本發(fā)明涉及泡沫塑料加工，具體為一種超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料及其制備工藝。

背景技術：

1、ixpe指的是ixpe發(fā)泡棉，ixpe材料全稱電子輻射交聯(lián)聚乙烯發(fā)泡材料，是以聚乙烯為主要原材料，配以其它幾種不含任何有害物質(zhì)的輔料先經(jīng)混合擠塑成型。通過綠色健康輻照加工技術，利用電離子輻射作用于物質(zhì)產(chǎn)生的交聯(lián)改變基料原有的結構，形成網(wǎng)狀獨立閉孔泡孔結構，生產(chǎn)出的高科技高檔閉孔泡沫材料，輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料是一種介于軟質(zhì)(聚氨酯)和硬質(zhì)(聚苯乙烯)泡沫塑料之間的閉孔結構的新型發(fā)泡塑料。它具有優(yōu)越的強韌性、彈性、撓曲性、耐化學腐蝕性、耐低溫性和絕緣性好等一系列特性。

2、經(jīng)檢索，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中的輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料制備工藝典型的如公開號cn103387705a一種無甲酰胺電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡棉的制備方法，所述泡棉包括主料低密度聚乙烯和輔料乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，偶氮二甲酰胺發(fā)泡劑，經(jīng)過原料配料、混煉造粒、擠出成型、輻射交聯(lián)、燃氣式水平爐發(fā)泡制備，其中，在加熱發(fā)泡過程加入了一定量的碳酸氫鈉、氧化鋅或硬脂酸鋅、主抗氧劑與輔抗氧劑。其主要特點是產(chǎn)品更加環(huán)保，滿足歐盟要求，降低發(fā)泡劑殘留量，提高了聚乙烯泡棉在發(fā)泡爐體的熔體強度，減少斷裂破碎的現(xiàn)象，耐溫性能，耐老化性能更加優(yōu)越，耗能更低。

3、綜上所述，現(xiàn)有的電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料制備工藝制備出的泡沫塑料其柔軟度不滿足于當前的使用需求，而更柔軟的聚氨酯材質(zhì)制備的發(fā)泡塑料在強韌性、彈性、撓曲性、耐磨性、耐化學腐蝕性以及成產(chǎn)過程的環(huán)保性均不如電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料，針對上述問題，需要對現(xiàn)有電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料進行改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料及其制備工藝，以解決上述背景技術中提出的現(xiàn)有的電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料制備工藝制備出的泡沫塑料其柔軟度不滿足于當前的使用需求，而更柔軟的聚氨酯材質(zhì)制備的發(fā)泡塑料在強韌性、彈性、撓曲性、耐磨性、耐化學腐蝕性以及成產(chǎn)過程的環(huán)保性均不如電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料及其制備工藝，

3、一種超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料，包括按重量份計的如下組分：乙烯-醋酸乙烯共聚物6-16份、線性低密度聚乙烯30-40份、發(fā)泡劑6-10份、促進劑6-16份、交聯(lián)劑2-4份、聚醚6-10份、聚脲5-6份、混合抗氧劑6-10份。

4、優(yōu)選的，所述線性低密度聚乙烯的熔融指數(shù)為2-6g/10min，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的熔融指數(shù)為52g/10min，且乙烯-醋酸乙烯共聚物選用納米級碳化硅作為耐磨填料，將納米sic與eva進行共混，添加量控制在5-10wt%，采用硅烷偶聯(lián)劑對納米sic進行表面改性，增強其與eva基體的界面結合力，使填料能夠均勻分散在eva中，降低醋酸乙烯的含量，將va含量控制在18-22wt%，較低的eva含量可使eva分子鏈的結晶度有所提高，采用超高分子量聚乙烯纖維作為抗撕裂增強劑，uhmwpe纖維具有極高的強度和模量，將其以短切纖維的形式添加到eva中，添加量為3-8wt%，通過雙螺桿擠出機的強剪切作用，使uhmwpe纖維在eva基體中形成良好的取向分布。

5、優(yōu)選的，所述發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、氫氟烯烴類化合物、偶氮二甲酸二異丙酯和偶氮二異丁腈，選用氫氟烯烴類化合物作為主發(fā)泡劑，如1,1,3,3-四氟丙烯，該主發(fā)泡劑在配方中的質(zhì)量分數(shù)為40%-60%，引入低沸點的醇類化合物作為輔助發(fā)泡劑，如乙醇和異氰酸酯，乙醇與異氰酸酯反應產(chǎn)生二氧化碳氣體，增強發(fā)泡效果。乙醇在配方中的質(zhì)量分數(shù)為20%-30%。

6、優(yōu)選的，所述混合抗氧劑包括主抗氧劑和輔助抗氧劑，且主抗氧劑可選用高效受阻酚類抗氧劑，所述高效受阻酚類抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，同時季戊四醇脂由松香或淺色松香經(jīng)改性后與季戊四醇酯化合成，具有多個受阻酚官能團，快速捕捉聚烯烴材料在氧化過程中產(chǎn)生的自由基，其在混合抗氧劑中的質(zhì)量分數(shù)設定為30%-50%，輔助抗氧劑可采用亞磷酸酯類抗氧劑，三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯，通過分解聚烯烴材料氧化過程中產(chǎn)生的氫過氧化物。

7、優(yōu)選的，一種超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料制備工藝，應用于制備上述的超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料，包括以下步驟：

8、s1、原料配料階段：將多種原料進行篩選稱量，并依據(jù)配方比將多種原料進行預混合；

9、s2、混料造粒階段：將預混合之后的原料投入密煉機的內(nèi)部進行進一步攪拌混合，并對其加熱使其融化；

10、s3、擠出成型階段：利用平行雙螺桿擠出機將轉移至其內(nèi)部的融化的物料均勻擠出，得到片形初步成品；

11、s4、輻射交聯(lián)階段：通過輻照傳送裝置對得到的片狀成品進行輻照，促使聚乙烯分子鏈之間發(fā)生交聯(lián)；

12、s5、恒溫發(fā)泡階段：將發(fā)泡機添加至發(fā)生交聯(lián)反應的物料中，使其在恒溫的環(huán)境下進行發(fā)泡。

13、優(yōu)選的，所述s2混料造粒階段的溫度為50-130℃，混合時長為7-25min，同時混合的過程中加入混合抗氧劑，混合抗氧劑中的主、輔抗氧劑的比例即季戊四醇脂與硫代二丙酸二硬脂醇酯的用量比例為1∶3。

14、優(yōu)選的，所述s2混料造粒階段在物料混分混合融化之后拉出冷卻，s3擠出成型階段并通過造粒機切成大小均勻的顆粒最后通過擠出機擠壓成片，且s3擠出成型階段的顆粒成品大小為4-5mm。

15、優(yōu)選的，所述s4輻射交聯(lián)階段采用50kv-4mv范圍的電子加速器，且s4輻射交聯(lián)階段通過高能射線使聚乙烯分子鏈之間發(fā)生交聯(lián)，同時s4輻射交聯(lián)階段按6-14mrad的輻照劑量進行輻照，其中高能射線為射線。

16、優(yōu)選的，所述s5恒溫發(fā)泡階段發(fā)泡過程采用自制甘油浴裝置，油浴溫度為170-210℃，發(fā)泡時間為1-7分鐘。

17、優(yōu)選的，所述s5恒溫發(fā)泡階段包括質(zhì)檢操作，其中不符合發(fā)泡需求的材料返回至s1原料配料階段用于粉碎回收，且質(zhì)檢發(fā)泡合格的產(chǎn)品在分切之后，收卷包裝成產(chǎn)品。

18、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：該超柔軟型低甲酰胺ixpe泡沫塑料及其制備工藝，

19、本發(fā)明通過適量加入聚醚和聚脲加入可有效解決現(xiàn)有的電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料制備工藝制備出的泡沫塑料其柔軟度不滿足于當前的使用需求，而更柔軟的聚氨酯材質(zhì)制備的發(fā)泡塑料在強韌性、彈性、撓曲性、耐磨性、耐化學腐蝕性以及成產(chǎn)過程的環(huán)保性均不如電子輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的問題，通過在原料中適量的加入聚醚和聚脲，聚醚與二異氰酸酯反應生成線型直鏈聚氨酯，這一化學反應不僅增加了泡沫的柔軟程度，還提升了其拉伸性能，同時聚醚的相對分子質(zhì)量越大，所制備的泡沫塑料的柔軟度和伸長率也就越高，即其柔軟度更好，其次分子結構中含有酰胺鍵和尿素鍵，這些化學鍵賦予了聚脲出色的彈性和柔軟性，另一方面本發(fā)明通過對交聯(lián)以及發(fā)泡時的溫度進行把控使得交聯(lián)程度高，泡孔形狀規(guī)整度增加，回彈性升高，球形泡孔結構的聚氨酯泡沫塑料具有較好的回彈性，即通過提高泡孔開口率來提高泡沫的柔軟性。