本申請公開了一種開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法，至少包括以下步驟：(1)將含有丙烯類聚合物和無機粉末的混合物混勻，制備得到共混丙烯類聚合物微粒；(2)將所述共混丙烯類聚合物微粒置于含有二氧化碳和水的環境中，加熱至所述丙烯類聚合物的熔點，溶脹和滲透，泄壓后冷卻，得到所述開孔丙烯類聚合物發泡珠粒。該制備方法具有工藝簡單、過程可控、膨脹倍率可控的特點。且制備得到的開孔丙烯類聚合物發泡珠粒泡孔均勻，具有吸油、過濾等作用，具有很好的工業應用前景。

技術領域

本申請涉及一種開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法，屬于發泡丙烯類聚合物材料的制備領域。

背景技術

泡沫塑料主要有聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)和聚烯烴泡沫塑料三大類。發泡聚氨酯在發泡過程中存在對人體有害的殘留物，而且無法回收利用；發泡聚苯乙烯因“白色污染”對環境造成了不可逆轉的影響；發泡聚乙烯耐熱性差，應用領域受到了很大的限制。

發泡丙烯類聚合物材料因其質輕、隔熱、緩沖防震、熱穩定性佳、尺寸溫度及較高的機械性能和可降解性，逐漸成為發泡聚苯乙烯的良好替代品，在汽車、食品、包裝、玩具、建筑、電器等領域廣泛使用。

發泡丙烯類聚合物的制備方法可分為物理發泡和化學發泡兩種，隨著對環保性能要求的提高，以二氧化碳、戊烷、氮氣等作為物理發泡劑得到了廣泛使用，其中二氧化碳因其安全、無毒、易制取等優點成為最具有競爭力的發泡劑，在連續擠出法及快速泄壓法制備發泡丙烯類聚合物中得到廣泛使用。通常，通過快速降壓法得到的發泡丙烯類聚合物顆粒多為閉孔結構，難以得到倍率可控的開孔結構顆粒，而開孔結構的泡沫顆粒可作為結構泡沫塑料使用，具有吸油、過濾等作用。改變丙烯類聚合物泡孔結構的途徑一般通過交聯、與易被刻蝕的開孔材料共混、超臨界二氧化碳環境等手段提高發泡顆粒的開孔率，但制備過程復雜，過程不可控性增加。比如公開號為CN 105001512B的中國專利申請公開了一種開孔聚合物泡沫材料的制備方法。該方法采用與開孔材料共混(如碳酸鈣)連續擠出發泡，再將發泡材料引入刻蝕溶液中(如稀鹽酸)得到開孔聚合物泡沫材料，該工藝程序較多，后處理較為復雜。公開號為CN 1631950 A的中國專利申請公開了一種超臨界二氧化碳協助滲透改性助劑低發泡丙烯類聚合物樹脂。該方法使用20～30MPa壓力的超臨界二氧化碳協助溶脹和滲透，制備出一種膨脹倍數在1～6倍的低倍率開孔材料，該方法對設備的要求要，且制備的開孔材料膨脹倍率較低。

由此可見，現有的開孔丙烯類聚合物發泡材料的制備工藝繁瑣，體積膨脹倍率不高。仍需開發出一種新的工藝簡單，開孔率高，開孔材料膨脹倍率高，過程可控的開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法。

發明內容

本發明提供了一種開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法，通過快速泄壓法制備一種膨脹倍率可控、工藝簡單、過程可控的開孔丙烯類聚合物發泡珠粒，解決了現有開孔發泡材料制備過程中對設備要求高、工藝繁瑣等問題。

根據本申請的一個方面，提供了一種開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法，該方法工藝簡單、過程可控。

一種開孔丙烯類聚合物發泡珠粒的制備方法，至少包括以下步驟：

(1)將含有丙烯類聚合物和無機粉末的混合物混勻，制備得到共混丙烯類聚合物微粒；

(2)將所述共混丙烯類聚合物微粒置于含有二氧化碳和水的環境中，加熱至所述丙烯類聚合物的熔點，溶脹和滲透，泄壓后冷卻，得到所述開孔丙烯類聚合物發泡珠粒。

可選地，步驟(1)中，將含有丙烯類聚合物和無機粉末的混合物置混勻，經過擠出機制備共混丙烯類聚合物微粒。

可選地，步驟(1)中，所述丙烯類聚合物的重量份為100；

所述無機粉末的重量份為3～100。

可選地，所述無機粉末的重量份為20～100。

優選地，所述無機粉末的重量份為20～80。