【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发泡材料，具体涉及一种petg微孔发泡材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚合物泡沫塑料因其重量轻、减震性能好、可压缩性能好而被广泛用于运输过程中的缓冲包装。随着食品、乳制品、生物制品、药品等冷链产品需求的不断增加，冷链物流已成为产品供应链的重要组成部分。冷链缓冲包装是冷链物流的一个重要方面，相较于传统缓冲包装，冷链缓冲包装需要增强缓冲性能和耐低温压缩，以保护运输的产品。聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环已烷二甲醇酯(petg)是将1,4-环己烷二甲醇(chdm)作为共聚物加入聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)中形成的无定形共聚物。petg是一种完全可回收的聚合物，符合fda的食品暴露标准，广泛应用于食品接触和口腔医疗器械。因此，petg是冷链运输所需的保护性泡沫的有前途的候选基质材料。
2、但是，petg材料存在以下问题：
3、(1)petg为线性分子链，其熔体强度较低，未经过改性其可发性差，限制了其可发性；
4、(2)petg为无规共聚物，无相分离提供成核点，均相成核难以制备出微纳孔泡沫；
5、(3)petg泡沫低温力学性能较差，需引入成核剂和增强剂改善其泡孔结构和基体材料低温力学性能从而提升泡沫低温力学性能。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种petg微孔发泡材料及其制备方法和应用，以改善petg材料的泡孔结构和增强低温力学性能，获得一种低温高强度petg微孔发泡材料。
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3、根据本专利技术的具体实施方式，优选地，所述扩链剂包括环氧类扩链剂、酸酐类扩链剂、噁唑啉类扩链剂、异氰酸酯类扩链剂中一种或两种以上的组合。
4、根据本专利技术的具体实施方式，优选地，所述扩链剂为环氧扩链剂adr4468。
5、根据本专利技术的具体实施方式，优选地，所述petg微孔发泡材料的原料还包括发泡剂，所述发泡剂包括氮气、二氧化碳、酒精、丁烷、二甲醚中的一种或两种以上的组合。
6、本专利技术还提供一种上述petg微孔发泡材料的制备方法，其包括如下步骤：
7、将petg树脂、聚四氟乙烯、扩链剂进行熔融共混，得到共混物；
8、将共混物热压成型、发泡，得到petg微孔发泡材料。
9、上述petg微孔发泡材料的制备方法中，优选地，共混温度为200-230℃，共混转速为50-100rpm，共混时间为6-12min。
10、上述petg微孔发泡材料的制备方法中，优选地，发泡过程采用等温浸泡泄压法，泄压后得到所述petg微孔发泡材料；浸泡温度为130-170℃，浸泡时间为1-2.5h。
11、上述petg微孔发泡材料的制备方法中，优选地，发泡使用的发泡剂为二氧化碳，充入发泡剂的压力10-25mpa。
12、上述petg微孔发泡材料的制备方法中，优选地，热压温度为190-230℃，热压时间为5-10min。
13、根据本案专利技术的具体实施方式，更优选地，上述petg微孔发泡材料的制备方法包括如下步骤：
14、将扩链剂加入petg树脂中进行熔融共混(共混温度为200-230℃，共混转速为50-100rpm，共混时间为6-12min)，在扩链的同时在体系中加入聚四氟乙烯，为后续的发泡过程引入成核点改善泡孔结构和增强低温力学性能。将所得混合物引入发泡剂(氮气、二氧化碳、酒精、丁烷、二甲醚等)形成均相体系，随后经(130-170℃)等温浸泡(1-2.5h)后瞬间释放压力，得到低温高强度petg微孔发泡材料。
15、本专利技术还提供一种上述petg微孔发泡材料在冷链缓冲包装中的应用。
16、本专利技术提供的技术方案，具有如下有益效果：
17、(1)本专利技术添加的聚四氟乙烯可作为泡孔成核剂，petg微孔发泡材料的泡孔密度增加，泡孔尺寸降低，泡孔尺寸均化，从而改善材料的泡孔结构；此外，本专利技术添加的聚四氟乙烯还可作为增强剂，在低温下改善petg微孔发泡材料的基体强度，从而提高材料的低温力学性能。泡孔结构对泡沫材料的增强及基体材料对泡沫材料的增强两者协同作用使得petg微孔泡沫低温性能更好，更适于冷链运输过程中的低温缓冲包装。
18、(2)本专利技术中扩链剂的加入可增强材料的熔体强度，有利于聚四氟乙烯粉末原位形成纤维，避免聚四氟乙烯在基体中呈颗粒状而导致的材料熔体强度、可发泡性降低，二者在微孔泡沫的形成及泡沫的低温抗压强度的提高及用于低温缓冲具有协同作用。
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1.一种PETG微孔发泡材料，以重量份数计，其原料包括：PETG树脂100份，聚四氟乙烯0.5-4份，扩链剂0.5-5份。
2.根据权利要求1所述的PETG微孔发泡材料，其中，所述扩链剂包括环氧类扩链剂、酸酐类扩链剂、噁唑啉类扩链剂、异氰酸酯类扩链剂中一种或两种以上的组合。
3.根据权利要求1所述的PETG微孔发泡材料，其中，所述扩链剂为环氧扩链剂ADR4468。
4.根据权利要求1所述的PETG微孔发泡材料，其中，所述PETG微孔发泡材料的原料还包括发泡剂，所述发泡剂包括氮气、二氧化碳、酒精、丁烷、二甲醚中的一种或两种以上的组合。
5.一种权利要求1-4任一项所述的PETG微孔发泡材料的制备方法，其包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的PETG微孔发泡材料的制备方法，其中，共混温度为200-230℃，共混转速为50-100rpm，共混时间为6-12min。
7.根据权利要求5所述的PETG微孔发泡材料的制备方法，其中，发泡过程采用等温浸泡泄压法，泄压后得到所述PETG微孔发泡材料；浸泡温度为130-170
8.根据权利要求5所述的PETG微孔发泡材料的制备方法，其中，发泡使用的发泡剂为二氧化碳，充入发泡剂的压力10-25MPa。
9.根据权利要求5所述的PETG微孔发泡材料的制备方法，其中，热压温度为190-230℃，热压时间为5-10min。
10.权利要求1-4任一所述的PETG微孔发泡材料在冷链缓冲包装中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种petg微孔发泡材料，以重量份数计，其原料包括：petg树脂100份，聚四氟乙烯0.5-4份，扩链剂0.5-5份。
2.根据权利要求1所述的petg微孔发泡材料，其中，所述扩链剂包括环氧类扩链剂、酸酐类扩链剂、噁唑啉类扩链剂、异氰酸酯类扩链剂中一种或两种以上的组合。
3.根据权利要求1所述的petg微孔发泡材料，其中，所述扩链剂为环氧扩链剂adr4468。
4.根据权利要求1所述的petg微孔发泡材料，其中，所述petg微孔发泡材料的原料还包括发泡剂，所述发泡剂包括氮气、二氧化碳、酒精、丁烷、二甲醚中的一种或两种以上的组合。
5.一种权利要求1-4任一项所述的petg微孔发泡材料的制备方法，其包括如下步骤：
6.根...
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