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TWI634146B - 聚丙烯發泡體及其製備方法 - Google Patents

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TWI634146B
TWI634146B TW106125572A TW106125572A TWI634146B TW I634146 B TWI634146 B TW I634146B TW 106125572 A TW106125572 A TW 106125572A TW 106125572 A TW106125572 A TW 106125572A TW I634146 B TWI634146 B TW I634146B
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Inventor
林江祥
Original Assignee
李長榮化學工業股份有限公司
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Abstract

本揭露提供一種線型聚丙烯發泡體，具有例如低密度及/或高發泡倍率，所述線型聚丙烯發泡體包含至少一種聚丙烯、至少一種α成核劑、以及至少一種β成核劑。本揭露也提供用來製造所述線型聚丙烯發泡體的組成物及其方法。

Description

聚丙烯發泡體及其製備方法
本揭露係關於線型聚丙烯發泡體、以及用來製造所述線型聚丙烯發泡體的組成物及其方法，所述線型聚丙烯發泡體具有例如低密度及/或高發泡倍率。
通常聚合物發泡體包含至少兩種相：(1)提供結構和支撐的聚合物基質，以及(2)氣態孔隙或氣泡(也稱為「泡體(cells)」)。由於其氣相，聚合物發泡體具有低導電性和良好的隔熱特性。聚合物發泡體的典型應用包含發泡飲料杯(drink foam cups)、食品容器或托盤、包裝、隔離、汽車、運動和醫療應用。
製備聚合物發泡體的方法通常包含下列步驟：將氣體導入聚合物為主的配方中，允許氣泡生成且穩定，接著固化含氣泡的聚合物結構。聚苯乙烯(PS)發泡體是最早且最發展成熟的一種聚合物發泡體，而其他聚合物發泡體也已經被開發和使用。然而，典型的PS發泡體不容易回收，且其因環境和成本的原因不受歡迎。
不同於PS，聚丙烯具有回收的潛力，且因此有利於用於發泡產品上，特別是用於一次性的產品。然而，線型聚丙烯由於其低熔體強度(melt strength)，導致具有開放泡孔結構和/或低泡體完整性或結構性能的聚合物發泡 體，參見EP1479716。相比之下，高熔體強度的聚丙烯(HMS-PP)，其為具有長支鏈的聚丙烯(即含有在主鏈外的長側臂)已被成功地用來生產低密度的聚合物發泡體。具體地，添加HMS-PP可以導致結晶速率和氣泡生長速率有更好的平衡，因此，只要包含盡可能多的HMS-PP，可透過結合線型聚丙烯和HMS-PP來製造具有均勻且受控制的泡體結構的低密度聚合物發泡體，參見EP1479716。然而，與HMS-PP相關的製造成本仍然相對較高，使得HMS-PP發泡體的市場競爭力低於聚苯乙烯發泡體。
與常規的看法相反，線型PP不適合在不包含HMS-PP下形成發泡體。本揭露之發明人驚奇地發現，使用線型聚丙烯製備的發泡體之形態可以藉由合併使用α和β成核劑(nucleating agent)來改善，且根據某些實施例，由線型聚丙烯製備的聚合物發泡體可具有與由HMS-PP製造的聚合物發泡體相當的或更好的特性。因此，根據某些實施例，可不需要或不使用HMS-PP於製造具有有用的結構和物理特性的PP發泡體。
例如，根據某些實施例，在本揭露中公開的組合物和方法可以用於提供具有例如低密度和/或高發泡倍率(expansion ratio)的線型聚丙烯發泡體。
本揭露之其他目的和優點將部份地在下面的描述中闡述，並且部分地將從描述中更加了解，或者可以藉由本揭露的實踐來了解。本揭露之目的和優點將透過所附權利要求中特別指出的元素和組成物來實現和達到。
應當理解，上述一般描述和以下詳細描述僅為示例性和說明性地，而非限制本揭露的請求範圍。
附圖併入並構成本說明書的一部分，示出了本揭露之示例性實施例，並與說明書一起用於解釋某些實施例的精神。
T‧‧‧齒輪泵內的溫度
T1-T7‧‧‧加熱區段1-7的溫度
P4‧‧‧加熱區段4的壓力
P6‧‧‧加熱區段6的壓力
P7‧‧‧加熱區段7的壓力
PGin‧‧‧齒輪泵入口的壓力
PGout‧‧‧齒輪泵出口的壓力
圖1顯示以連續製程製造線型聚丙烯發泡體的非限制性示例性系統。T1-T7分別表示在加熱區段1-7的溫度，且P4、P6、和P7分別表示加熱區段4、6、和7的壓力。PGin和PGout分別表示在齒輪泵(gear pump)之入口和出口的壓力。T為齒輪泵內的溫度。
圖2顯示以批式製程製造線型聚丙烯發泡體的非限制性示例性系統。
圖3A-C顯示根據實施例1中所揭示的示例性連續製程所製備的聚丙烯發泡體樣品的光學顯微鏡(optical microscopy)圖像。
圖4A-C顯示根據實施例2中所揭示的示例性批式製程所製備的聚丙烯發泡體樣品的SEM圖像。
圖5為實施例2-1的聚丙烯發泡體的示差掃描熱量法(Differential Scanning Calorimetry，DSC)的圖。
圖6為實施例2-8的聚丙烯發泡體的DSC圖。
術語「線型聚丙烯」是指：(i)丙烯之單聚聚合物(homopolymers)(作為非限制性例子為LCY Chemical Corp.提供的Globalene® PC366-3)；(ii)丙烯和至少一種選自乙烯和丁烯之共單體(co-monomer)的隨機共聚物(random copolymer)(作為非限制性例子為LCY Chemical Corp.提供的Globalene® 8001或Globalene® ST611或ST925)；(iii)包含分散在聚丙烯單聚聚合物基質內之乙烯丙烯橡膠(ethylene propylene rubber，EPR)的異相(衝擊)共聚物(heterophasic(impact)copolymer)(作為非限制性例子為LCY Chemical Corp.提供的Globalene® 7633、7633U或7011)；以及(iv)(i)-(iii)的任何組合。
術語「線型聚丙烯發泡體」是指包含相對於聚合物總重量少於5%(例如少於4%、3%、2%、1%或0.5%)之高熔體強度的聚丙烯(HMS-PP)的聚合物發泡體。在部分實施例中，線型聚丙烯發泡體不包含任何HMS-PP。
在室溫下，聚丙烯為含有非晶性(amorphous)和有序結晶區(crystalline region)之半結晶材料。根據結晶條件，聚丙烯可以結晶成多種結晶形式。最具熱力學穩定性的形式為α或單斜晶形(monoclinic form)。另一聚丙烯之結晶形式為β或六方晶形(hexagonal form)，可以藉由在剪切場(shear field)結晶、溫度梯度結晶、或通過使用優先使β結晶之成核劑來獲得。
成核劑為有機或無機物質，當添加時可以提供一或多種功能，如增加結晶速率、提供更高程度的結晶性、導致更均勻的結晶結構、和/或改善機械性質。如本文所使用的α成核劑為有機或無機的物質，當添加時，可以增加α晶體的結晶速率，和/或導致更高程度的α結晶性。如本文所使用的β成核劑為有機或無機物質，當添加時，可以增加β晶體的結晶速率，和/或導致更高程度的β結晶性。
用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物
本揭露提供一適合用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物，所述之組成物包含至少一線型聚丙烯、至少一α成核劑、以及至少一β成核劑。
在部分實施例中，該至少一線型聚丙烯之含量係佔該組成物至少80重量%(例如85%、90%、95%、或98%)。
在部分實施例中，該適合用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物具有1g/10min至20g/10min的熔體流動速率(MFR)。
在部分實施例中，該適合用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物具有1g/10min至5g/10min的MFR。作為非限制性例子，該組成物可以具有1.5g/10min至4.5g/10min的MFR，例如2g/10min至4g/10min、或2.5g/10min至3.5g/10min。
在部分實施例中，該適合用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物具有5g/10min至20g/10min的MFR。作為非限制性例子，該組成物可以具有5g/10min至18g/10min的MFR，例如5g/10min至15g/10min、或5g/10min至10g/10min。
MFR為分子量的間接測量，高MFR相對應於低分子量。關於MFR的測量條件的其他資訊可以在ASTM D 1238中找到，其提供在2.16kg的荷重和230℃下測量聚丙烯組成物之MFR的標準條件。
在部分實施例中，根據ASTM D256(在23℃，2.16kg荷重，缺口(notched))所測量，該組成物具有不小於8kg-cm/cm的艾式衝擊強度(Izod impact strength)。例如，在部分實施例中，該組成物具有8至50kg-cm/cm的艾氏衝擊強度，例如8kg-cm/cm至40kg-cm/cm、8kg-cm/cm至30kg-cm/cm、8kg-cm/cm至25kg-cm/cm、或8kg-cm/cm至20kg-cm/cm。
在部分實施例中，該至少一線型聚丙烯係選自丙烯之單聚物。作為非限制性例子，該丙烯之單聚聚合物的重量平均分子量(weight average molecular weight)可以是300,000至420,000。進一步作為丙烯之單聚聚合物的非限制性例子為：LCY Chemical Corp.提供的Globalene® PT100、PC366-3、PT101N、PD402、6524、PC366-4、PC366-5、6331、PT331M、657H、或6331-20。
在部分實施例中，該至少一線型聚丙烯係選自丙烯和至少一種選自乙烯和丁烯之共單體的隨機共聚物。在部分實施例中，該至少一種共單體之含量係佔該共聚物之1重量%至6重量%。在部分實施例中，該隨機共聚物的重量 平均分子量可以是300,000至420,000。進一步作為丙烯之隨機共聚物的非限制性例子為：LCY Chemical Corp.提供的Globalene® 8181、PT103、6181、ST611、ST611K、ST611M、ST925、ST866、ST861、ST866M、ST861K、ST868M、ST868K、或8681。
在部分實施例中，該至少一線型聚丙烯係選自包含分散在聚丙烯單聚聚合物基質的乙烯丙烯橡膠(EPR)之丙烯的異相(衝擊)共聚物。在部分實施例中，該乙烯的含量不超過衝擊共聚物重量的15%。在部分實施例中，該衝擊共聚物的重量平均分子量可以是300,000至420,000。作為丙烯之異相共聚物的非限制性例子為：LCY Chemical Corp.提供的Globalene® 7633、7633U、7633-3、7533、7433、7433-9、749U、或ST031。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物包含至少一種丙烯之單聚聚合物和至少一種丙烯之隨機共聚物。在一示例性實施例中，至少一種丙烯之單聚聚合物比上該至少一種丙烯之隨機共聚物的重量比為1：9至9：1，例如2：8至8：2、3：7至7：3、或4：6至6：4。在另一示例性實施例中，該至少一種丙烯之單聚聚合物比上該至少一種丙烯之隨機共聚物的重量比為1：1。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物包含至少一種丙烯之單聚聚合物和至少一種丙烯之衝擊共聚物。在一示例性實施例中，該至少一種丙烯之單聚聚合物比上該至少一種丙烯之衝擊共聚物的重量比為1：9至9：1，例如2：8至8：2、3：7至7：3、或4：6至6：4。在另一示例性實施例中，該至少一種丙烯之單聚聚合物比上該至少一種丙烯之衝擊共聚物的重量比為1：1。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物包含至少一種丙烯之隨機共聚物和至少一種丙烯之衝擊共聚物。在一示例性實施例中，該至少一種丙烯之隨機共聚物比上該至少一種丙烯之衝擊共聚物的重量比為1：9 至9：1，例如2：8至8：2、3：7至7：3、或4：6至6：4。在另一示例性實施例中，該至少一種丙烯之隨機共聚物比上該至少一種丙烯之衝擊共聚物的重量比為1：1。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以包含一或多種線型聚丙烯，具有小於1g/10min的MFR。作為非限制性例子，在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以包含至少一種具有小於1g/10min的MFR的線型聚丙烯，和至少一種具有大於1g/10min的MFR的線型聚丙烯，其中，該至少一種具有小於1g/10min的MFR的線型聚丙烯的含量小於該至少一種具有大於1g/10min的MFR的線型聚丙烯的含量，以使該組成物的MFR大於1g/10min。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物包含至少一種丙烯之單聚聚合物、至少一種丙烯之隨機共聚物、以及至少一種丙烯之衝擊共聚物。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑係選自有機α成核劑，例如山梨醇(sorbitol)之衍生物，包含但不侷限於1,2,3,4-雙-二亞芐基山梨醇(DBS)、1,2,3,4-雙-(對-甲氧基亞芐基山梨醇)(DOS)、1,2,3,4-雙-(3,4-二甲基亞芐基山梨醇)(MBDS)、1,3：2,4-二(3,4-二甲基亞芐基)山梨醇(DMDBS)、和雙(4-丙基亞芐基)丙基山梨醇；一價、二價、或三價之2,2’-亞甲基-雙-(4,6-二-叔丁基苯基)磷酸金屬鹽(例如2,2’-亞甲基-雙-(4,6-二-叔丁基苯基)磷酸鈉(為市售已知的NA-11)、二價鈣鹽(NA-20)、鎂鹽(NA-12)、鋅鹽(NA-30)、和三價鋁鹽(NA-13))；苯甲酸鈉；苯甲酸鋰；1,2-環己烷二羧酸(例如來自Milliken & Company的Hyperform® HPN-20E，其為1,2-環己烷二羧酸的鈣鹽)。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑係選自無機α成核劑，例如鈣鹽，滑石粉，二氧化矽，雲母，高嶺土，矽藻土和矽灰石。
在部分實施例中，相對於該組成物之總重量，該至少一種α成核劑之含量為0.01重量%至5重量%。進一步作為非限制性例子，相對於該組成物之總重量，該至少一種α成核劑之含量可以為0.01重量%至4重量%，例如0.05重量%至4重量%、0.05重量%至3重量%、0.1重量%至3重量%、0.5重量%至3重量%、或0.5重量%至2重量%。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑之含量為每100份樹脂(per hundred resin，phr，其中100份樹脂表示100份的聚合物)含有0.01至5份。進一步作為非限制性例子，該至少一種α成核劑之含量可以為0.01至4phr，例如0.05至4phr、0.05至3phr、0.1至3phr、0.5至3phr、或0.5至2phr。
在部分實施例中，該至少一種β成核劑係選自：6-醌茜磺酸之鋁鹽、鄰苯二甲酸二鈉鹽、間苯二甲酸、對苯二甲酸、N-N’-二環己基2-6-萘二羧基醯亞胺(商品名NJ Star NU-100)、有機二元酸與II族金屬(例如Mg、Ca、St、和Ba)之氧化物、有機二元酸與II族金屬(例如Mg、Ca、St、和Ba)之氫氧化物、或有機二元酸與II族金屬(例如Mg、Ca、St、和Ba)之酸的混合物。
在部分實施例中，該至少一種β成核劑係選自(i)喹吖酮(quinacridone)型化合物，例如喹吖酮、二甲基喹吖酮、和二甲氧基喹吖酮；(ii)喹吖酮醌(quinacridonequinone)型化合物，例如喹吖酮醌、如EP0177961所揭露之5,12-二氫(2,3b)吖啶-7,14-二酮(5,12-dihydro(2,3b)acridine-7,14-dione)與喹啉(2,3b)吖啶-6,7,13,14-(5H,12H)-四酮(quino(2,3b)acridine-6,7,13,14-(5H,12H)-tetrone)之混合晶體、和二甲氧基喹吖酮醌；以及(iii)二氫喹吖酮(dihydroquinacridone)型化合物，例如二氫喹吖酮、二甲氧基二氫喹吖酮、和二苯並二氫喹吖酮。
在部分實施例中，該至少一種β成核劑係選自元素週期表IIa族金屬的二羧酸鹽，例如庚二酸鈣鹽和辛二酸鈣鹽。
在部分實施例中，相對於該組成物之總重量，該至少一種β成核劑之含量為0.01重量%至2重量%。進一步作為非限制性例子，相對於該組成物之總重量，該至少一種β成核劑之含量可以為0.03重量%至2重量%，例如0.03重量%至1重量%、0.03重量%至0.5重量%、或0.05重量%至0.5重量%。
在部分實施例中，該至少一種β成核劑之含量為0.01至2phr。進一步作為非限制性例子，該至少一種β成核劑之含量可以為0.03至2phr，例如0.03至1phr、0.03至0.5phr、0.05至0.5phr。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比為1：10至10：1。作為非限制性例子，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比可為1：9至9：1，例如2：8至8：2、3：7至7：3、或4：6至6：4。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比為1：1至1：10、1：1至1：5、或1：1至1：3。作為非限制性例子，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比選自1：2、1：3、1：4、1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、和1：10。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以選擇性地進一步包含一或多種添加劑，作為非限制性例子可選自發泡劑、填充劑(例如碳奈米管)、阻燃劑(flame retardants)、抗靜電劑、紫外線穩定劑(UV-stabilizers)、泡體穩定劑(cell stabilizers)、熱穩定劑(thermal stabilizers)、抗垂滴劑(anti-dripping agent)、著色劑、色素、染料、制酸劑(acid reducing agent)、潤滑劑、抗氧化劑、抗菌劑、衝擊改質劑(impact modifier)、和加工助劑(processing aids)。其他添加劑可以包含填充材料，例如玻璃纖維、碳酸鈣、和碳黑(carbon black)。作為非限制性例子，相對於組成物之總重量，該一或多種任選的添加劑之含量可以為0.0001重量%至15重量%，例如0.01重量%至10重量%，或0.1重量%至5重量%。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以選擇性地進一步包含一或多種非線型聚丙烯之聚烯烴彈性體(polyolefin elastomers)。在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以選擇性地進一步包含一或多種熱可塑性彈性體(thermoplastic elastomer)。在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物可以選擇性地進一步包含一或多種熱塑性硫化橡膠(thermoplastic vulcanizates)。
根據某些實施例，合適的發泡劑包含非烴發泡劑、有機發泡劑、化學發泡劑、及其組合。一種可能的發泡劑組合例如為非烴發泡劑與化學發泡劑，或有機和化學發泡劑，或非烴、有機、與化學發泡劑。
非烴(non-hydrocarbon)發泡劑可以包含但不侷限於：二氧化碳、氮氣、氬氣、水、空氣、一氧化二氮(nitrous oxide)、氦氣及其組合。在部分實施例中，該非烴發泡劑為二氧化碳。
有機發泡劑可以包含但不侷限於：具有1-9個碳原子之脂肪族烴(aliphatic hydrocarbon)、具有1-3個碳原子之脂肪族醇、具有1-3個碳原子之脂肪族酮、具有1-3個碳原子之脂肪族酯、具有1-4個碳原子之脂肪族醚、具有1-4個碳原子之完全和部分鹵化之脂肪族烴、及其組合。作為非限制例子，脂肪族烴包含甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、環戊烷、新戊烷、和石油醚(petroleum ether)。作為非限制例子，脂肪族醇包含甲醇、乙醇、正丙醇和異丙醇。另外作為非限制例子，脂肪族酮包含丙酮；脂肪族酯包含甲酸甲酯；脂肪族醚包含二乙基醚、和二甲基醚；完全和部分鹵化之脂肪族烴包含氟碳化物、氯碳化物、和氟氯碳化物(chlorofluorocarbon)；氟氯碳化物和氟碳化物包含1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯、1,1-二氯-1-氟-乙烷、2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷、1-氯-1,2-二氟-乙烷(HCFC-142a)、1-氯-1,1-二氟乙烷(HCFC-142b)、1,1,1,2-四氟乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷、2-氯丙烷、二氯二氟甲烷(CFC-12)、 1,2-二氯-1,1,2,2-四氟乙烷、1-氯-1,2-二氟-乙烷、三氯三氟乙烷、和/或三氯單氟甲烷(trichloromono-fluoromethane)(CFC-11)、以及1-氯-1,2-二氟乙烷(HCFC-142a)與1-氯-1,1-二氟乙烷(HCFC-142b)之混合物、1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、和氯二氟甲烷(R22)。
在部分實施例中，有機發泡劑包含正丁烷、異丁烷、乙醇、異丙醇、二甲基醚、及其混合物。
化學發泡劑可以包含但不限於偶氮碳酸鹽基(azocarbonate-based)及醯肼基化合物，例如偶氮二甲醯胺(azodicarbonamide)、偶氮二異丁腈(azodiisobutyronitrile)、苯磺醯肼(benzenesulphonyl hydrazide)、4,4'-氧基-雙-苯磺半卡肼(4,4'-oxy-bis-(benzenesulfonyl semicarbazide))、有機酸及其衍生物、鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬碳酸氫鹽、及其混合物。
作為非限制性例子，化學發泡劑可以選自有機酸和酸之衍生物，包含草酸和草酸衍生物、己二酸和己二酸衍生物、琥珀酸及琥珀酸衍生物、酞酸及酞酸衍生物、和檸檬酸、檸檬酸鹽、檸檬酸酯、及其混合物。進一步作為非限制性例子，檸檬酸酯包含高級醇的檸檬酸酯，例如檸檬酸十八酯或月桂酯，以及檸檬酸與具有1-8個碳原子之低級醇之單-和二酯兩者；可以形成這些檸檬酸酯之低級醇為，例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、二級丁醇、叔丁醇、正戊醇、正戊-2-醇、正戊-3-醇、正己-3-醇及同分異構的己醇、正庚-1-醇、正庚-2-醇、正庚-3-醇、正庚-4-醇及同分異構的庚醇、正辛-1-醇、正辛-2-醇、正辛-3-醇、正辛-4-醇及同分異構的辛醇、環戊醇、以及環已醇；可以使用具有1-8個碳原子之二元醇或多元醇，例如乙二醇、甘油、新戊四醇或低級聚乙二醇，例如二甘醇、三甘醇或四甘醇；具有1-6個碳原子之單羥醇之單-或二酯，例如單酯，例如檸檬酸單甲酯、檸檬酸單乙酯、檸檬酸單丙酯、檸檬酸單異丙酯、檸檬酸單正丁酯、及檸檬酸單叔丁酯。
另外作為非限制例子，化學發泡劑包含鹼金屬或鹼土金屬碳酸鹽、鹼金屬或鹼土金屬碳酸氫鹽，例如碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸氫鈣、碳酸氫鎂、碳酸氫銨、碳酸鈉、以及碳酸鉀。
在部分實施例中，用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物更包含至少一種發泡劑，選自CO2、正丁烷、異丁烷、乙醇、異丙醇、二甲基醚、檸檬酸、碳酸氫鈉、及其混合物。
在部分實施例中，相對於組成物之總重量，該發泡劑之含量為0重量%至10重量%，例如0.1重量%至5重量%，或0.5重量%至4重量%。
線型聚丙烯發泡體
根據某些實施例，使用包含如上述揭露之至少一種線型聚丙烯、至少一種α成核劑、以及至少一種β成核劑的組成物，以製備線型聚丙烯發泡體。
因此，根據某些實施例，本揭露也提供一種線型聚丙烯發泡體，包含至少一種線型聚丙烯、至少一種α成核劑、以及至少一種β成核劑。上述關於用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物中的至少一種線型聚丙烯、至少一種α成核劑、至少一種β成核劑、以及選擇性的一或多種添加劑的類型和用量也適用於線型聚丙烯發泡體。
例如在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體包含(i)至少80重量%的至少一種線型聚丙烯；(ii)0.01重量%至5重量%的至少一種α成核劑；(iii)0.05重量%至2重量%的至少一種β成核劑；以及(iv)0重量%至15重量%的一或多種如上所述之添加劑。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有根據ASTM D 792所測量的不超過約0.15g/cm3的密度。例如，在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有密度範圍0.01g/cm3至0.15g/cm3，例如0.05g/cm3至0.15g/cm3、0.06g/cm3至 0.15g/cm3、0.05g/cm3至0.10g/cm3、0.05g/cm3至0.07g/cm3、或0.06g/cm3至0.07g/cm3。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有不小於約4的發泡倍率(expansion ratio)(即未發泡的聚合物組成物之密度比上發泡樣本之密度的比例)。例如，在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有發泡倍率範圍4至50，例如4至40、4至30、4至20、或4至15。另外作為一例子，在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有發泡倍率範圍10至50，例如10至40、10至30、10至20、20至50、20至40、20至30、或30至50。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有泡孔尺寸(cell-size)(即平均泡孔直徑)範圍20μm至400μm。例如，在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有泡孔尺寸範圍40μm至400μm，例如80μm至400μm、120μm至400μm、150μm至400μm、或200μm至400μm。進一步作為非限制例子，在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有泡孔尺寸300μm至400μm。在部分實施例中，該材料具有泡孔尺寸20μm至200μm、20μm至160μm、20μm至100μm、20μm至80μm。平均泡孔直徑可以藉由拍攝發泡體的橫剖面圖來測量，並使用Image Pro軟體以下列等式來計算平均泡孔直徑：
其中，ni為具有di面積等效直徑(area-equivalent diameter)之泡體數量。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有1g/10min至20g/10min的熔體流動速率(MFR)。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有1.0g/10min至5g/10min的熔體流動速率(MFR)，例如1.5g/10min至4.5g/10min、2g/10min至4g/10min、或2.5g/10min至3.5g/10min。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體具有5g/10min至20g/10min的熔體流動速率(MFR)。作為非限制性的例子，該線型聚丙烯發泡體可以具有5g/10min至18g/10min的熔體流動速率(MFR)，例如5g/10min至15g/10min、或5g/10min至10g/10min。
在部分實施例中，在該線型聚丙烯發泡體中的該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比為1：10至10：1。作為非限制性例子，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比可以為1：9至9：1，例如2：8至8：2、3：7至7：3、或4：6至6：4。
在部分實施例中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比為1：1至1：10、1：1至1：5、或1：1至1：3。作為非限制性例子，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑的重量比選自1：2、1：3、1：4、1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、及1：10。
連續發泡製程
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體可以藉由包含以下方法製備：(a)製備聚合物組成物，其包含如上所述的至少一種線型聚丙烯、至少一種α成核劑、至少一種β成核劑、以及選擇性地一或多種添加劑；(b)熔化步驟(a)中獲得的聚合物組成物以獲得聚合物熔融物(polymer melt)；(c)在發泡劑存在下，於押出機中押出步驟(b)的聚合物熔融物；(d)冷卻押出之聚合物熔融物並形成線型聚丙烯發泡體。
在部分實施例中，步驟(a)至(d)可以在押出機中執行，例如單螺桿押出機(single screw extruder)、雙螺桿押出機(twin screw extruder)、串列式押出機 (tandem extruder)、或法勞連續混合器(Farrel continuous mixer)。這些步驟也可以包含在押出機和押出模頭(extrusion die)之間附加的靜態混合器(static mixer)和/或齒輪泵(gear pump)。在所述步驟期間，可以將聚合物樹脂加熱至高於熔融溫度。
在部分實施例中，使用高壓泵在第一押出機的中間部分(mid-section)將一或多種非烴和/或有機發泡劑加入至聚合物熔融物中。
作為非限制性例子，用於製備線型聚丙烯發泡體之連續製程可以使用包含多個加熱區段(例如圖1所示的八個區段)的系統。
在部分實施例中，該方法包含使聚合物熔融物通過一系列的加熱區段；以及在一或多個加熱區段(例如二或三個加熱區段)中注入發泡劑。
在部分實施例中，發泡劑進入兩個加熱區段之間。在一實施例中，發泡劑進入中間兩個加熱區段之間。在一實施例中，如圖1所示，將發泡劑(例如超臨界CO2)注入至押出機的第三和第四區段之間。
在部分實施例中，每個加熱區段的溫度為120℃至220℃，例如140℃至220℃、150℃至220℃、或150℃至200℃。在一實施例中，材料供給的加熱區段是最冷的。在一實施例中，最後的加熱區段比之前的加熱區段更冷。在另一實施例中，中間的加熱區段的溫度比其餘的加熱區段的溫度更高。
在部分實施例中，發泡劑選自CO2、丁醇、和N2。在部分實施例中，發泡劑為CO2。在部分實施例中，通入發泡劑於例如中間兩個加熱區段間的壓力範圍為500psi至2000psi，例如1000psi至2000psi、500psi至1500psi、750psi至1250psi、750psi至1500psi、或500psi至2000psi。在部分實施例中，通入發泡劑的溫度範圍為160℃至250℃，例如180℃至250℃、200℃至250℃、220℃至250℃、160℃至225℃、160℃至200℃、180℃至225℃、180℃至210℃、或200℃至225℃ 進入。在部分實施例中，通入發泡劑的流動速率為0.3kg/hr至1.0kg/hr，例如0.5kg/hr至1.0kg/hr、0.7kg/hr至1.0kg/hr、0.3kg/hr至0.8kg/hr、0.3kg/hr至0.6kg/hr、0.3kg/hr至0.5kg/hr、0.5kg/hr至0.8kg/hr、或0.4kg/hr至0.7kg/hr進入。
批式發泡方法
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體可以藉由包含以下步驟的製程製備：(a)製備聚合物組成物，其包含如上所述的該至少一種線型聚丙烯、該至少一種α成核劑、該至少一種β成核劑、以及選擇性地一或多種添加劑；(b)將聚合物組成物放置於反應器內；(c)引入至少一種發泡劑，選自例如非烴發泡劑(例如CO2)和有機發泡劑至反應器內並加壓；以及(d)將反應器內的壓力降至環境壓力以產生發泡體。
在部分實施例中，步驟(a)更包含注入或押出該聚合物組成物以獲得例如聚合物顆粒(pellet)。
在部分實施例中，步驟(c)更包含將該聚合物組成物與該至少一種發泡劑加壓；將該至少一種發泡劑與該聚合物組成物的混合物在高壓下維持一段足夠的時間，使該至少一種發泡劑與該聚合物組成物飽和；以及釋放壓力並冷卻反應器。
在一實施例中，用於製備該線型聚丙烯發泡體之批式製程可以使用如圖2所例示的系統。
在部分實施例中，該線型聚丙烯發泡體可以藉由包含以下步驟的製程製備：(a)製備聚合物組成物，其包含如上所述的該至少一種線型聚丙烯、該至少一種α成核劑、該至少一種β成核劑、以及選擇性地一或多種添加劑；(b)選擇性地注入或押出該聚合物組成物以獲得例如顆粒形式的聚合物試樣；(c)將該 聚合物組成物/試樣裝載至高壓釜反應器(high pressure autoclave reactor)；(d)增加反應器內的溫度，接著將CO2注入於反應器內；(e)增加溫度和壓力以達到CO2的超臨界流體(SCF)條件；(f)保持壓力和溫度高一段時間，例如30分鐘，以使CO2飽和該聚合物組成物/試樣；(g)釋放壓力；(h)打開高壓釜並取出發泡產物。
在部分實施例中，將高壓釜反應器從500psi加壓至3000psi，例如從1000psi至3000psi、從1500psi至3000psi、2000psi至3000psi、從500psi至2500psi、從500psi至2000psi、從500psi至1500psi、從1000psi至2500psi、從1000psi至2000psi、從1500psi至3000psi、從2000psi至2500psi、或從1750psi至2250psi。在部分實施例中，反應器的溫度從120℃增加至170℃，例如從135℃至165℃、從150℃至160℃、從120℃至160℃、從120℃至150℃、從135℃至160℃、從130℃至160℃、或從140℃至160℃。在部分實施例中，將聚合物組成物和CO2置於加熱加壓反應器靜置2分鐘至120分鐘的飽和時間，例如10分鐘至120分鐘、20分鐘至120分鐘、40分鐘至120分鐘、60分鐘至120分鐘、2分鐘至60分鐘、2分鐘至40分鐘、2分鐘至20分鐘、10分鐘至60分鐘、15分鐘至45分鐘、20分鐘至90分鐘、或30分鐘至75分鐘。
應用
在部分實施例中，本揭露之聚合物發泡體可以藉由片材押出(sheet extrusion)、板材押出(board extrusion)、異型押出(profile extrusion)、發泡片材押出(foamed sheet extrusion)製造，其中在第二步驟製得深拉成型物件(deep drawn article)(例如，用於包裝、耐久用品、牆壁裝飾、食物托盤或食物包裝)。此外，根據本揭露之發泡體可以藉由吹製膜(blown film)、押出吹塑(extrusion blow molding)或射出成型(injection molding)而製造。
作為非限制性例子，本揭露之聚合物發泡體可以用於隔熱板，例如用於建築和構造，包含但不侷限於周邊隔熱(perimeter insulation)、平屋頂的隔熱、地板隔熱、外牆隔熱、天花板隔熱(ceiling heat insulation)、陡坡屋頂隔熱、室內配件、夾層版、管道保溫、建築物之防霜層和運輸路線(例如其可應用作為高速公路、街道、橋梁、或機場跑道下的隔熱體)。
作為非限制性例子，本揭露之聚合物發泡體可以用於裝飾物品，包含但不侷限於建築模製品、押製型材(extruded profile)、零件邊緣模製品、窗框、相框、罩殼、模製品、或發泡存料(foamed stock)。
另外，作為非限制性例子，本揭露之聚合物發泡體可以用於食物或電子產品的包裝材料，用於醫療用品或消費品。
另外，作為非限制性例子，本發明之聚合物發泡體可以用於汽車部件，包含但不限於車門側零件、車門把手、儀表板、內飾件、進氣口歧管(air intake manifold)、電池殼、引擎封裝、或空氣過濾器殼體。
作為非限制性例子，本發明之聚合物發泡體也可以用於隔音。
實施例
分析方法
發泡體密度
根據ASTM D792測量發泡的聚丙烯(PP發泡體)樣本之質量密度ρf，其涉及在水中使用沉降片(sinker)秤重聚合物發泡體。ρf計算如下：
其中，a為樣本在空氣中的表觀質量(apparent mass)，b為樣品完全浸入水中的表觀質量，以及ρwater為水的密度。
掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscopy，SEM)
藉由SEM(JEOL JSM-5600)檢測獲得的PP發泡體之形態。將樣品浸入液態氮30分鐘後折斷(fractured)，將斷裂的表面噴塗一層金以供SEM進一步觀察。
示差掃描熱量法(Differential Scanning Calorimetry，DSC)
使用TA Q100 DSC來檢測PP發泡體的熔融行為(melting behavior)。秤重約6-10mg之樣品用於DSC檢測，以10℃/min的速率掃描30℃至190℃之範圍。
材料
WB140：來自Borealis的HMS-PP。
Globalene® PC366-3(“PC366-3,”，MFR為3g/10min)：來自LCY Chemical Corp.之丙烯的單聚聚合物。
Globalene® 8001(“8001,”，MFR為0.3g/10min)：來自LCY Chemical Corp.之丙烯的隨機共聚物。
Globalene® ST611(“ST611,”，MFR為1.8g/10min)：來自LCY Chemical Corp.之丙烯的隨機共聚物。
Globalene® ST925(“ST925,”，MFR為14g/10min)：來自LCY Chemical Corp.之丙烯的隨機共聚物。
NAB-82：四氫鄰苯二甲酸鈣(calcium tetrahydrophthalate)，其為來自Gchchem的一種β成核劑。
HPN-20E：1,2-環己烷二羧酸鈣鹽(calcium salt of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid)，其為來自Milliken & Company的一種α成核劑。
NX8000K：雙(4-丙基苯亞甲基)丙基山梨醇(Bis(4-propylbenzylidene)propyl sorbitol)，其為來自Milliken & Company的一種α成核劑。
NX8000：1,2,3-三去氧-4,6：5,7-雙-O-[(4-丙基苯基)亞甲基]-諾利醇(1,2,3-trideoxy-4,6：5,7-bis-O-[(4-propylphenyl)methylene]-nonitol)，其為來自Milliken & Company的一種α成核劑。
NU-100：N,N’-二環己基-2,6-萘二甲醯胺(N,N’-dicyclohexyl-2,6-naphtalene dicarboxamide)，其為來自New Japan Chemical Co.,Ltd的一種β成核劑。
Talc HTP-05：來自IMI Fabi的一種α成核劑。
NA-11：2,2′-亞甲基-雙-(4,6-二-叔丁基亞苯基)磷酸鈉鹽(sodium 2,2′-methylene-bis-(4,6-di-t-butylphenylene)phosphate sodium salt)，其為來自Adeka的一種α成核劑。
EBA：LOTRYL® 17BA04，其為來自Arkema的乙烯和丙烯酸丁酯的隨機共聚物。
POE：ENGAGE® 8150聚烯烴彈性體，其為來自Dow Chemical的乙烯-辛烯共聚物。
使用純度為99.99%的CO2作為發泡劑。
實施例1-連續製程
在發泡前，先將具有或不具有成核劑的聚丙烯在高速Henschel混合器下混合30-60秒，接著將混合物(每10kg)放入溫度設定為160-200℃且螺桿轉速(screw rotational speed)為260-300rpm之同向旋轉(co-rotating)雙螺桿押出機(twin screw extruder)(L/D：37，KM Berstorff ZE40A)的料斗中，然後將押出的聚合物組成物通過模頭(die)模塑，再於循環冷卻水槽中冷卻以獲得聚合物料條(strand)。待移除水後，藉由切粒機(pelletizer)切割料條，並以篩選機(classifier)進一步篩選顆粒，以得到用於發泡方法的最終顆粒。
使用如圖1所示之連續發泡製程和下文進一步描述的操作條件來製備線型聚丙烯發泡體：料筒(barrel)溫度曲線：190-200-190-170-160-160-150-150℃(前3個區段的溫度設定(最高溫不大於210℃)是為了確保在進入第4區段前完全熔化聚合物組成物)；主/齒輪(gear)轉速：40/20rpm；齒輪泵(gear pump)轉速：15-32rpm；模頭溫度：120-180℃(參見表1)；超臨界CO2(SC-CO2)壓力：70-110bar(參見表1)；以及SC-CO2注入速率(injection rate)：0.25-0.36kg/hr(SC-CO2在第三和第四區段之間注入)。
下表1提供聚合物組成物的整理、關於製程條件的其他細節、以及所產生的PP發泡體的性質(密度和發泡倍率)。比較例1-2、比較例1-3、和實施例1-2之PP發泡體的SEM圖分別顯示於圖3A、3B和3C。
令人驚訝地，與由HMS-PP製備的發泡體(比較例1-1至1-3)相比，由包含α和β兩成核劑之組成物製備的發泡體(實施例1-1和1-2)顯示出相當或更好的密度和發泡倍率。與實施例1-1和1-2相比，由僅包含β成核劑之組成物所製備的發泡體(比較例1-4和1-5)顯示出更高的密度和較低的發泡倍率。
實施例2-批式製程
如表2所提供的聚丙烯樹脂和成核劑配方在高速Henschel混合器下充分混合30-60秒，接著將混合物(每10kg)放入溫度設定為160-200℃且螺桿轉 速(screw rotational speed)為260-300rpm之同向旋轉(co-rotating)雙螺桿押出機(twin screw extruder)(L/D：37，KM Berstorff ZE40A)的料斗中以獲得顆粒樣品，然後放入溫度設定為170-220℃的射出成型機(Chen Hsong Machinery,SM120V)的料斗中。
使用批式製程製備表2中的發泡樣品。由射出成型機製備的樣品使用高壓釜批式發泡。將試樣放置在高壓容器中，接著將CO2注入該容器，待樣品在高溫和高壓下飽和30分鐘後，進行瞬間洩壓(<3秒)以達到PP發泡。所有樣品均以超臨界CO2發泡。除了實施例2-4外，所有實施例的發泡條件為155℃、2050psi、以及飽和時間30分鐘。實施例2-4的發泡條件為140℃、2050psi、以及飽和時間30分鐘。
下表2提供聚合物組成物的整理、以及所產生的PP發泡體的性質(密度和發泡倍率)。比較例2-1、實施例2-1、實施例2-6之PP發泡體的SEM圖分別顯示於圖4A、4B和4C。從結果可以看出，與由HMS-PP製備的發泡體(比較例2-1至2-2)相比，由包含α和β兩成核劑之組成物製備的發泡體(實施例2-1至2-12)顯示出更低的密度和更高的發泡倍率。此外，如圖4所示，由包含α和β兩成核劑之組成物製備的發泡體的泡體(cell)尺寸分佈(圖4B和4C)比由HMS-PP製備的發泡體的泡孔尺寸分布(圖4A)更均勻。
實施例2-1和實施例2-8之PP發泡體的DSC圖分別顯示於圖5和6，有趣地是，如實施例2-8所示，當β成核劑的含量大於或等於α成核劑的含量時，在DSC圖中清楚地顯示了兩個熔融峰(melting peak)(α及β晶體)。另一方面，如實施例2-1所示，當β成核劑的含量小於α成核劑的含量時，在DSC圖中僅會顯示一個熔融峰(α晶體)。然而，實施例2-1的泡體密度和發泡倍率均與實施例2-8相當。
實施例3-批式製程
使用如實施例2所描述的批式製程製備表3中的發泡體實施例。比較例3的發泡條件為165℃、144kg/cm2(約2050psi)、以及飽和時間30分鐘。實施例3-1、3-2、和3-3的發泡條件為145℃、144kg/cm2(約2050psi)、以及飽和時間30分鐘。比較例3中使用的WB140在具有或不具有滑石粉下皆不易發泡。因此，比較例3的發泡溫度由145℃上升至165℃。
NEOPOLEN®P20和NEOPOLEN®P40為來自BASF的聚丙烯(EPP)發泡體。
在測試前，所有發泡樣品在23℃和65%RH下適應至少24小時。
根據ASTM D1622測量密度；根據IS0 1798：2008測量其拉伸強度(tensile strength)和斷裂點伸長率(elongation at break)(%)。
實施例3-1至3-3之發泡體的密度與來自BASF之EPP發泡體相似。然而，實施例3-1至3-3之發泡體比來自BASF之EPP發泡體具有更高的拉伸強度和斷裂點伸長率。
實施例4-發泡體片材
為了製備發泡體片材，在押出機中的溫度達到平衡後，將聚合物顆粒裝載至第一段押出機的料斗中，接著藉由LEWA微型泵(micro-pump)填充CO2至第一押出機中，再將氣體/聚合物之混合物轉移至第二段押出機中。在聚合物熔融物流出至環狀模具前，降低料筒溫度以避免預發泡(pre-foaming)，接著將環狀聚合物熔融物透過冷卻筒(cooling cylinder)冷卻並切割成片材，之後，將該片拉至壓縮的圓筒組件並收集在捲軸(reel)上。調整模頭溫度、間隙、片材的引取速度以控制片材的厚度和發泡倍率。發泡條件整理在下表：
在測試前，所有測試樣品在23℃和65%RH下適應至少24小時。
實施例4-1和4-2之發泡體片材的密度、拉伸強度、以及撕裂強度(tear strength)與用WB140製備的那些發泡體片材(比較例4)相似。出乎意料的是，實施例4-1的斷裂點伸長率比比較例4高出三倍，即實施例4-1之發泡體片材的韌性優於比較例4。
實施例5
製備以下兩種發泡體配方，並在190℃下以毛細管流變測定法(capillary rheometry)技術測試其剪切黏度(shear viscosity)。
實施例5(PPCFoam-T50)：ST925+0.1%(phr)NAB-82+0.05%(phr)NX8000+10%(wt%)EBA
比較例5：WB140
實施例5具有13.2g/10min的MFR值；比較例5具有2.3g/10min的MFR值。
如下表所示，100-5001/s的剪切速率下，與比較例5相比，實施例5的剪切黏度較低。然而，在押出發泡的正常剪切速率範圍(1000-20001/s)下，實 施例5的剪切黏度出乎意料地與比較例5相似。這指出，透過加入α成核劑和β成核劑，可以用具有高MFR值的線型聚丙烯來製備發泡材料。

Claims (32)

  1. 一種線型聚丙烯發泡體，包含：至少一種線型聚丙烯，其含量佔該發泡體之至少80重量%；一種α成核劑，其含量佔該發泡體之0.01重量%至5重量%；以及一種β成核劑，其含量佔該發泡體之0.01重量%至2重量%，其中，該線型聚丙烯發泡體具有大於1g/10min的熔體流動速率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該發泡體具有8至40的發泡倍率。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該發泡體之密度不大於0.15g/cm3。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該發泡體具有20至400μm的平均泡孔尺寸。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之單聚聚合物。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之隨機共聚物。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之衝擊共聚物。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該至少一種α成核劑係選自1,3：2,4-二(3,4-二甲基亞芐基)山梨醇、雙(4-丙基亞芐基)丙基山梨醇、一價、二價、或三價之2,2’-亞甲基-雙-(4,6-二-叔丁基苯基)磷酸金屬鹽、苯甲酸鈉、1,2-環己烷二羧酸、鈣鹽、以及滑石粉。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該至少一種β成核劑係選自6-醌茜磺酸之鋁鹽、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、和對苯二甲酸之二鈉鹽、N-N’-二環己基2-6-萘二羧基醯亞胺、及有機二元酸與II族金屬之氧化物、有機二元酸與II族金屬之氫氧化物、或有機二元酸與II族金屬之酸的混合物。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有大於1至小於等於20g/10min的熔體流動速率。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有5至20g/10min的熔體流動速率。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有5至10g/10min的熔體流動速率。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有大於1至小於等於5g/10min的熔體流動速率。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有1.5至4.5g/10min的熔體流動速率。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之線型聚丙烯發泡體，其中，該線型聚丙烯發泡體具有2至4g/10min的熔體流動速率。
  16. 一種用於製備線型聚丙烯發泡體之組成物，包含：至少一種線型聚丙烯，其含量佔該發泡體之至少80重量%；一種α成核劑，其含量佔該發泡體之0.01重量%至5重量%；以及一種β成核劑，其含量佔該發泡體之0.01重量%至2重量%，其中，該組成物具有大於1g/10min的熔體流動速率。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有大於1至小於等於20g/10min的熔體流動速率。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有5至20g/10min的熔體流動速率。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有5至10g/10min的熔體流動速率。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有大於1至小於等於5g/10min的熔體流動速率。
  21. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有1.5至4.5g/10min的熔體流動速率。
  22. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該組成物具有2至4g/10min的熔體流動速率。
  23. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之單聚聚合物。
  24. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之隨機共聚物。
  25. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種線型聚丙烯係選自丙烯之衝擊共聚物。
  26. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種α成核劑係選自1,3：2,4-二(3,4-二甲基亞芐基)山梨醇、雙(4-丙基亞芐基)丙基山梨醇、一價、二價、或三價之2,2’-亞甲基-雙-(4,6-二-叔丁基苯基)磷酸金屬鹽、苯甲酸鈉、1,2-環己烷二羧酸、鈣鹽、以及滑石粉。
  27. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種β成核劑係選自6-醌茜磺酸之鋁鹽、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、和對苯二甲酸之二鈉鹽、N-N’-二環己基2-6-萘二羧基醯亞胺、有機二元酸與II族金屬之氧化物、有機二元酸與II族金屬之氫氧化物、或有機二元酸與II族金屬之酸之混合物。
  28. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑之重量比為1：1至1：10。
  29. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑之重量比為1：1至1：5。
  30. 如申請專利範圍第16項所述之組成物，其中，該至少一種α成核劑比上該至少一種β成核劑之重量比為1：1至1：3。
  31. 一種線型聚丙烯發泡體之製造方法，包含：(a)製備一聚合物組成物，該聚合物組成物包含：至少一種線型聚丙烯、一種α成核劑、以及一種β成核劑，其中，該至少一種線型聚丙烯之含量佔該組成物之至少80重量%，該α成核劑之含量佔該組成物之0.01重量%至5重量%，該β成核劑之含量佔該組成物之0.01重量%至2重量%；(b)熔化該聚合物組成物以獲得一聚合物熔融物；(c)在至少一種發泡劑存在下，於押出機中押出該聚合物熔融物；以及(d)冷卻押出之聚合物熔融物並形成該線型聚丙烯發泡體。
  32. 一種線型聚丙烯發泡體之製造方法，包含：(a)製備一聚合物組成物，該聚合物組成物包含：至少一種線型聚丙烯、一種α成核劑、以及一種β成核劑，其中，該至少一種線型聚丙烯之含量佔該組成物之至少80重量%，該α成核劑之含量佔該組成物之0.01重量%至5重量%，該β成核劑之含量佔該組成物之0.01重量%至2重量%；(b)將該聚合物組成物放置於一反應器中；(c)將至少一種發泡劑引入該反應器並增加該反應器內的壓力；以及(d)釋放該反應器內的壓力以形成該線型聚丙烯發泡體。
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