技术摘要：
本发明公开了一种超低温柔性保冷材料及其制备方法，属于材料技术领域，所述超低温柔性保冷材料由95‑99wt％超高分子量聚丙烯复合材料和1‑5wt％化学发泡剂组成；其中，所述超高分子量聚丙烯复合材料由以下重量份的组分制成：超高分子量聚丙烯53‑85份，橡胶20‑40份，  全部
背景技术：
保冷材料作为一种在低温下具有极低导热系数的材料，能有效减少从周围环境中 吸收的热量，常用作低温管道和储罐表面的保冷层。一般保冷材料的选择必须满足下列的 要求：(1)导热系数小，吸水、吸湿率低，耐低温性能好，易施工、造价低并且其综合经济效益 较高；(2)保冷材料的最低安全使用温度应低于正常操作时的介质最低温度；(3)具有密度 小、机械强度大、化学性能稳定，对主体材料没有腐蚀，并且在工作温度下能长时间保持正 常运行等。 天然气作为一种绿色环保的清洁能源，快速地在国内获得了广泛的应用和发展， 对天然气产业链的发展起到了巨大的推进作用，国内各类液化天然气(LNG)管道项目雨后 春笋般在我国沿海地区发展起来，但是天然气的运输需要建设和使用的LNG管道需要具备 优良的保冷性能以保证液化天然气在运输中的稳定，这就为低温保冷材料带来了广阔的应 用前景，同时低温保冷材料在储罐和船舶等需求低温保冷的领域都发挥着巨大的作用，因 此开发一种低温保冷性好、施工简单、运输和存储便利并且成本较低的新型低温保冷材料 具有重大意义。 目前我国常用的几种保冷材料有硬质聚氨酯泡沫塑料(PUR)、泡沫玻璃以及聚异 氰脲酸酯泡沫(PIR)。但是目前的几种保冷材料都具有一些缺点，这些缺点或影响了其保冷 效果，或增加了施工、运输和储存的成本，比如作为保冷材料的泡沫玻璃本身具有很大的脆 性，受到稍微强烈的振动或抖动容易导致泡沫玻璃材料的破碎，因此泡沫玻璃材料在低温 保冷应用环境的选择上要求比较苛刻，也不方便运输和储存，这就极大地阻碍了泡沫玻璃 的应用；而传统的LNG管道所使用的保冷材料大多选用的硬质PUR和PIR也具有难以弥补的 不足，例如其使用和工作寿命不长，保冷结构繁琐且施工操作复杂，在施工过程中拼接部位 较多，对于一些异型部位，PUR与PIR均可现场进行浇注发泡，但在发泡加工制作过程中，受 气象条件、发泡时间和多组分搅拌等因素的影响，气孔破坏率高，吸水防潮性能不好，导致 最终保冷效果打折扣。因此，开发一种新型的具有超低温柔性的保冷材料不仅能提高保冷 效果，还能避免在运输储存、施工上的不便，这能使其具有更广阔的应用前景。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种有优异低温柔性、可低温长期使用且制作工艺简单的 超低温柔性保冷材料。 本发明的目的由以下技术方案实现：超低温柔性保冷材料，所述材料由95-99wt％ 超高分子量聚丙烯复合材料和1-5wt％化学发泡剂组成；其中，所述超高分子量聚丙烯复合 材料由以下重量份的组分制成：超高分子量聚丙烯53-85份，橡胶20-40份，抗氧剂0.2-0.4 份，交联剂1-2份，润滑剂0.5-1份，其他助剂0-2份。 4 CN 111548564 A 说　明　书 2/5 页 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述超高分子量聚丙烯的粘均分子量为30万- 1000万；优选的，所述超高分子量聚丙烯的粘均分子量为50万-800万；更优选的，所述超高 分子量聚丙烯的粘均分子量为100万-500万；最优选的，所述超高分子量聚丙烯的粘均分子 量为200万-400万。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述橡胶为乙丙橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、天然 橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡 胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯醚橡胶或氯化聚乙烯橡胶中的一种以上。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸脂类抗氧 剂和硫代硫酸酯类抗氧剂中的一种以上； 所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂1076；所述亚磷酸脂类抗氧剂为抗氧 剂168、抗氧剂626或抗氧剂618；所述硫代硫酸酯类抗氧剂为抗氧剂DSTP或抗氧剂DLTP。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述交联剂为有机过氧化物类交联剂和/或助交 联剂； 所述有机过氧化物类交联剂为DCP、DTBP或BPO；所述助交联剂为DAP、TAC、马来酰 亚胺、对醌二肟、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸三缩乙醇酯、N,N’-间苯基双马来酰 亚胺、液态聚丁二烯、二乙烯基苯、对苯二甲酰苯醌二肟或三烯丙基氰尿酸酯。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述润滑剂为硬脂酸锌、PE蜡、季戊四醇硬脂酸 酯、单甘脂或氧化PE蜡中的一种以上。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述其他助剂为抗静电剂、光稳定剂、紫外光吸 收剂、着色剂或表面光亮剂中的一种以上。 其中，上述超低温柔性保冷材料，所述化学发泡剂为柠檬酸、偶氮二异丁腈、偶氮 二甲酰胺、偶氮二羧酸钡中的一种以上。 本发明还提供了上述超低温柔性保冷材料的制备方法，包括以下步骤： a制备预混料：称取95-99wt％超高分子量聚丙烯复合材料和1-5wt％化学发泡剂， 混匀，得预混料； b制备密炼料：将预混料加入密炼机中，于165-200℃和30-60r/min的转速下共混 3-10分钟后得到密炼料； c预交联：将密炼料放置在模压机的模具中进行模压预定型，所述模压预定型过程 温度为165-220℃，压力为3-6MPa，保压时间为5-10分钟，并在期间放气3-5次，得到预交联 模压料； d超低温柔性保冷材料发泡成型：将装有预交联模压料的模具放置在温度为250- 280℃的模压机中加压至10-15MPa，保压2-5分钟后开模卸压即得超低温柔性保冷材料。 其中，上述的制备方法，所述超高分子量聚丙烯复合材料由以下重量份的组分制 成：超高分子量聚丙烯53-85份，橡胶20-40份，抗氧剂0.2-0.4份，交联剂1-2份，润滑剂0.5- 1份，其他助剂0-2份。 与现有技术相比，本发明的有益效果是： 本发明通过使用具有支链结构的超高分子量聚丙烯以及气密性良好的橡胶材料 制备超低温柔性保冷材料，同时加入抗氧剂、润滑剂、交联剂、发泡剂以及其他助剂后对其 进行发泡，使得制备得到的产品具有密度小、质轻、气密性好、高抗冲和吸水、吸潮率低的特 5 CN 111548564 A 说　明　书 3/5 页 点，便于存放和运输，在低温保冷领域具有广阔的应用前景。同时，本发明超低温柔性保冷 材料的制备过程简单，生产成本低。 附图说明 图1是实施例1所得超低温柔性保冷材料的整体示意图； 图2是实施例1所得超低温柔性保冷材料在液氮淬冷后弯折的示意图。