[發(fā)明專利]能膨脹的乙烯基芳族聚合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180053747.8
• 申請日: 2011-09-06
• 公開（公告）號: CN103210027A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S.諾維;P.洛德菲爾;L.厄班齊克
• 申請（專利權(quán)）人: 道達爾研究技術(shù)弗呂公司
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 宋莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有增強的熱絕緣能力且包含炭黑和滑石的能膨脹的乙烯基芳族聚合物。

能膨脹的乙烯基芳族聚合物且其中特別是能膨脹的聚苯乙烯(EPS)是已經(jīng)長期用于制備可在各種應(yīng)用領(lǐng)域(其中，最重要的領(lǐng)域是熱絕緣領(lǐng)域)中采用的膨脹制品的已知產(chǎn)品。這些膨脹產(chǎn)品通過如下獲得：使以氣體浸漬的能膨脹聚合物的珠粒(bead)脹大(swell)，和通過壓力和溫度的同時作用對包含在封閉的模具內(nèi)的脹大顆粒(particle)進行模塑。顆粒的脹大通常用保持在略微高于聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的溫度下的蒸氣或另外的氣體實現(xiàn)。

膨脹聚苯乙烯的特別的應(yīng)用領(lǐng)域是建筑工業(yè)中的熱絕緣領(lǐng)域，其中其通常以平坦片材的形式使用。平坦的膨脹聚苯乙烯片材通常以約30g/l的密度使用，因為在這些值處，所述聚合物的熱導(dǎo)率具有最小值。

背景技術(shù)

本說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語“基于乙烯基芳族聚合物的能膨脹的珠粒”指含有膨脹體系和其它添加劑的粒料(granule)形式的乙烯基芳族聚合物。

由于其熱絕緣性質(zhì)，這些粒料形式的能膨脹的熱塑性聚合物在膨脹和模塑之后特別地用于制造家用電器或其它工業(yè)設(shè)備、用于包裝和建筑工業(yè)中的熱絕緣。熱塑性乙烯基芳族聚合物例如聚苯乙烯可通過在所述聚合物基質(zhì)中引入膨脹劑而制成能膨脹的。用于乙烯基芳族聚合物的典型膨脹劑包括至少一種包含3-7碳原子的液態(tài)烴、鹵代烴、二氧化碳或水。膨脹劑的量通常為2-15重量%。能膨脹的聚合物通常制造為珠粒或粒料，所述珠粒或粒料在通過例如蒸汽提供的熱的作用下，首先膨脹直到達到期望的密度，和在一定的陳化期間之后，在封閉模具中燒結(jié)以產(chǎn)生塊體或期望的最終產(chǎn)品。

在EP126459、US2006211780、US2005156344、US6783710和WO2008141766中已經(jīng)描述了這樣的能膨脹珠粒的制造。

由于在擠出/造粒和發(fā)泡工藝的容易性和用燒結(jié)的膨脹珠粒制造的塊體(絕緣板等)的抗壓縮性(compression?resistance)之間所需的平衡，所以制造引入戊烷的PS珠粒是困難的。

EP372343A1在第12頁描述了包含0、4和10重量%的炭黑和0-0.20重量%的滑石的EPS。提到了使用10%的炭黑將熱導(dǎo)率降低15%。

WO9745477A1描述了包含2-8%的具有10-500m²/g的面積的炭黑的EPS。在6重量%炭黑的實施例4和5中，熱導(dǎo)率λ為30-33mW/m°K。不存在滑石。

EP620246B1描述了模塑物，包括膨脹的聚苯乙烯泡沫體和絕熱材料，其中所述膨脹的聚苯乙烯泡沫體具有小于20kg/m³的密度且所述絕熱材料吸收紅外輻射。在2重量%的炭黑和10kg/m³的泡沫體密度的實施例中，熱導(dǎo)率λ為35mW/m°K。不存在滑石。

WO2004-087798A1涉及能膨脹的乙烯基芳族聚合物，其包含：

a)通過使50-100重量%的一種或多種乙烯基芳族單體和0-50重量%的能共聚的單體聚合獲得的基質(zhì)；

b)相對于所述聚合物(a)計算的1-10重量%的膨脹劑，其包在所述聚合物基質(zhì)中；

c)相對于所述聚合物(a)計算的0.01-20重量%炭黑，其均勻分布在所述聚合物基質(zhì)中，具有30-2000nm的平均直徑、5-40m²/g的表面積、0.1-2000ppm的硫含量和0.001-1%的灰分含量。在1重量%的炭黑的實施例中，熱導(dǎo)率λ為36.5mW/m°K。不存在滑石。

WO2006-058733A1涉及能膨脹的苯乙烯聚合物粒料，其包含：

a)5-50重量%的填料，所述填料選自粉狀無機材料例如滑石、白堊、高嶺土、氫氧化鋁、亞硝酸鋁、硅酸鋁、硫酸鋇、碳酸鈣、二氧化鈦、硫酸鈣、硅酸、石英粉、二氧化硅氣凝膠、氧化鋁或硅灰石，和

b)0.1-10重量%的炭黑或石墨。

在實施例2中，存在1重量%的炭黑和10重量%的白堊，熱導(dǎo)率λ為32mW/m°K。

WO2006108672A2描述了改善膨脹的乙烯基芳族化合物的絕緣能力的方法，其包括：

1)制備能膨脹的乙烯基芳族聚合物的珠粒，所述能膨脹的乙烯基芳族聚合物的珠粒包含相對于所述聚合物計算的1-10重量%的、包在所述聚合物基質(zhì)中的膨脹劑和相對所述聚合物(a)計算的0.001-25重量%的、均勻分布在所述聚合物基質(zhì)中的絕熱添加劑，其包括炭黑；