[發明專利]在使用低全球變暖的潛在發泡劑制造擠出聚苯乙烯泡沫體中使用的加工助劑

在審

• 申請號: 201811034305.9
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN109306069A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 韓向民;R·M·布雷恩德爾;S·T·布拉默;Y·德拉維茲;C·J·布德羅;B·費邊;N·安南
• 申請（專利權）人: 歐文斯科寧知識產權資產有限公司
• 主分類號: C08J9/08
• 分類號: C08J9/08;C08J9/12;C08J9/14;B29C48/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 楊立芳

提供一種可發泡的聚合物混合物，其包括聚合物組合物和至少一種發泡劑。該發泡劑可包括已知不會消耗臭氧或增加全球變暖趨勢的任何發泡劑，例如CO₂，HFO，HFC及其混合物?？砂l泡的聚合物混合物可進一步包括含有機相變材料的至少一種加工助劑。本發明的可發泡混合物能在范圍為800?1200psi(5.5?8.3MPa)的壓力下加工。

本發明專利申請是申請日2014年3月14日、申請號201480022794.X、發明名稱“在使用低全球變暖的潛在發泡劑制造擠出聚苯乙烯泡沫體中使用的加工助劑”的發明專利申請的分案申請。

相關申請

本申請要求2013年3月15日提交的標題為“Processing Aids for Use inManufacturing Extruded Polystyrene Foams Using Low Global Warming PotentialBlowing Agents”的臨時申請號61/786,965的優先權。臨時申請號61/786,965在本文中通過參考將其全文引入。

技術領域

本發明涉及形成聚合物泡沫體的方法和尤其在不存在已知消耗臭氧和增加全球變暖流行趨勢的發泡劑情況下制造擠出聚苯乙烯泡沫體(XPS)的方法。本發明提供穩定XPS發泡擠出工藝和增加XPS泡沫體制造操作窗的新型加工助劑的用途。

背景技術

制備擠出的合成泡沫體所使用的通用工序通常包括下述步驟：熔融基礎聚合物組合物，在提供發泡劑和聚合物徹底混合，同時防止該混合物過早發泡的條件下，例如在壓力下引入一種或多種發泡劑和其他添加劑到聚合物熔體內。然后典型地通過單段或多段擠出模頭擠出這一混合物，冷卻并降低在混合物上的壓力，允許該混合物發泡并產生發泡產品。正如所理解的，聚合物、發泡劑和添加劑的相對用量，溫度和降壓的方式傾向于影響所得泡沫體產品的質量和性能。也正如所理解的，可發泡的混合物維持在相對高壓下，直到它穿過擠出模頭并允許在減壓區域內發泡。盡管相對于擠出模頭處壓力降低，但減壓區域實際上可維持在比大氣壓高的壓力下，例如最多約2atm或者甚至更高，在一些應用中減壓區可以維持在低于大氣壓的壓力下，例如降壓至約0.25atm或者在一些應用中甚至更低。進一步地，除非另有說明，本文中所有提到提供的壓力被描述為絕對壓力。

常規發泡劑，例如氯氟烴(CFCs)和一些烷烴在聚苯乙烯內的溶解度傾向于降低擠出熔體粘度并改進發泡聚苯乙烯熔體的冷卻。例如，戊烷和CFCs的結合物，例如Freon 11和12，部分可溶于聚苯乙烯內，并用于生成顯示出通?？山邮艿耐庥^與物理性能，例如表面拋光、孔度與分布、取向、收縮率和勁度等的聚苯乙烯泡沫體。

然而，為了響應這種CFC化合物對降低地球平流層內臭氧層的明顯貢獻，在諸如氣溶膠推進劑、制冷劑、泡沫體發泡劑和專用溶劑之類的應用中這種化合物的廣泛使用和伴隨的大氣釋放最近因政府法規導致急劇下降或消除。

不再使用CFCs導致利用備選的發泡劑，例如含氫的氯氟烴(HCFCs)。然而，盡管與CFCs相比，HCFC被視為環境友好的發泡劑，但這種化合物仍然含有一些氯和因此據說具有臭氧消耗潛力。

另一組備選的發泡劑，氫氟烴(HFC's)正在常用作更加臭氧友好的選項。特別地，CF₃CH₂CF₂H(HFC-245fa)，1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)和1,1-二氟乙烷(HFC-152a)提供所需的改進，例如改進的絕緣性，這至少部分是蒸汽的低導熱率所致。

還考慮過諸如戊烷、己烷、環戊烷和其他這一系列的同系物之類的烴。

開發了稱為氫氟烯烴(HFOs)的新一代氟烯烴發泡劑，其具有低的ODP(臭氧消耗潛力)和低的GWP(全球變暖潛力)。HFOs已被鑒定為潛在的低全球變暖的潛在發泡劑以供生產熱絕緣用熱塑性泡沫體，例如聚苯乙烯泡沫體。

發明內容