[發明專利]發泡調節劑及制備方法、聚氯乙烯復合料、聚氯乙烯發泡材料及其應用

有效

• 申請號: 201811317731.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109535310B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 趙東日;劉孝陽;徐美銘;康德青
• 申請（專利權）人: 山東日科化學股份有限公司
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/44;C08L27/06;C08L33/12;C08K13/02;C08K5/521;C08K3/26;C08K3/22;C08J9/10;C08J9/08
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 熊保

本發明屬于聚氯乙烯發泡材料的技術領域，具體涉及一種發泡調節劑及制備方法、聚氯乙烯復合料、聚氯乙烯發泡材料及其應用；所述聚氯乙烯復合料，包括如下重量份數的各組分：(a)100重量份的聚氯乙烯樹脂，(b)0.8?8.0重量份的熱穩定劑，(c)8?25重量份如上所述的高粘度發泡調節劑，(e)0.5?2.5重量份的熱分解有機發泡劑，(f)1.0?3.0重量份的熱分解無機發泡劑。將聚氯乙烯復合料擠出加工成型即得低密度聚氯乙烯發泡材料。本發明的聚氯乙烯發泡材料在性能指標完全可以達到保溫材料標準的同時，其具有均勻致密的泡孔結構和低的密度。

技術領域

本發明屬于聚氯乙烯發泡材料的技術領域，具體涉及一種發泡調節劑及制備方法、聚氯乙烯復合料、聚氯乙烯發泡材料及其應用。

背景技術

聚氯乙烯(PVC)是一種性能優良的通用型熱塑性塑料，是我國產量最大的塑料品種之一。聚氯乙烯具有阻燃性好、耐腐蝕、機械強度高、電絕緣性好、成本低等優點，但與此同時也存在光熱穩定性差、抗沖擊強度低、加工成形性能差、密度高等缺點；因此，聚氯乙烯在不同領域應用的過程中，如果加入各種穩定劑、加工助劑或抗沖改性劑，可以相應地改善其光/熱穩定性、加工性能和抗沖擊性能。另外，通過向聚氯乙烯樹脂中加入發泡劑和一些輔助加工助劑，可以制得聚氯乙烯發泡材料，從而降低聚氯乙烯制品的密度。

與不發泡聚氯乙烯材料相比，首先聚氯乙烯發泡材料密度低、質輕，具有緩沖減震、隔音吸音性能，且熱導率低、隔熱性能好；其次它減少了原料用量，進而降低了產品的成本，降低了熱導率，提高了保溫性、隔熱性；也減少了熱膨脹性。與木質材料相比，聚氯乙烯發泡材料可以具備防潮、防腐、防蟲、阻燃、可無需油漆、無毒無味等特點，還會防白蟻。當在聚氯乙烯發泡制品中添加了木粉或者其他填充料，通過添加不同的填充料，能夠賦予硬質聚氯乙烯發泡制品不同的特性，同時硬質聚氯乙烯發泡制品表面裝飾性好。該類產品不但可以節約木材，還可以有效改善人們的居住環境，是最佳的室內外建筑材料。聚氯乙烯低發泡材料除了能夠取代木材之外，還可以取代其他的建筑材料。

現在的聚氯乙烯發泡形成規模的產品主要有：硬質聚氯乙烯自由發泡和結皮發泡實心板、硬質聚氯乙烯建筑模板；硬質聚氯乙烯發泡裝飾型材、管材、硬質聚氯乙烯發泡塑木制品等。聚氯乙烯發泡材料在建筑、包裝、家具工業等領域內，應用越來越廣泛。

近年來，我們國家確立了建立資源節約型、環境友好型社會的目標，重視低碳環保經濟發展。如在建筑行業，通過對建筑外圍護結構采取措施，減少建筑物室內熱量向室外散發，對建筑物起到冬季保溫，夏季隔熱和裝飾、保護的效果，從而保持建筑室內溫度。建筑保溫材料在建筑保溫上就起到了創造適宜的室內熱環境和節約能源的作用。目前常用的建筑保溫材料主要是擠塑聚苯乙烯泡沫板(簡稱XPS)。

聚苯乙烯泡沫是一種輕型高分子聚合物。它是采用聚苯乙烯樹脂加入發泡劑，同時加熱進行軟化，產生氣體，形成一種硬質閉孔結構的泡沫塑料。密度是衡量聚苯乙烯發泡材料的一項重要指標，一般其密度在0.10g/cm³以下。聚苯乙烯發泡材料的封閉空腔結構決定了其具有良好的隔熱性，并且其熱傳導率極低，因此被大量用作建筑保溫材料。但是，由于作為原料的苯乙烯主要由石油裂解產生，隨著石油戰爭的不斷升級和石油資源的日漸缺乏，這嚴重影響聚苯乙烯發泡材料應用。

相比于聚苯乙烯發泡材料，聚氯乙烯發泡材料具有成本低的優勢；但其劣勢在于密度高，其密度一般在0.35～0.60g/cm³。因此，如何降低聚氯乙烯材料的密度是聚氯乙烯發泡材料實現更好發展和應用的關鍵問題。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有聚氯乙烯發泡材料密度高而影響其應用的問題，提供一種高粘度發泡調節劑，通過在聚氯乙烯復合料中添加該高粘度發泡調節劑，并利用該聚乙烯復合料來制備聚氯乙烯發泡材料，可實現聚氯乙烯發泡材料性能指標完全達到保溫材料標準的同時，其具有均勻致密的泡孔結構和低的密度。

為了實現上述目的，本發明提供一種高粘度發泡調節劑，采用包括如下組分的原料經聚合反應制得：