[發明專利]聚烯烴系樹脂發泡顆粒及其聚烯烴系樹脂發泡成型體

在審

• 申請號: 202010836622.3
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN114075354A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 關戰士;孫裕辰
• 申請（專利權）人: 株式會社鐘化
• 主分類號: C08L23/02
• 分類號: C08L23/02;C08K13/02;C08K3/32;C08K5/3492;C08K5/01;C08K5/136;C08L23/16;C08J9/18;C08J9/232;C08J9/12
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本發明涉及一種聚烯烴系樹脂發泡顆粒及其聚烯烴系樹脂發泡成型體。本發明的聚烯烴系樹脂發泡顆粒包括聚烯烴系樹脂、無機次磷酸鹽和三聚氰胺類阻燃劑，相對于100重量份的所述聚烯烴系樹脂，無機次磷酸鹽的含量為1.6～10.0重量份，三聚氰胺類阻燃劑的含量為0.01～2.0重量份。本發明在保證發泡制品具有良好成型性的基礎上，能夠進一步提高制品的阻燃安全性，同時改進其氧指數和阻燃等級，而且在燃燒時能減少有害的氣體產生。

技術領域

本發明屬于高分子發泡材料技術領域，具體涉及聚烯烴系樹脂發泡顆粒，和對該聚烯烴系樹脂發泡顆粒進行模內成型得到的聚烯烴系樹脂發泡成型體以及其用途。

背景技術

聚烯烴系樹脂顆粒經發泡而成的聚烯烴系樹脂發泡顆粒在被充填進供模內發泡成形的模具內后，經加熱熔合而成為模內發泡成型體。該模內發泡成型體具有形狀的任意性、輕量性、絕熱性等特征，而且相比于用聚苯乙烯系樹脂發泡顆粒所獲得的聚苯乙烯系樹脂模內發泡成型體，聚烯烴系樹脂模內發泡成型體具有更優的耐化學試劑性、耐熱性、壓縮后的變形恢復率。正因如此，聚烯烴系樹脂模內發泡成型體常用于緩沖材、周轉箱、隔熱材、汽車部材等各類用途中。

然而，聚烯烴系樹脂模內發泡成型體雖然具有上述優異的特性，但另一方面還存在容易燃燒的缺點。特別是發泡成型體與非發泡成型體相比具有燃燒性高、容易燃燒的缺點。近年來，對于汽車部件、建筑材料及電氣電子制品構件期望具有阻燃性和自消火性，為了響應這些期望，有不少針對提高發泡成型體阻燃性的研究。一般采取添加阻燃劑的方法，如使用含鹵素的化合物、水和金屬氧化物、磷酸酯類、含氮化合物等各種阻燃劑作為聚烯烴系樹脂的阻燃劑。

專利文獻1中在實施例中記載了如下的模內發泡成型體：通過在聚烯烴系樹脂預發泡粒子中添加空間位阻胺醚型的阻燃劑作為非鹵素型阻燃劑，從而不會產生模內發泡成型性的降低等問題，在UL94發泡體的水平試驗中適于HF-1。

專利文獻2中還記載了使用該阻燃劑在基于FMVSS302的燃燒試驗中成為自消火性的模內發泡成型體，該成型體還具有所需要的黑色調。

專利文獻3中記載了含有含鹵素的5價的磷酸酯化合物的阻燃性聚烯烴系樹脂預發泡粒子。

專利文獻4通過將添加有空間位阻性胺醚系阻燃劑及無鹵磷酸酯的聚烯烴系樹脂組合物制成聚烯烴系樹脂預發泡粒子，從而具有良好的模內發泡成型性，且顯示比以往優異的阻燃性。

專利文獻5通過選擇特定的磷系阻燃劑，即使不使用或少量使用空間位阻性胺醚系化合物，也能在FMVSS302燃燒實驗下表現出良好的阻燃性。

專利文獻6公開了以特定重量比例混合受阻胺與有機磷系化合物的聚烯烴系樹脂預發泡粒子。

另外，目前也有不少針對提高非發泡聚烯烴材料的阻燃性的研究。比如專利文獻7公開了取一定量的聚丙烯、次磷酸鹽、三聚氰胺氫溴酸鹽、阻燃協效劑等倒入高速混合機中攪拌均勻，然后在雙螺桿擠出機中擠出造粒，最后在注塑機中注塑獲得高效阻燃聚烯烴組合物，可通過UL94V-2測試。但是，在聚烯烴系發泡材料中實現阻燃性的情況與在聚烯烴的膜、管或非發泡材料的其它形態中實現阻燃性的情況相比，更加困難。適合于非發泡聚烯烴材料的方法未必適合于該聚合物所對應的發泡的形態。在聚烯烴系樹脂發泡顆粒及其模內發泡成型體的制造過程中，包括發泡劑的含浸、加熱、急劇的壓力釋放、利用蒸汽的加熱等工序，存在阻燃劑的分解或因阻燃劑混合引起的反應的顧慮。而且發泡材料的成型性很有可能因進一步的添加物的存在而受到影響，使得最終制品可能無法滿足產業的相關領域中的發泡制品的要求。

引用列表

專利文獻1：WO2003/048239A1

專利文獻2：日本特開2004-263033號公報

專利文獻3：日本特開平9-227711號公報

專利文獻4：WO2010/119670A1