[發明專利]用于聚合物泡沫的三元共混發泡劑組合物

在審

• 申請號: 202211257508.0
• 申請日: 2022-10-14
• 公開（公告）號: CN115975245A
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: C·博德萊奧克斯;M·威克利;J·托馬斯;C·赫皮;B·哈里斯;B·法畢安;韓向民;L·法拉澤爾
• 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: C08J9/14
• 分類號: C08J9/14;C08L25/06
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 姜煌

本發明公開了一種可發泡聚合物組合物，其包含熱塑性基體聚合物組合物和三元共混發泡劑組合物。所述三元共混發泡劑包含5重量％至55重量％的GWP小于5的氟化烯烴；30重量％至80重量％的第一共發泡劑，該第一共發泡劑包含GWP小于200的氫氟烴(HFC)發泡劑；和0.25至25重量％的第二共發泡劑，該第二共發泡劑包含GWP大于500的HFC發泡劑。所述三元共混發泡劑組合物具有小于550的總GWP。

相關申請的交叉引用

本申請要求2021年10月14日提交的美國臨時申請63/255,480的優先權和任何利益，該美國臨時申請的內容以其整體通過引用并入本文中。

技術領域

本發明涉及形成聚合物泡沫的方法，并且特別涉及擠出熱塑性泡沫的制造。本發明提供新的三元共混發泡劑組合物用于形成熱塑性聚合物泡沫的用途，所述熱塑性聚合物泡沫具有在低的全球變暖潛能值和理想的泡沫性能之間的平衡。

背景技術

聚合物泡沫，例如擠出聚合物泡沫或“XPS”泡沫，通常是通過以下過程制造的：將聚合物基體組合物熔融以形成聚合物熔體并在以下條件下將一種或多種發泡劑和其它添加劑并入到所述聚合物熔體中，所述條件提供了所述發泡劑和所述聚合物的充分混合，同時防止所述混合物過早發泡，例如在壓力下。然后，通常將這種混合物擠出穿過單獨的或多級的擠出模頭以冷卻和降低在所述混合物上的壓力，從而允許所述混合物發泡和制備發泡產品。如將要理解的，所述一種或多種聚合物、一種或多種發泡劑和添加劑的相對量；所述溫度；和其中使壓力降低的方式將影響所得泡沫產品的品質。同樣如將要理解的，將所述可發泡混合物保持在相對高的壓力下直到其穿過擠出模頭，并使其在壓力降低的區域中膨脹。

傳統發泡劑(例如氯氟烴(“CFC”)和某些烷烴)在聚合物熔體中的溶解性傾向于使熔體粘度降低并改進膨脹聚合物熔體的冷卻。例如，戊烷和CFC(例如氟利昂11或12)的組合在聚苯乙烯中是部分溶解的，并且已用于產生聚苯乙烯泡沫，該聚苯乙烯泡沫顯示出通常可接受的外觀和物理性能，例如表面光潔度、泡孔尺寸和分布、取向、收縮率、隔熱性能(R-值)和剛度。

然而，作為對與使用這樣的CFC化合物相關的環境問題的反應，政府法規最近已經大幅降低或消除了這樣的化合物在一些應用中的廣泛使用和伴隨的大氣釋放，所述應用例如氣溶膠噴霧劑、制冷劑、泡沫-發泡劑和特種溶劑。

對于使用CFC的分歧已經導致了替代性發泡劑的應用，例如含氫氯氟烷烴(HCFC)。然而，HCFC仍含有一些氯，并且因此據說具有一定的臭氧消耗潛能值(“ODP”)。

另一類發泡劑，氫氟烴(HFC)，已經作為更具臭氧友好性的選項使用，提供理想的改進，例如零ODP和較低(但仍可能有相當數量)的全球變暖潛能值(GWP)。然而，這些化合物是昂貴的，傾向于在聚苯乙烯中溶解性較差，并且可能仍具有相當數量的GWP。例如，HFC-134a具有的GWP為1430。

氫氟烯烴(HFO)發泡劑，作為一類氟化烯烴，被認為比傳統的鹵化發泡劑具有更大的環境友好性。例如，與傳統氟碳化合物和氫氟烴發泡劑相比，HFO被認為具有降低的ODP和GWP。

除了環保考慮外，某些發泡劑和發泡劑共混物取決于特定的組成和共混物可能是易燃的。另外，盡管某些單獨的發泡劑組合物，例如HFO-1336mzz(Z)和HFC-134a/HFC-134，被認為是不易燃的，但包含這樣的發泡劑或發泡劑共混物的聚合物泡沫產品可能仍不能通過燃燒性測試，例如NFPA-286“屋角燃燒測試”，因為在燃燒過程中釋放的熱取決于每種組分的分子組成和規模。

因此，仍然需要具有降低GWP的環境友好型發泡劑組合物，該組合物能夠制備聚合物泡沫產品，該產品具有理想的物理性能，并且既通過易燃性測試又通過燃燒性測試。

發明內容

本發明的總發明構思涉及可發泡聚合物組合物，該可發泡聚合物組合物包含：

a)熱塑性基體聚合物組合物，和