苯乙烯系树脂挤出发泡体及其制造方法_3

文档序号:9932251阅读:来源:国知局
漠系阻燃剂100重量份为4重量份~20重量份。若酪系稳定剂的含量超过20重量份,则对发 泡体的气泡形成造成影响,存在难W控制成型性及绝热性的倾向。另一方面,若酪系稳定剂 的含量低于4重量份,则有可能无法充分发挥阻燃剂的稳定化效果。
[0074] 另外,随着酪系稳定剂的含量变多,存在阻燃剂组合物的通过TGA测得的5wt%减 少溫度移至高溫侧的倾向。另外,也取决于与其它并用的稳定剂的组合,但若偏离上述的配 合范围(相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中所含有的漠系阻燃剂100重量份为4~20重量 份),则阻燃剂组合物的通过TGA测得的5wt%减少溫度有可能超过270°C,结果有可能招致 发泡体的性能降低。
[0075] 作为本发明中所使用的亚憐酸醋系稳定剂,从不会使发泡体的阻燃性能降低、且 提高发泡体的热稳定性的方面考虑,例如优选3,9-双(2,4-二叔下基苯氧基)-2,4,8,10-四 氧杂-3,9-二憐杂螺[5.5 ] ^烧、3,9-双(2,6-二叔下基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧 杂-3,9-二憐杂螺[5.引十一烧及四(2,4-二叔下基-5-甲基苯基)-4,4 亚联苯基二亚麟酸 醋)。
[0076] 本发明中的亚憐酸醋系稳定剂的含量优选相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中所 含有的漠系阻燃剂100重量份为2.0重量份W下,进一步优选为0.9重量份W下。若亚憐酸醋 系稳定剂的含量超过2.0重量份,则大幅发挥稳定化效果,有可能使阻燃剂自身的阻燃性能 降低。
[0077] 另外,随着亚憐酸醋系稳定剂的含量变多,存在阻燃剂组合物的通过TGA测得的 5wt%减少溫度移至高溫侧的倾向。另外,也取决于与其它并用的稳定剂的组合,但若偏离 上述的配合范围(相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中所含有的漠系阻燃剂100重量份为2.0 重量份W下),则阻燃剂组合物的5wt%减少溫度有可能超过270°C,结果有可能招致发泡体 的阻燃性能降低。
[0078] 作为本发明中所使用的受阻胺系稳定剂,从不会使发泡体的阻燃性能降低、且提 高发泡体的热稳定性的方面考虑,例如优选癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-赃晚基)醋、癸二 酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-赃晚基)醋、癸二酸双[2,2,6,6-四甲基-U辛氧基)-4-赃晚基] 醋、四(2,2,6,6-四甲基-4-赃晚)-1,2,3,4-下烧四簇酸醋。
[0079] 本发明中的受阻胺系稳定剂的含量优选相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中所含 有的漠系阻燃剂100重量份为20重量份W下。随着受阻胺系稳定剂的含量变大,存在阻燃剂 组合物的通过TGA测得的5wt%减少溫度移至高溫侧的倾向。另外,也取决于与其它并用的 稳定剂的组合,但若超过上述的配合范围(相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中所含有的漠 系阻燃剂100重量份为20重量份),则阻燃剂组合物的通过TGA测得的5wt%减少溫度有可能 超过270°C,结果有可能招致发泡体的性能降低。
[0080] 关于本发明中的阻燃剂组合物的制造方法,可通过公知的混炼装置来制造。例如 使用同方向双轴挤出机将漠化苯乙締下二締聚合物、稳定剂及苯乙締系树脂混合、烙融混 炼,利用口模成型。加工溫度优选200°CW下,更优选180°CW下,进一步优选在160°CW下的 料筒设定溫度下烙融混炼,口模出口的树脂溫度优选为215°C W下、进一步优选为200°C W 下。在该制造工序中,为了尽可能抑制剪切发热,且不会诱发树脂及作为阻燃剂的漠化苯乙 締下二締聚合物的劣化,对于螺杆设计也优选剪切发热少的设计。
[0081] 在本发明中,作为在苯乙締系树脂挤出发泡体中添加阻燃剂的方法,优选添加如 上述记载那样预先将阻燃剂与稳定剂及苯乙締系树脂烙融混炼而成的阻燃剂组合物。此 时,作为阻燃剂的漠化苯乙締下二締聚合物在苯乙締系树脂挤出发泡体中的含量优选相对 于苯乙締系树脂挤出发泡体中的全部聚苯乙締系树脂100重量份为0.5~10重量份,鉴于成 本及对其它的要求诸物性的影响,作为进一步优选的范围,为0.5~6重量份,可W W成为该 含量的方式适当确定阻燃剂组合物的添加份数。
[0082] 在本发明中,通过进一步并用自由基产生剂,可提高苯乙締系树脂挤出发泡体的 阻燃性能。
[0083] 作为本发明中所使用的自由基产生剂,例如可W举出:2,3-二甲基-2,3-二苯基下 烧、聚-1,4-二异丙基苯、2,3-二乙基-2,3-二苯基下烧、3,4-二甲基-3,4-二苯基己烧、3,4-二乙基-3,4-二苯基己烧、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊締、2,4-二苯基-4-乙基-1-戊締等,也 包含过氧化二枯基那样的过氧化物。
[0084] 运些自由基产生剂中,优选在树脂加工溫度条件下稳定的自由基产生剂,具体而 言,优选2,3-二甲基-2,3-二苯基下烧、聚-1,4-二异丙基苯。
[0085] 作为本发明中的自由基产生剂的含量,优选相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中的 全部苯乙締系树脂100重量份为0.05~0.5重量份。
[0086] 在本发明中,出于进一步提高阻燃性能的目的,可W在不损伤热稳定性能的范围 内并用憐酸醋、氧化麟那样的憐系阻燃助剂。
[0087] 作为本发明中所使用的憐酸醋,例如可W举出:憐酸=苯醋、憐酸=甲苯醋、憐酸 =(二甲苯)醋、憐酸甲酪二苯醋、憐酸2-乙基己基二苯醋、憐酸=甲醋、憐酸=乙醋、憐酸= 下醋、憐酸= (2-乙基己基)醋、憐酸=(下氧基乙基)醋、缩合憐酸醋及憐酸=(=漠新戊基) 醋等含面素憐酸醋等,特别优选憐酸=苯醋及憐酸=(=漠新戊基)醋。
[0088] 作为本发明中所使用的氧化麟,优选=苯基氧化麟。
[0089] 运些憐酸醋及氧化麟可W单独使用或并用巧巾W上。
[0090] 作为本发明中的憐系阻燃助剂的含量,优选相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中的 全部苯乙締系树脂100重量份为2重量份W下。
[0091] 作为本发明中所使用的发泡剂,没有特别限定,但可通过使用碳原子数3~5的饱 和控来赋予优异的环境适应性。
[0092] 作为本发明中所使用的碳原子数3~5的饱和控,例如可W举出:丙烷、正下烧、异 下烧、正戊烧、异戊烧、新戊烧等。运些饱和控可W单独使用,也可W组合巧巾W上。运些碳原 子数3~5的饱和控中,从发泡性的方面考虑,优选丙烷、正下烧、异下烧或者它们的巧巾W上 的混合物。另外,从发泡体的绝热性能的方面考虑,优选正下烧、异下烧或者它们的混合物, 特别优选为异下烧。
[0093] 另外,从提高发泡体的导热率的观点考虑,优选相对于苯乙締系树脂挤出发泡体 的全部苯乙締系树脂100重量份含有2.5~4.0重量份的异下烧。但是,由于异下烧为可燃性 气体,因此,存在因大量添加而使发泡体的阻燃性能变差的倾向。作为用于取得导热率和阻 燃性能的平衡的优选的含量,相对于苯乙締系树脂挤出发泡体中的全部苯乙締系树脂100 重量份为2.7~3.7重量份。
[0094] 在本发明中,通过进一步使用碳原子数3~5的饱和控W外的其它的发泡剂,在制 造发泡体时可得到增塑效果、助发泡效果,可降低挤出压力,稳定地制造发泡体。
[0095] 作为本发明中所使用的其它的发泡剂,例如可W使用二甲基酸、二乙基酸、甲基乙 基酸、异丙基酸、正下基酸、二异丙基酸、巧喃、慷醒、2-甲基巧喃、四氨巧喃、四氨化喃等酸 类;二甲基酬、甲基乙基酬、二乙基酬、甲基正丙基酬、甲基正下基酬、甲基异下基酬、甲基正 戊基酬、甲基正己基酬、乙基正丙基酬、乙基正下基酬等酬类;甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、下 醇、异下醇、叔下醇等碳原子数1~4的饱和醇类;甲酸甲醋、甲酸乙醋、甲酸丙醋、甲酸下醋、 甲酸戊醋、丙酸甲醋、丙酸乙醋等簇酸醋类;氯甲烧、氯乙烧等面代烧,反式-1,3,3,3-四氣 丙-1-締等有机发泡剂,水、二氧化碳、氮等无机发泡剂;偶氮化合物、四挫等化学发泡剂等。 运些其它的发泡剂可W单独使用,也可W混合使用巧巾W上。
[0096] 运些其它的发泡剂中,从发泡性、发泡体成型性等方面考虑,优选碳原子数1~4的 饱和醇类、二甲基酸、二乙基酸、甲基乙基酸、氯甲烧、氯乙烧等,从发泡剂的燃烧性、发泡体 的阻燃性或者后述的绝热性等方面考虑,优选水、二氧化碳、氮。进而,从增塑效果的方面考 虑,特别优选二甲基酸,从成本、通过控制气泡直径产生的绝热性提高效果的方面考虑,特 别优选水。
[0097] 从W上的观点考虑,在本发明中,除碳原子数3~5的饱和控W外,作为发泡剂,优 选进一步含有选自由水、二氧化碳、氮、碳原子数为1~4的醇类、二甲基酸、氯代甲烧、氯代 乙烧构成的组中的至少1种的其它的发泡剂。
[0098] 本发明中的发泡剂的使用量(上述的饱和控及其它的发泡剂的合计量)优选相对 于苯乙締系树脂挤出发泡体中的全部苯乙締系树脂100重量份(是指苯乙締系树脂挤出发 泡体中所含的本发明中的苯乙締系树脂的总量100重量份。W下相同。)为2~20重量份,更 优选4~10重量份。发泡剂的使用量低于4重量份时,发泡倍率低,有时不会发挥作为树脂发 泡体的轻量、绝热等特性,超过20重量份时,由于为过量的发泡剂量,因此有时在发泡体中 产生空隙等不良。
[0099] 在本发明中,通过使用水作为其它的发泡剂,可得到具有特征性的气泡结构的发 泡体,可提高得到的发泡体的绝热性能,所述特征性的气泡结构是气泡直径大致为〇.2mmW 下的气泡直径较小的气泡(W下,称为小气泡)和气泡直径大致为0.25mm~Imm左右的气泡 直径较大的气泡(W下,称为大气泡)在苯乙締系树脂挤出发泡体中海岛状地混合存在而成 的。
[0100] 在气泡直径0.2mm W下的小气泡及气泡直径0.25~Im
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