專利名稱：San擠出泡沫的制作方法
SAN擠出泡沬本發(fā)明涉及可經(jīng)由如下步驟獲得的擠出泡沫將苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)加熱以形成聚合物熔體，將發(fā)泡劑組分引入聚合物熔體中，合適的話加入輔助劑和添加劑，使聚合物熔體發(fā)泡。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種生產(chǎn)擠出泡沫的方法，以及擠出泡沫作為絕緣材料和作為結(jié)構(gòu)泡沫的用途?；诰郾揭蚁┑臄D出泡沫廣泛用于建筑工業(yè)，用于建筑物部分，如地基、墻壁、地板和屋頂?shù)慕^緣。該應(yīng)用需要具有最小熱導(dǎo)率以及因此高絕緣能力的擠出泡沫。為獲得良好的絕緣性能，優(yōu)選使用閉孔擠出泡沫，因?yàn)樗鼈兙哂斜乳_孔的擠出泡沫明顯較好的絕緣能力。希望用于建筑工業(yè)的擠出泡沫不僅具有良好的絕緣性能，而且具有良好的耐熱性以及低密度。特別是對(duì)于其中泡沫暴露于高溫下的應(yīng)用，耐熱性非常重要，因?yàn)榉駝t擠出泡沫可能變形，最后損壞絕緣體系。其中良好的耐熱性特別有用的組分的實(shí)例為暴露于直接曝曬的屋頂絕緣體系和墻壁絕緣體系。擠出泡沫不僅應(yīng)具有良好的絕緣性能和良好的耐熱性，而且應(yīng)具有良好的耐溶劑性，特別是對(duì)油和汽油。這對(duì)于用于墻壁底部，地基以及地板的組分特別需要。DE 10 2004 057 602 Al描述了具有降低了的熱導(dǎo)率的基于苯乙烯聚合物的擠出泡沫板。公開的聚苯乙烯聚合物不僅為聚苯乙烯，而且為共聚物，該共聚物除了至少50重量％的共聚苯乙烯之外，還可包含來(lái)自α -甲基苯乙烯、環(huán)鹵化苯乙烯、環(huán)烷基化苯乙烯、丙烯腈、具有1-8個(gè)碳原子的醇的(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基化合物、馬來(lái)酸酐的其它共聚單體，以及少量具有兩個(gè)可聚合雙鍵的化合物。所用發(fā)泡劑優(yōu)選包含由20-95重量％ 二氧化碳，5-80重量％水以及0-75重量％醇、酮或酯組成的發(fā)泡劑混合物。DE 10 2004 057 602的僅有實(shí)例擠出具有二氧化碳和乙醇的1 1混合物的線性聚苯乙烯。根據(jù)DE 10 2004 057 602的教導(dǎo)，泡沫板顯示良好的絕緣性能。然而，在耐熱性和耐溶劑性方面仍有改進(jìn)空間。DE-A 103 21 787公開了一種基于苯乙烯-丙烯腈共聚物的泡沫板的生產(chǎn)方法， 其中它們具有改進(jìn)的耐溶劑性。所用發(fā)泡劑或發(fā)泡劑組分包含水?？赏ㄟ^(guò)所述方法獲得的泡沫板具有良好的耐溶劑性。然而，在耐熱性和絕緣性方面仍存在改進(jìn)空間。因此，本發(fā)明目的為提供具有良好的絕緣性能、良好的耐溶劑性和良好的耐熱性的擠出泡沫。此外，希望擠出泡沫具有均勻的泡孔結(jié)構(gòu)且可在不使用對(duì)環(huán)境有害的發(fā)泡劑， 如氟氯碳或高度易燃的發(fā)泡劑如鏈烷烴下獲得。該目的經(jīng)由密度為20_150g/l且泡孔數(shù)為1-30泡孔/mm的閉孔擠出泡沫實(shí)現(xiàn)，其
可經(jīng)由如下步驟獲得(a)加熱由如下聚合物形成的聚合物組分(P)以形成聚合物熔體Pl) 80-100重量％ (基于P)的一種或多種苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)，其包含如下組分al) 18-40重量％ (基于SAN)的共聚丙烯腈，a2)60_82重量％ (基于SAN)的共聚苯乙烯，和a3)0_22重量％ (基于SAN)的至少一種選自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酰亞胺的共聚單體，(P2)0-20重量％ (基于P)的一種或多種如下熱塑性聚合物苯乙烯共聚物、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)和聚硫醚，(b)將1-12重量％ (基于P)包含小于0.2重量％水(基于P)的發(fā)泡劑組分(T) 引入聚合物熔體中以形成可發(fā)泡熔體，所述發(fā)泡劑組分(T)還包含如下組分bl) 15-95重量％ (基于T) 二氧化碳，和b2)5_85重量％ (基于T)的一種或多種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物的共發(fā)泡劑，(c)將可發(fā)泡熔體擠入較低壓力的區(qū)域中，并發(fā)泡以產(chǎn)生擠出泡沫，(d)合適的話，在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑加入聚合物組分(P)中。本發(fā)明進(jìn)一步提供了所述用于生產(chǎn)本發(fā)明擠出泡沫的方法，以及該泡沫作為絕緣材料和作為結(jié)構(gòu)泡沫的用途。本發(fā)明擠出泡沫具有良好的絕緣性能、良好的耐溶劑性以及良好的耐熱性。因此其在單一材料中組合了三種重要性能，因此廣泛用于非常寬的應(yīng)用范圍，該應(yīng)用范圍迄今為止必須使用特別適用于各用途的不同材料。本發(fā)明擠出泡沫可在不使用由于其對(duì)環(huán)境的影響或由于防火規(guī)定而有問(wèn)題的發(fā)泡劑下獲得。此外，盡管泡沫密度低，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)， 其在良好的絕緣性和機(jī)械性方面仍是優(yōu)越的擠出泡沫，同時(shí)具有高的耐溶劑性和高的耐熱性。就本發(fā)明而言，術(shù)語(yǔ)“閉孔擠出泡沫”是指根據(jù)DIN ISO 4590所做的測(cè)量表明至少90%泡孔是閉孔。根據(jù)本發(fā)明用作聚合物組分(P)的SAN(Pl)和熱塑性聚合物(P》可通過(guò)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的方法，如通過(guò)自由基、陰離子或陽(yáng)離子聚合，在本體、溶液、分散體或乳液中生產(chǎn)。優(yōu)選通過(guò)自由基聚合生產(chǎn)。SAN通常包含18-40重量％，優(yōu)選25_35重量％，尤其是30_35重量％的共聚丙烯腈以及通常60-82重量%，優(yōu)選65-75重量0Z0，特別優(yōu)選65-70重量0Z0的共聚苯乙烯(在每種情況下基于SAN)。優(yōu)選SAN由組分al)和a2)以及合適的話a3)組成。合適的話，SAN可包含0-22重量％ (基于P)的至少一種選自(甲基)丙烯酸烷基酯，(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酰亞胺的共聚單體(組分a3))。就本發(fā)明而言，(甲基)丙烯酸烷基酯為丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸。優(yōu)選的(甲基)丙烯酸烷基酯由(甲基)丙烯酸和如下C1-C6醇形成甲醇、乙醇、 1-丙醇、2-丙醇、正丁醇、仲丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇及其衍生物、己醇及其衍生物和環(huán)己醇。優(yōu)選的馬來(lái)酰亞胺為馬來(lái)酰亞胺本身、N-烷基取代的馬來(lái)酰亞胺，以及N-苯基取代的馬來(lái)酰亞胺。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，SAN不包含組分的單體，且因此SAN僅由作為單體組分的丙烯腈和苯乙烯組成。
根據(jù)ISO 113，可用于本發(fā)明方法中的SAN(Pl)的熔體體積流速M(fèi)VR(220°C/IOkg) 通常為5-20cm3/10分。SAN(SAN ；組分Pl)的合適類型的實(shí)例為諸如來(lái)自BASF SE的聚合物，如Luran 3380、Luran 33100 禾口 Luran 2580。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明擠出泡沫包含一種(1)苯乙烯-丙烯腈共聚物。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明擠出泡沫包含兩種至四種，優(yōu)選兩種苯乙烯-丙烯腈共聚物。用于聚合物組分P中的熱塑性聚合物(P》可為一種或多種如下熱塑性聚合物 苯乙烯共聚物、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮 (PEK)和聚硫醚(PES)。合適的苯乙烯共聚物(作為組分P2)的實(shí)例為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐(SMA)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)和苯乙烯-甲基丙烯酸?？墒褂玫牧硪唤M分(P2)為聚苯乙烯。然而，這不是優(yōu)選的。合適聚烯烴(作為組分P2)的實(shí)例為聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和聚丁二烯。合適的聚丙烯酸酯(作為組分P2)的實(shí)例為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。合適聚酯(作為組分P2)的實(shí)例為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。合適聚酰胺(作為組分P2)的實(shí)例為尼龍_6(PA6)、尼龍_6，6、尼龍-6，I和尼龍-6/6，6。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物組分(P)不包含(包含0重量％ )苯乙烯共聚物 (作為組分P2)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物組分(P)不包含(包含0重量％ )熱塑性聚合物 (P2)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物組分(P)(因此還有擠出泡沫)包含0-15重量％， 特別優(yōu)選0-5重量％，特別優(yōu)選0重量％聚合物P2 (在每種情況下基于P)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物組分(P)(因此還有擠出泡沫)包含0. 1-20重量％，特別優(yōu)選0. 5-10重量％，特別優(yōu)選1-5重量％聚合物(P》(在每種情況下基于P)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物組分(P)僅包含作為單體的丙烯腈和苯乙烯(0重量％&3)以及0重量％P2)。在一個(gè)實(shí)施方案中，擠出泡沫的密度為50_130g/l，優(yōu)選60_120g/l。在另一實(shí)施方案中，擠出泡沫的密度為20_60g/l，優(yōu)選20_50g/l，特別優(yōu)選 25-45g/L·本發(fā)明還提供了一種經(jīng)由如下步驟生產(chǎn)密度為20_150g/l且泡孔數(shù)為1-30泡孔 /mm的閉孔擠出泡沫的方法(a)加熱由如下聚合物形成的聚合物組分(P)以形成聚合物熔體Pl) 80-100重量％ (基于P)的一種或多種苯乙烯_丙烯腈共聚物(SAN)，其包含如下組分al) 18-40重量％ (基于SAN)的共聚丙烯腈，a2) 60-82重量％ (基于SAN)的共聚苯乙烯，和
a3)0_22重量％ (基于SAN)的至少一種選自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酰亞胺的共聚單體，(P2)0-20重量％ (基于P)的一種或多種如下熱塑性聚合物苯乙烯共聚物、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)和聚硫醚，(b)將1-12重量％ (基于P)包含小于0. 2重量％水(基于P)的發(fā)泡劑組分(T) 引入聚合物熔體中以形成可發(fā)泡熔體，所述發(fā)泡劑組分(T)還包含如下組分bl) 15-95重量％ (基于T) 二氧化碳，和b2) 5-85重量％ (基于T)的一種或多種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物的共發(fā)泡劑，(c)將可發(fā)泡熔體擠入較低壓力的區(qū)域中，并發(fā)泡以產(chǎn)生擠出泡沫，(d)合適的話，在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑材料加入聚合物組分(P)中。在本方法的步驟(a)中，將聚合物組分(P)加熱以獲得聚合物熔體。就本發(fā)明而言，聚合物熔體的形成是指聚合物組分(P)在較廣泛意義上的塑化，即將聚合物組分(P)的固體成分轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺冃位蚩闪鲃?dòng)的狀態(tài)。為此，必須將聚合物組分(P)加熱至熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上。合適溫度通常至少為150°c，優(yōu)選160-280°c，特別優(yōu)選180_240°C。聚合物組分(P)的加熱(本發(fā)明方法的步驟(a))可借助技術(shù)領(lǐng)域中已知的任何所需設(shè)備，例如借助擠出機(jī)，或混合器(如捏合機(jī))實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選使用主擠出機(jī)。本發(fā)明方法的步驟(a)可連續(xù)或分批，優(yōu)選連續(xù)進(jìn)行。本發(fā)明方法的步驟(b)包括將發(fā)泡劑組分T引入步驟(a)中產(chǎn)生的聚合物熔體以形成可發(fā)泡熔體。發(fā)泡劑組分(T)包含(以及優(yōu)選包含)如下組分(bl) 15-95重量％，優(yōu)選15-85重量％，特別優(yōu)選15-75重量％ (基于T) CO2,(b2) 5-85重量％，優(yōu)選15_85重量％，特別優(yōu)選25_85重量％ (基于T)的一種或多種，優(yōu)選一種或兩種，尤其是一種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物，優(yōu)選C2-C4羰基化合物，尤其是C3-C4酮和甲酸酯的共發(fā)泡劑，以及(b3)小于0.2重量％水，優(yōu)選0-0. 18重量％，更優(yōu)選0-0. 14重量％，特別優(yōu)選 0-0. 1重量％，特別優(yōu)選0-0. 8重量％，最優(yōu)選0-0. 05重量％水(在每種情況下基于P)。所用發(fā)泡劑組分(T)優(yōu)選為兩種或更多種發(fā)泡劑的混合物。特別優(yōu)選二元和三元混合物。優(yōu)選的醇為甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、2-甲基丙醇和叔丁醇。 特別優(yōu)選2-丙醇和乙醇。特別優(yōu)選乙醇。C1-C4羰基化合物為酮、醛、羧酸酯，以及具有1-4個(gè)碳原子的羧酰胺。合適的酮為丙酮和甲基乙基酮，且優(yōu)選的甲酸酯為甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸正丙酯和甲酸異丙酯。優(yōu)選甲酸甲酯和丙酮。特別優(yōu)選丙酮。水可存在于共發(fā)泡劑W)和二氧化碳bl)中。水主要經(jīng)由使用工業(yè)級(jí)醇和酮進(jìn)入發(fā)泡劑組分(T)中。發(fā)泡劑組分(T)中水的濃度在上述濃度范圍內(nèi)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，發(fā)泡劑組分基本無(wú)水。特別優(yōu)選二氧化碳和乙醇，二氧化碳和丙酮，二氧化碳和甲酸甲酯，以及二氧化碳和由乙醇和丙酮以上述混合比例組成的混合物的混合物。加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分⑴的總比例為1-12重量％，優(yōu)選1-8重量％， 特別優(yōu)選1. 5-7重量％ (在每種情況下基于P)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分(T)的比例為1-4. 5重
fi% (基于P)。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分T的比例為2. 5-8重
fi% (基于P)。發(fā)泡劑組分(T)的合適組成包含15-95重量％組分bl)和5_85重量％組分b2)。 組分bl)的比例基于P優(yōu)選小于6重量％，組分b2)的比例基于P優(yōu)選小于5重量％，組分 bl)和b2)的總比例基于P優(yōu)選小于8重量％。特別優(yōu)選組分bl)的比例基于P小于4. 5 重量％，以及組分1^2)的比例基于P小于4重量％。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分(T)的比例基于 (P)為1-4. 5重量％，且發(fā)泡劑組分包含15-40重量％ (基于T) 二氧化碳(組分bl)。在另一特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分(T)的比例基于 (P)為1-4. 5重量％，發(fā)泡劑組分包含15-40重量％ (基于T) 二氧化碳(組分bl)，擠出泡沫的密度為50-130g/l，優(yōu)選60-120g/l。在另一特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分(T)的比例為 2. 5-8重量％ (基于P)且發(fā)泡劑組分包含55-75重量％ (基于T) 二氧化碳(組分bl)。在另一特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，加入聚合物熔體中的發(fā)泡劑組分(T)的比例為 2. 5-8重量％ (基于P)，發(fā)泡劑組分包含55-75重量％ (基于T) 二氧化碳(組分bl)，擠出泡沫的密度為20-60g/l，優(yōu)選20-50g/l，特別優(yōu)選25_45g/l?？墒褂帽绢I(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的任何方法將發(fā)泡劑組分(T)摻入熔融聚合物組分(P)中。作為實(shí)例，擠出機(jī)或混合器(如捏合機(jī))是合適的。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中， 將發(fā)泡劑在升高的壓力下與熔融的聚合物組分(P)混合。此處壓力必須足夠高，以明顯防止熔融聚合物材料的發(fā)泡和使發(fā)泡劑組分(T)在熔融的聚合物組分P中均勻分散。合適壓力為50-500巴(絕對(duì))，優(yōu)選100-300巴(絕對(duì))，特別優(yōu)選150-250巴(絕對(duì))。必須以使得聚合物材料熔融的方式選擇本發(fā)明方法步驟(b)中的溫度。為此，必須將聚合物組分(P)加熱至熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之上的溫度。合適的溫度通常至少為150°C，優(yōu)選 160-280°C，特別優(yōu)選 180-240°C。可將發(fā)泡劑加入主擠出機(jī)或下游步驟。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，例如借助由主擠出機(jī)和輔助擠出機(jī)組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)使可發(fā)泡的聚合物熔體通過(guò)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的XPS擠出機(jī)。連續(xù)和分批方法對(duì)該方法而言可行，其中使聚合物組分(P)在主擠出機(jī)中熔融(步驟(a))，且同樣在主擠出機(jī)中加入發(fā)泡劑(步驟(b))以形成可發(fā)泡熔體。然后使配有發(fā)泡劑的可發(fā)泡熔體在輔助擠出機(jī)中冷卻至適于發(fā)泡方法的 50-180°C的溫度，優(yōu)選冷卻至80-150°C的溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中，在進(jìn)行本發(fā)明之前和/或在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑材料，即輔助劑和/或添加劑加入聚合物組分(P)中。合適的輔助劑和添加劑是本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，將至少一種成核劑加入聚合物組分(P)。所用成核劑可包含細(xì)顆粒的無(wú)機(jī)固體，如滑石、金屬氧化物、硅酸鹽或聚乙烯蠟，其中它們的量通?；赑 為0. 1-10重量％，優(yōu)選0. 1-3重量％，特別優(yōu)選1-1. 5重量％。成核劑的平均粒徑通常為 0.01-100 μ m，優(yōu)選1-60 μ m。滑石為特別優(yōu)選的成核劑，其中實(shí)例為來(lái)自Luzenac Pharma 公司的滑石。可使用本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的方法加入成核劑?？稍谶M(jìn)行本發(fā)明之前和 /或在步驟a)和/或b)和/或c)中加入。需要的話可加入一種或多種添加劑材料，其中實(shí)例為接種劑、填料(如礦物填料， 如玻璃纖維)、增塑劑、阻燃劑、頂吸收劑，如炭黑或石墨，鋁粉和二氧化鈦，以及可溶和不溶的染料和顏料。石墨和炭黑是優(yōu)選的添加劑。特別優(yōu)選加入石墨的量通常基于P為0. 05-25重量％，特別優(yōu)選的量為2_8重量％。所用石墨的合適粒度為1-50 μ m，優(yōu)選2-10 μ m。優(yōu)選加入一種或多種符合建筑或其它工業(yè)中防火規(guī)定的阻燃劑。合適的阻燃劑的實(shí)例為四溴雙酚A、溴化的聚苯乙烯低聚物、四溴雙酚A 二烯丙基醚、膨脹石墨、紅磷、磷酸三苯酯和9，10- 二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物。合適的阻燃劑的另一實(shí)例為六溴環(huán)十二烷(HB⑶)，尤其是工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，其基本包含α-、β-和Y-異構(gòu)體，優(yōu)選加入?yún)f(xié)同增效劑，即二枯基(2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷)。特別優(yōu)選溴化芳烴，如四溴雙酚A和溴化的聚苯乙烯低聚物。就熱絕緣而言，特別優(yōu)選加入石墨、炭黑、鋁粉或頂染料(如靛苯胺、染料、氧雜菁染料或蒽醌染料)。加入染料和顏料的量通常(基于P)為0.01-30重量％，優(yōu)選1-5重量％。就聚合物熔體中顏料的均勻微觀分散而言，在極性顏料的情況下特別有利的是使用分散劑，如有機(jī)硅烷，含環(huán)氧基的聚合物，或馬來(lái)酸酐接枝的苯乙烯聚合物。優(yōu)選的增塑劑為脂肪酸酯、脂肪酸酰胺和鄰苯二甲酸酯，它們可使用的量基于聚合物組分(P)為0. 05-10重量％。添加劑材料的總量通常基于擠出泡沫的總重量為0-30重量％，優(yōu)選0-20重量％。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，添加劑材料的總量(基于擠出泡沫的總重量)為0. 5-30 重量％，特別優(yōu)選0. 5-20重量％。在另一實(shí)施方案中，擠出泡沫不包含添加劑材料。本發(fā)明方法的步驟(C)包括將可發(fā)泡熔體發(fā)泡以獲得擠出泡沫。為此，將熔體通過(guò)合適裝置，如模板輸送。將模板至少加熱至包含發(fā)泡劑的聚合物熔體的溫度。模板的溫度優(yōu)選為60-200°C。模板的溫度特別優(yōu)選為110-180°C。將包含發(fā)泡劑的聚合物熔體通過(guò)模板輸送入如下區(qū)域其中現(xiàn)行壓力低于其中可發(fā)泡熔體在擠出通過(guò)模板之前所停留區(qū)域的壓力。較低壓力可為超大氣壓或低于大氣壓。 優(yōu)選擠入使用大氣壓的區(qū)域。步驟(C)同樣在使待發(fā)泡的聚合物材料熔融的溫度下，通常在50-170°C，優(yōu)選 90-150°C，特別優(yōu)選110-140°C的溫度下熔融。因?yàn)樵诓襟E(c)中，將包含發(fā)泡劑的聚合物熔體轉(zhuǎn)入其中現(xiàn)行壓力較低的區(qū)域中，發(fā)泡劑變成氣態(tài)。聚合物熔體經(jīng)由大的體積增加膨脹并發(fā)泡?？赏ㄟ^(guò)本發(fā)明方法獲得的擠出泡沫的橫截面的幾何形狀主要經(jīng)由選擇模板和合適的話經(jīng)由合適的下游設(shè)備，如板式校準(zhǔn)器(sheet calibrator)、輥式輸送接取器或帶式接取器而測(cè)定，且可自由選擇?？赏ㄟ^(guò)本發(fā)明方法獲得的擠出泡沫具有矩形橫截面。擠出泡沫的厚度此處由模板狹縫的高度確定。擠出泡沫的寬度由模板中狹縫的寬度確定。擠出泡沫部分的長(zhǎng)度在下游操作中經(jīng)由本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的方法，如粘接、焊接、鋸切和切割而確定。特別優(yōu)選呈片狀形式的擠出泡沫部分。這意味著厚度(高度)尺寸與模制品的寬度尺寸和長(zhǎng)度尺寸相比是小的。根據(jù)DIN EN擬6測(cè)量，可通過(guò)本發(fā)明方法獲得的擠出泡沫部分的壓縮強(qiáng)度通常為 0. 15-6N/mm2，優(yōu)選 0. 3-2N/mm2。泡沫板的密度優(yōu)選為 20_150g/l。根據(jù) DIN ISO 4590 測(cè)量，優(yōu)選至少90%，尤其是95-100%的本發(fā)明擠出泡沫的泡孔為閉孔。本發(fā)明擠出泡沫的泡孔數(shù)為1-30泡孔/mm，優(yōu)選3_25泡孔/mm，特別優(yōu)選3_20泡孑L /mm°本發(fā)明還提供了本發(fā)明擠出泡沫和可由其獲得的模制品的用途。優(yōu)選作為絕緣材料，尤其是用于建筑工業(yè)，在地下和地上，如地基、墻壁、地板和屋頂中的用途。同樣優(yōu)選作為結(jié)構(gòu)泡沫，尤其是用于重量輕的建造應(yīng)用以及作為核心材料用于復(fù)合應(yīng)用的用途。以下實(shí)施例提供了本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，但不意欲限制本發(fā)明。
實(shí)施例所用材料Luran 3360丙烯腈含量為33重量％且本征粘度為60ml/g的SAN(產(chǎn)品可由BASF SE市購(gòu))Luran 3380丙烯腈含量為33重量％且本征粘度為80ml/g的SAN(產(chǎn)品可由BASF SE市購(gòu))Luran 33100丙烯腈含量為33重量％且本征粘度為100ml/g的SAN(產(chǎn)品可由 BASF SE 市購(gòu))Luran 2580丙烯腈含量為25重量％且本征粘度為80ml/g的SAN (產(chǎn)品可由BASF SE市購(gòu))？Talc IT Extra, Luzenac Pharma通用操作規(guī)定將所用聚合物與滑石一起連續(xù)引入主擠出機(jī)。聚合物的總產(chǎn)量為Ag/h。將發(fā)泡劑(CO2、乙醇、丙酮和/或甲酸甲酯)。通過(guò)注射口連續(xù)引入主擠出機(jī)中。將包含發(fā)泡劑的熔體在下游輔助擠出機(jī)中冷卻并擠出通過(guò)狹縫模具。將發(fā)泡熔體經(jīng)由輥式輸送機(jī)在不校準(zhǔn)下取出。表1顯示了不同發(fā)泡劑組分(T)在相同聚合物組合物中的影響。表1:
權(quán)利要求
1.一種密度為20-150g/l且泡孔數(shù)為1-30泡孔/mm的閉孔擠出泡沫，其可經(jīng)由如下步驟獲得(a)加熱由如下聚合物形成的聚合物組分(P)以形成聚合物熔體Pl) 80-100重量％ (基于P)的一種或多種苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)，其包含如下組分al) 18-40重量％ (基于SAN)的共聚丙烯腈， a2)60-82重量％ (基于SAN)的共聚苯乙烯，和a3)0-22重量％ (基于SAN)的至少一種選自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸、 馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酰亞胺的共聚單體，(P2)0-20重量％ (基于P)的一種或多種如下熱塑性聚合物苯乙烯共聚物、聚烯烴、 聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)和聚硫醚，(b)將1-12重量％(基于P)包含小于0.2重量％水(基于P)的發(fā)泡劑組分(T)引入聚合物熔體中以形成可發(fā)泡熔體，所述發(fā)泡劑組分(T)還包含如下組分bl) 15-95重量％ (基于T) 二氧化碳，和b2)5-85重量％ (基于T)的一種或多種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物的共發(fā)泡劑，(c)將可發(fā)泡熔體擠入較低壓力的區(qū)域中，并發(fā)泡以產(chǎn)生擠出泡沫，(d)合適的話，在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑加入聚合物組分(P)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的擠出泡沫，使用1-8重量％發(fā)泡劑組分(T)，所述發(fā)泡劑組分⑴ 包含如下組分(bl) 15-95重量％ (基于T) 二氧化碳，和(b2)5-85重量％ (基于T)的一種或多種選自C1-C4醇、C3-C4酮和C2-C4酯的共發(fā)泡劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的擠出泡沫，其中聚合物組分(P)僅由組分(Pl)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其中聚合物組分(P)僅包含作為單體的丙烯腈和苯乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其使用由二氧化碳和乙醇組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其使用由二氧化碳和丙酮組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其使用由二氧化碳和甲酸甲酯組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其使用二氧化碳、丙酮和乙醇組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的擠出泡沫，其中發(fā)泡劑組分(T)的總比例至多為8重量％ (基于P)且由二氧化碳和乙醇組成，其中二氧化碳的比例至多為6重量％且乙醇的比例至多為5重量％。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的擠出泡沫，其中發(fā)泡劑組分(T)的總比例至多為8重量％(基于 P)且由二氧化碳和丙酮組成，其中二氧化碳的比例至多為6重量％且丙酮的比例至多為5重量％。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的擠出泡沫，其中發(fā)泡劑組分(T)的總比例至多為8重量％(基于P)且由二氧化碳、丙酮和乙醇組成，其中二氧化碳的比例至多為6重量％且由丙酮和乙醇組成的混合物的比例至多為5重量％。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的擠出泡沫，其中丙酮的比例至少為50重量％(基于丙酮/乙醇混合物)。
13.一種經(jīng)由如下步驟生產(chǎn)密度為20-150g/l且泡孔數(shù)為1-30泡孔/mm的擠出泡沫的方法(a)加熱由如下聚合物形成的聚合物組分(P)以形成聚合物熔體Pl)80-100重量％ (基于P)的一種或多種苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)，其包含如下組分al) 18-40重量％ (基于SAN)的共聚丙烯腈，a2)60-82重量％ (基于SAN)的共聚苯乙烯，和a3)0-22重量％ (基于SAN)的至少一種選自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸、 馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酰亞胺的共聚單體，(P2)0-20重量％ (基于P)的一種或多種如下熱塑性聚合物苯乙烯共聚物、聚烯烴、 聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)和聚硫醚，(b)將1-12重量％(基于P)包含小于0.2重量％水(基于P)的發(fā)泡劑組分(T)引入聚合物熔體中以形成可發(fā)泡熔體，所述發(fā)泡劑組分(T)還包含如下組分bl) 15-95重量％ (基于T) 二氧化碳，和b2)5-85重量％ (基于T)的一種或多種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物的共發(fā)泡劑，(c)將可發(fā)泡熔體擠入較低壓力的區(qū)域中，并發(fā)泡以產(chǎn)生擠出泡沫，(d)合適的話，在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑材料加入聚合物組分(P)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中聚合物組分(P)僅由組分(Pl)組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，其中聚合物組分(P)僅包含作為單體的丙烯腈和苯乙火布ο
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)的方法，其使用由二氧化碳和乙醇組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)的方法，其使用由二氧化碳和丙酮組成的混合物作為發(fā)泡劑組分(T)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的擠出泡沫作為絕緣材料的用途。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的擠出泡沫作為結(jié)構(gòu)泡沫的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及可通過(guò)如下步驟生產(chǎn)的閉孔擠出泡沫(a)加熱至少一種苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)和任選至少一種選自苯乙烯共聚物、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)和聚硫醚的熱塑性聚合物以形成聚合物熔體，(b)將1-12重量％(基于P)包含小于0.2重量％水(基于P)的發(fā)泡組分(T)引入聚合物熔體中以形成可發(fā)泡熔體，所述發(fā)泡組分(T)還包含如下組分b1)15-95重量％(基于T)二氧化碳，和b2)5-85重量％(基于T)的一種或多種選自C1-C4醇和C1-C4羰基化合物的共發(fā)泡劑，(c)將可發(fā)泡熔體擠入較低壓力的區(qū)域中，并發(fā)泡以形成擠出泡沫，以及(d)任選在步驟a)、b)和/或c)的至少一個(gè)步驟中將添加劑加入聚合物組分(P)中。
文檔編號(hào)C08J9/12GK102575043SQ201080044472
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者H·盧克戴舍爾, I·貝林, K·哈恩, M·哈滕施泰因, P·默克爾 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司