專利名稱：由聚烯烴基料樹脂和硅烷改性的聚合物組成的泡沫塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泡沫塑料，尤其是本發(fā)明涉及一種由含有聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂的共混樹脂組合物組成的泡沫塑料(此后稱之為“泡沫塑料”)及由其制成的制品。本發(fā)明還涉及制備該泡沫塑料的方法。
本發(fā)明還涉及具有包括網(wǎng)格形或蜂窩形泡沫內(nèi)部截面的樹脂壁的泡沫塑料。本發(fā)明正涉及這種泡沫塑料的制備方法。
本發(fā)明的泡沫塑料和由其制成的制品具有改進(jìn)的柔軟性和超級絕熱性質(zhì)。因此它們能用作絕熱材料。由于它的柔軟性，極好的絕熱性和質(zhì)輕，由本發(fā)明的泡沫塑料制成的制品可在不同領(lǐng)域的許多用途中廣泛地使用。
由本發(fā)明的泡沫塑料組成的制品很適于用作建筑材料;這樣的建筑材料包括天花板和裝配板材。由于其超級絕熱性，該泡沫塑料將廣泛用于飛機(jī)、火車和汽車的構(gòu)件如護(hù)板和座位。
由樹脂組合物組成的各種泡沫塑料是可市購的，但是它們在耐熱性或是在泡沫的生成方面幾乎都很差。形成先有技術(shù)泡沫塑料的多數(shù)先有樹脂組合物具有過量的膠凝部分和內(nèi)應(yīng)力，因而傳統(tǒng)泡沫塑料及其制品的質(zhì)量較差。
雖然提高了傳統(tǒng)的泡沫塑料的耐熱性能，但是，眾所周知，先有技術(shù)的泡沫塑料產(chǎn)生泡沫少且生成的泡沫材料沒有足夠的抗壓強(qiáng)度。因此，傳統(tǒng)的泡沫塑料及其制品不適合用于內(nèi)部建筑作為建筑材料或作為汽車、火車飛機(jī)內(nèi)部用的材料。
已提出過許多設(shè)想來克服上述缺陷，不幸的是，迄今所提出的設(shè)想仍然沒有足夠的改進(jìn)。
為改進(jìn)先有技術(shù)泡沫塑料所有性能的這樣一種設(shè)想公開在日本公開專利申請S 58-134131中，它包括使用交聯(lián)的聚丙烯基料樹脂組合物作為原料。交聯(lián)的聚丙烯基料樹脂組合物還包含有硅烷改性的聚丙烯基料樹脂，以及硅烷醇縮合催化劑和發(fā)泡劑。
然而，所提出的該樹脂組合物伴有許多缺點(diǎn)。其中主要是當(dāng)交聯(lián)劑加到原料中時(shí)甚至交聯(lián)其中的各種組分。由于原料包括用乙烯型不飽和硅烷化合物熱接枝的聚丙烯基料樹脂組合物，因此加交聯(lián)劑后均勻地交聯(lián)了整個(gè)泡沫塑料。這又增加了泡沫塑料的內(nèi)應(yīng)力，尤其加熱時(shí)更是如此。
而且，與其它樹脂相比，加到建議的混合物中硅烷改性樹脂的量是過量的，該過量的硅烷改性樹脂甚至導(dǎo)致交聯(lián)其中的各組分，從而使生成的泡沫塑料中膠凝組分增加。泡沫塑料中增加的膠凝組分還會(huì)引起后來泡沫塑料的模塑性的降低。泡沫塑料的模塑性的降低還會(huì)導(dǎo)致制品明顯變脆并易破裂。制成的制品不能維持并保持其形狀，部分是由于泡沫塑料的模塑性受到損失而形起的。
在嘗試改進(jìn)傳統(tǒng)的泡沫塑料及其制品的抗壓強(qiáng)度中，日本公開申請S 52-104574披露了用兩臺(tái)擠出機(jī)制造泡沫混合物的方法。其中一臺(tái)擠出機(jī)擠出含發(fā)泡劑的塑料形成芯，另一臺(tái)擠出機(jī)擠出塑料包覆該芯，將它注入到金屬模中并發(fā)泡。
然而，由于該方法涉及了含有發(fā)泡劑和別包覆的塑料注入到金屬模中，因此難以使含發(fā)泡劑的塑料均勻供料。
因此，不能形成貫穿生成泡沫塑料前后的塑料柱。甚至不能均勻地在泡沫塑料中的形成塑料柱。因此，生成的泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度是不夠的。
另一方面，蜂窩結(jié)構(gòu)是多孔的并且有高抗壓強(qiáng)度。蜂窩結(jié)構(gòu)是夾在表面材料之間的一種蜂窩形式。
雖然蜂窩結(jié)構(gòu)的存在提高了抗壓強(qiáng)度，但根據(jù)該文獻(xiàn)，傳統(tǒng)泡沫塑料具有高的導(dǎo)熱性，這是由于內(nèi)部空間增加而產(chǎn)生的對流。因此蜂窩結(jié)構(gòu)沒有給生成的泡沫塑料帶來足夠的絕熱性能。
日本公開申請4-151238試圖用樹脂泡沫材料通過許多柱與纖維增強(qiáng)樹脂層結(jié)合來改進(jìn)傳統(tǒng)泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。除了由樹脂柱占據(jù)的空間外，層與層之間的空間由泡沫填充。
然而，該樹脂泡沫塑料的增強(qiáng)效果不夠足，因?yàn)樵谂菽星度肓藰渲?，因此是不連續(xù)的。因此，為了有效地增加樹脂泡沫材料的抗壓強(qiáng)度，認(rèn)為必須嵌入大量的柱，使得樹脂泡沫材料很重。
在克服上述缺陷的嘗試中，日本公開專利申請61-59339公開了一種由樹脂組合物組成的泡沫塑料，所述組合物含有由乙烯和不飽和硅烷構(gòu)成的共聚物，硅烷醇縮合催化劑和發(fā)泡劑。
在該文獻(xiàn)中，其中包括使用含有至少乙烯和不飽和硅烷的共聚物來代替含有乙烯類烯烴樹脂的共聚物和不飽和硅烷共聚物。
然而，由上述所推薦的樹脂組合物組成的泡沫塑料具有較高的膠凝組分，增大了熱變形。所報(bào)導(dǎo)的膠凝成份高達(dá)23%(重量)。膠凝組份和熱變形的提高使得該泡沫塑料不適合用于模塑成要求高穩(wěn)定性在大型物品。
日本公開專利申請 S 56-109229提出了由甲硅烷基改性的乙烯基聚合物和乙烯基聚合物一起及發(fā)泡劑構(gòu)成的泡沫塑料的應(yīng)用。
所推薦的組合物每100重量份乙烯基聚合物至少25重量份的硅烷改性的乙烯基聚合物。
然而，由公開的泡沫塑料制成的制品呈現(xiàn)高的內(nèi)應(yīng)力，而內(nèi)應(yīng)力又引起大范圍的熱變形。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)沒有一篇能解決高膠凝組分和內(nèi)應(yīng)力的問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種泡沫塑料及其制品，它們克服了先有技術(shù)泡沫塑料所存在的不足。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種制造該泡沫塑料的方法。
本發(fā)明的還進(jìn)一步的目的是提供一種泡沫塑料，它在熱成型和形成制品時(shí)具有極好的易成型性。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種在形成泡沫塑料時(shí)具有最小的熱變形的樹脂組合物。
本發(fā)明還有進(jìn)一步目的是提供具有尺寸穩(wěn)定性極好的由樹脂組合物組成的泡沫塑料。
本發(fā)明還進(jìn)一步的目的是提供一耐熱性極好的泡沫塑料。
本發(fā)明還進(jìn)一步的目的是提供由至少兩種烯烴基料樹脂組成的泡沫塑料，它在高溫下具有高的伸長率。
本發(fā)明還進(jìn)一步的目的是提供由聚烯烴基料樹脂組成的泡沫塑料，當(dāng)它與基體結(jié)合形成層狀結(jié)構(gòu)時(shí)具有極好的二次加工性。
本發(fā)明還進(jìn)一步的目的是提供輕質(zhì)和絕緣性好的泡沫塑料的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明還進(jìn)一步的目的是提供具有高抗壓強(qiáng)度和良好回彈性的泡沫塑料的生產(chǎn)方法。
綜上所述，本發(fā)明提供一種由含有聚烯烴基料塑料樹脂和硅烷改性樹脂的共混樹脂組合物組成的泡沫塑料，該共混樹脂組合物由100重量份至少兩種聚烯烴基料樹脂、大約1至50重量份硅烷改性的交聯(lián)的聚合物樹脂、大約0.001至2.5重量份用于硅烷化合物的交聯(lián)劑和大約1至20重量份的熱分解發(fā)泡劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，兩種未交聯(lián)的聚烯烴基料樹脂相互是不相容的(此后稱為“兩種不相容的聚烯烴基料樹脂”)，而在另一實(shí)施方案中。兩種聚烯烴基料樹脂不必是不相容的(此后稱為“兩種聚烯烴基料樹脂”)。兩種聚烯烴基樹脂的熔融指數(shù)的差異在大約3至大約15g/10分鐘間變化。兩種不相容的未交聯(lián)的聚烯烴基料樹脂的重量比在大約2∶8至大約8∶2范圍內(nèi)。
在交聯(lián)反應(yīng)以后，硅烷改性的交聯(lián)的熱塑性樹脂(此后稱為硅烷改性樹脂”)提供的膠凝組份為大約60～大約85%(重量)。硅烷改性樹脂必須是與上述兩種不相容聚烯烴基樹脂同類型的聚合物。硅烷改性樹脂和另一種保持不相容性的烯烴基料樹脂間的熔融指數(shù)的差異要低于1g/10分鐘。
熱分解發(fā)泡劑在足夠高的溫度下分解生成泡沫塑料。生成的泡沫塑料還具有極好的回彈性、改進(jìn)的抗壓強(qiáng)度和極好的絕熱性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案所提供的泡沫塑料包括100%(重量)含至少兩種不相容聚烯烴基料樹脂的未交聯(lián)聚合物混合物，其中該樹脂選自聚乙烯，聚丙烯，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，以及聚苯乙烯。
泡沫塑料還包括大約1～大約50%(重量)的與至少所述兩種不相容樹脂這一同類型的聚合物的硅烷改性的交聯(lián)聚合物，以及大約0.001～2.5%(重量)的有效交聯(lián)所述硅烷改性聚合物樹脂的交聯(lián)劑，和大約1至20重量份的發(fā)泡劑。
根據(jù)本發(fā)明的另一特性，提供的泡沫塑料包括100%(重量)的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有至少兩種選自聚乙烯，聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的聚烯烴基料樹脂。
泡沫塑料還包括大約1～大約50%(重量)的與至少所述兩種不相容樹脂之一同類型的聚合物的硅烷改性聚合物樹脂，以及大約0.001～大約2.5%(重量)有效交聯(lián)所述硅烷改性聚合物樹脂的交聯(lián)劑和大約1至大約15重量份的發(fā)泡劑。
根據(jù)本發(fā)明的另一特性，提供含聚烯烴基料樹脂的泡沫塑料的制備方法，包括制備含有100重量份未交聯(lián)的聚合物混合物的第一種混合物，所述的聚合物混合物含有兩種選自聚乙烯，聚丙烯，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的不相容樹脂。
加到第一種混合物中的是大約1至大約50重量份與至少所述兩種不相容樹脂之一相同類型的聚合物的硅烷改性聚合物樹脂，以及大約0.001至大約2.5重量份有效交聯(lián)所述硅烷改性聚合物樹脂的交聯(lián)劑，和大約1至大約20重量份的發(fā)泡劑，以便生成共混的樹脂組合物。
此后將共混的樹脂組合物擠出形成聚烯烴基料樹脂片材。然后將樹脂片暴露至交聯(lián)源以形成交聯(lián)的樹脂片，其中交聯(lián)樹脂片僅包括交聯(lián)的硅烷改性的聚合物樹脂。
接著將交聯(lián)的樹脂暴露到發(fā)泡熱源以形成泡沫塑料。
根據(jù)本發(fā)明的另一特性，提供一種含聚烯烴基樹脂的泡沫塑料的制備方法，包括制備含有100重量份未交聯(lián)的聚合物混合物的第一種混合物，所述的聚合物混合物含有至少兩種選自聚乙烯，聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的聚烯烴基樹脂。
加到第一種混合物中的是大約1至大約50重量份與至少所述兩種不相容樹脂之一相同類型的聚合物的硅烷改性聚合物樹脂，以及大約0.001至大約2.5重量份有效交聯(lián)所述硅烷改性聚合物樹脂的交聯(lián)劑，和大約1至大約15重量份的發(fā)泡劑，以便形成共混的樹脂組合物。
隨后將共混的樹脂組合物擠出形成聚烯烴基料樹脂片。然后將樹脂片暴露至交聯(lián)源以形成交聯(lián)樹脂片，其中交聯(lián)樹脂片僅包括交聯(lián)的硅烷改性的聚合物樹脂。
繼之將交聯(lián)的樹脂暴露到發(fā)泡熱源以形成泡沫塑料。
根據(jù)本發(fā)明的另一特性，提供含聚烯烴基料樹脂的泡沫塑料的制備方法，包括形成許多可發(fā)泡的管，其中許多發(fā)泡管的每一個(gè)都含有由聚烯烴基料樹脂組成的內(nèi)部材料和外部材料。
繼之將許多發(fā)泡管基本平行地排列成行，在尺寸限定結(jié)構(gòu)間支撐該管，其中尺寸限定結(jié)構(gòu)包括在發(fā)泡管的軸向有效限制發(fā)泡的厚度限定體。
將發(fā)泡管暴露到第一熱源形成交聯(lián)的可發(fā)泡管，繼之將交聯(lián)的發(fā)泡管暴露到第二熱源，形成熱塑性泡沫塑料。
本發(fā)明的上述和其它目的、特性和優(yōu)點(diǎn)通過下面結(jié)合附圖的說明將變得更加明顯。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的兩層泡沫管的透視圖。
圖2是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案用于生產(chǎn)泡沫塑料的設(shè)備部件的局部側(cè)視圖。
圖3是圖2部件中轉(zhuǎn)動(dòng)滾的透視圖。
圖4是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案的泡沫塑料的部分示意圖。
圖5是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案用于生產(chǎn)泡沫體的設(shè)備部件的局部側(cè)視圖。
圖6是圖5部件中轉(zhuǎn)動(dòng)滾的透視圖。
圖7是圖5部件中供料板的局部側(cè)視圖。
圖8是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案的供料板的局部圖。
圖9是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的泡沫塑料的部分示意圖。
圖10是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案以交錯(cuò)形式排列而生成的許多管的部分示意圖。
圖11是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案生產(chǎn)的泡沫塑料的部分示意圖。
圖12是用本發(fā)明一種實(shí)施方案制造的多孔泡沫板生產(chǎn)的污水管的局部透視圖。
圖13是按照本發(fā)明一種實(shí)施方案為制造泡沫體而使用的設(shè)備部件的局部側(cè)視圖。
本發(fā)明的泡沫塑料是由聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂組成。形成泡沫塑料的原料還包括規(guī)定量的交聯(lián)催化劑和熱分解發(fā)泡劑。
實(shí)施方案1按照第一實(shí)施方案，泡沫塑料包括含有聚烯烴基料樹脂和硅烷改性的熱塑性樹脂(此后稱為“硅烷改性樹脂”)的共混樹脂組合物。聚烯烴基料樹脂包括至少兩種不相容的未交聯(lián)的聚烯烴基料樹脂(此后稱為“兩種不相容的聚烯烴基料樹脂”)。
實(shí)質(zhì)上，共混樹脂組合物是由100重量份至少兩種不相容的聚烯烴基料樹脂、大約1至大約50重量份硅烷改性樹脂、大約0.001至大約2.5重量份用于硅烷化合物的交聯(lián)劑和大約1至大約20重量份熱分解發(fā)泡劑(此后稱為“發(fā)泡劑”)組成。
具有極好耐熱性和抗壓強(qiáng)度的本發(fā)明的泡沫塑料是由此后描述的下述組分組成。此后提到的所有百分率都是重量百分率，除非另有說明。
聚烯烴基料樹脂用于共混樹脂組合物的聚烯烴基料樹脂是未交聯(lián)的而不必限于特定樹脂，只要該樹脂是可高發(fā)泡的。
用于共混樹脂組合物的兩種不相容的聚烯烴基料樹脂包括至少選自聚乙烯，聚丙烯，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，聚苯乙烯及類似化合物的兩種組分。
術(shù)語“聚丙烯”包括均聚聚丙烯，嵌段聚丙烯，和無規(guī)聚丙烯中至少一種。優(yōu)選的兩種不相容的聚烯烴基料樹脂包括聚乙烯，聚丙烯和聚苯乙烯中至少選兩種。一般說來，可高發(fā)泡的聚烯烴基料樹脂提供高的“發(fā)泡穩(wěn)定性”。
上述聚乙烯的聚合度為大約500至6000，更優(yōu)選600至5000。上述聚丙烯的聚合度為大約800至12000，更優(yōu)選1000至10000。上述聚苯乙烯的聚合度為大約250至5000，更優(yōu)選1000至4000。在該優(yōu)選范圍之外，明顯損害了硅烷改性的交聯(lián)的塑料樹脂的分散作用。
熔融粘度指數(shù)。
兩種不相容的聚烯烴基料樹脂的熔融粘度指數(shù)(此后稱為“MVI”)是按日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)K7210測定的。
兩種不相容的聚烯烴基料樹脂的MVI優(yōu)選范圍為大約0.1至大約50，更優(yōu)選為大約1至15。當(dāng)兩種不相容的聚烯烴基料樹脂的MVI超過50或低于0.1，硅烷改性樹脂的分散作用明顯降低，而導(dǎo)至低發(fā)泡性能。
如果選聚乙烯和聚丙烯作為用于共混樹脂組合物的兩種不相容的聚烯烴基料樹脂，那么各個(gè)樹脂的密度，優(yōu)選的分別高于0.94和0.89/cm3。當(dāng)聚乙烯和聚丙烯樹脂中至少一種的密度低于該所述的值，泡沫塑料變得明顯軟并具有較差的耐熱性。
同樣，如果選擇乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯形成用于共混樹脂組合物的兩種不相容的聚烯烴基料樹脂，那么各個(gè)樹脂的密度分別優(yōu)選為大約0.92至大約0.95/cm3和大約1.040至大約1.060g/cm3。
當(dāng)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的密度低于0.92g/cm3時(shí)，泡沫塑料的硬度會(huì)降低，當(dāng)聚苯乙烯的密度低于1.040g/cm3時(shí)會(huì)觀察到同樣的影響。
另一方面，當(dāng)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的密度超過0.95g/cm3時(shí)，該聚合物的結(jié)晶度變高而分散作用顯著地降低。同乙烯-醋酸乙烯酯相似，當(dāng)聚苯乙烯的密度超過1.060g/cm3時(shí)，結(jié)晶度變高而明顯降低了其分散作用。
按照第一實(shí)施方案，用于本發(fā)明的兩種聚烯烴基料樹脂的特征是互不相容的。兩種不相容的聚烯烴基料樹脂具有各自的熔融指數(shù)(MI)。兩種不相容的聚烯烴基料樹脂間MI的差異(以后稱為“MI”)在大約3至大約15g/10分鐘之間變化。
兩種不相容的聚烯烴基料樹脂的重量比為大約2∶8至8∶2。
當(dāng)MI′超過15g/10分鐘時(shí)，聚烯烴基料樹脂組合物的“海和島”結(jié)構(gòu)變得“粗糙”。實(shí)質(zhì)上，“島”的尺寸變得太大，結(jié)果發(fā)泡性能較差。
另一方面，當(dāng)兩種不相容的聚烯烴基料樹脂間的熔融指數(shù)的差異變小時(shí)，分散的“海和島”結(jié)構(gòu)變得太小或不存在，其結(jié)果又是發(fā)泡性能差。
當(dāng)MI′為大約3至大約15g/10分鐘時(shí)，可觀察到具有細(xì)顆粒尺寸的均勻海和島結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的MI′為大約7至大約11g/10分鐘。
對本發(fā)明的目的來說，術(shù)語“溶度參數(shù)”是指由下式計(jì)算的值σ＝ρ∑Fi/M其中σ是溶度參數(shù)，ρ是聚烯烴基料樹脂的密度，M是形成聚烯烴基料樹脂的單體的分子量，F(xiàn)i是單體的組成基團(tuán)的摩爾吸引常數(shù)。
可以用“溶度參數(shù)”來測量和表示兩種不相溶的聚烯烴基料樹脂之間的不相容度。當(dāng)上述兩種不相容的樹脂之間的不相容度即溶度參數(shù)低于0.1時(shí)，不存在均勻的海結(jié)構(gòu)。
另一方面，當(dāng)上述兩種不相容的聚烯烴基料樹脂之間的不相溶度超過2時(shí)，兩種樹脂間溶度參數(shù)的差異變小。在該情況下，不形成海和島結(jié)構(gòu)。兩種不相容的聚烯烴基料樹脂間的溶度參數(shù)的差異優(yōu)選為大約0.1至2，更優(yōu)選為大約0.2至1.5。
優(yōu)選兩種不相容的樹脂的重量比限定在大約2∶8至大約8∶2，在“海和島”結(jié)構(gòu)中島和海的面積是大約相同的。
當(dāng)兩種不相容的聚烯烴基料樹脂之一的重量分?jǐn)?shù)過高時(shí)，極難得到生成泡沫的適宜的剪切粘度。為了均勻地分散一種不相容的聚烯烴基料樹脂到另一種不相容的樹脂中，兩種不相溶的樹脂的重量比優(yōu)選為大約4∶6至大約6∶4，更優(yōu)選5∶5。
硅烷改性的樹脂對于該實(shí)施方案來說，術(shù)語“硅烷改性交聯(lián)的樹脂”包括用不飽和硅烷化合物由接枝聚合改性的聚烯烴基料樹脂(此后稱為“硅烷改性樹脂”)。
如上所述，本發(fā)明的泡沫塑料是由共混樹脂組合物組成的。共混樹脂組合物又含有至少兩種聚烯烴基料樹脂(不相容的或相容的)和硅烷改性樹脂。
硅烷改性樹脂包括與兩種不相容的聚烯烴基料樹脂中的至少一種同類型的樹脂。硅烷改性樹脂可用交聯(lián)劑交聯(lián)。交聯(lián)以后硅烷改性樹脂的膠凝組分為大約60至大約85%(重量)。
硅烷改性樹脂和同類型不相容樹脂之間MI的差異(此后稱為“MI”)低于1g/10分鐘。
上述硅烷改性樹脂可包括至少一種普通硅烷改性交聯(lián)的樹脂，例如，聚乙烯的硅烷改性塑料樹脂，聚丙烯的硅烷改性熱塑性樹脂，乙烯-醋酸乙烯共聚物的硅烷改性熱塑性樹脂，聚苯乙烯的硅烷改性熱塑性樹脂。
由于其極好的泡沫成形性，聚乙烯，聚丙烯和聚苯乙烯中的至少一種作為優(yōu)選的硅烷改性熱塑性樹脂。
不飽和硅烷化合物是由下述通式給出的化合物R′SiR″mY3-m其中R′包括乙烯類不飽和基團(tuán)，環(huán)氧基或氨基中的至少一種。乙烯類不飽和基團(tuán)還包括乙烯基，烯丙基，丙烯基，環(huán)已烯基，γ甲基丙烯酰氧丙基等中的至少一種;
R″包括一種烷基(飽和脂族烴基)，芳基(芳族烴基)，例如甲基，乙基，丙烯基，丁基，苯基，及類似基團(tuán);
m表示0，1或2的一個(gè)數(shù)Y是可水解的有機(jī)基團(tuán);
例如，Y可以是一種甲氧基，乙氧基，甲酰氧基，乙酰氧基，丙酰氧基，烷基，芳基氨基等。當(dāng)m等于0或1時(shí)，Y可以是相同或不同的。
由下述通式表示的上述不飽和硅烷化合物是優(yōu)選的CH2＝CHSi(OA)3其中A包括含1至8個(gè)碳原子，更優(yōu)選1至4個(gè)碳原子的烴基。例如，A可以是乙烯基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧硅烷等。
在硅烷改性樹脂含甲氧基的情況下，當(dāng)與水接觸時(shí)，甲氧基水解生成羥基。
這樣得到的羥基又可與另一分子的羥基反應(yīng)形成Si-O-Si鍵。實(shí)質(zhì)上，兩硅烷改性樹脂形成交聯(lián)。優(yōu)選使用硅烷醇縮合催化劑以促進(jìn)交聯(lián)反應(yīng)。
交聯(lián)之后硅烷改性樹脂的膠凝組分限于60～85%、更優(yōu)選70～80%(重量)。交聯(lián)后當(dāng)硅烷改性樹脂的膠凝組分低于60%(重量)時(shí)，交聯(lián)密度低，反而影響了共混樹脂組合物的發(fā)泡性能。
為了顯著改進(jìn)交聯(lián)樹脂的發(fā)泡穩(wěn)定性，硅烷改性樹脂的膠凝組分限定在大約70～80%(重量)范圍是適宜的。
用膠凝組分表示交聯(lián)度并表示于120℃用二甲苯萃取后得到剩余物的重量。為測定二甲苯萃取生成的剩余物，在預(yù)確定量的二甲苯中浸泡預(yù)確定量的泡沫塑料并在120℃保持24小時(shí)。這樣有效地溶解了泡沫塑料的未交聯(lián)部分。然后將容器內(nèi)的物料通過篩子而有效地從溶液中分離出剩余物。收集篩子中留下的剩余物，在80℃和10mm Hg壓力下干燥5小時(shí)并稱重。
生成剩余物的量(重量百分?jǐn)?shù))用下式計(jì)算剩余物(重量百分率)＝(b/a)×100方程式3式中a等于泡沫塑料樣品的初重量(克)b等于收集的已干燥剩余物的重量(克)。
按照本發(fā)明，MI″應(yīng)低于1g/10分鐘。
當(dāng)MI″超過1g/10分鐘時(shí)，更難于將硅烷改性樹脂溶解到上述聚烯烴基料聚合物樹脂的同類型聚合物中。
當(dāng)加到共混樹脂組合物中的硅烷改性樹脂的量超過50重量份時(shí)，泡沫塑料的尺寸穩(wěn)定性明顯降低。
另一方面，當(dāng)向100重量份兩種聚烯烴基料樹脂中添加的硅烷改性樹脂的總量低于1重量份時(shí)，共混樹脂組合具有生成泡沫所要求的低的伸長粘度。
為了有效地生成足夠的泡沫，共混樹脂組合物應(yīng)具有足夠的伸長粘度。當(dāng)降低伸長粘度時(shí)，如當(dāng)向100重量份兩種聚烯烴基料樹脂中加入硅烷改性樹脂的量低于1%時(shí)，伸長粘度的隨之降低導(dǎo)致在泡沫生產(chǎn)中的缺點(diǎn)。
向100重量份兩種聚烯烴基料樹脂中添加硅烷改性樹脂的量優(yōu)選為大約5至大約25重量份，更優(yōu)選為大約10至大約25重量份。
用于硅烷化合物的交聯(lián)催化劑(硅烷交聯(lián)催化劑)共混樹脂組合物中還可含有用于硅烷化合物的交聯(lián)催化劑(此后稱為交聯(lián)催化劑)。
用于本發(fā)明的硅烷交聯(lián)催化劑可以包括足以催化交聯(lián)硅烷改性樹脂分子間反應(yīng)的交聯(lián)催化劑。不需限定任何特殊硅烷交聯(lián)催化劑。它包括二丁基錫二乙酸酯，二丁基錫二月桂酸酯，二辛基錫二月桂酸酯，辛酸錫，油酸錫，辛酸鉛，2-乙基已烷鋅，辛酸鈷，環(huán)烷酸鉛，辛酸鋅，硬脂酸鋅等中的至少一種。
當(dāng)每100重量份共混樹脂組合物加入的硅烷交聯(lián)催化劑的量超過2.5%時(shí)，該共混樹脂組合物的發(fā)泡性(在預(yù)定溫度下該共混樹脂組合物生成泡沫的能力)降低。那么生成泡沫塑料的組分之間沒有足夠的交聯(lián)度。
同樣，如果每100重量份共混樹脂組合物加硅烷交聯(lián)催化劑的量低于0.001%，嚴(yán)重阻礙并減慢了硅烷改性樹脂分子間的交聯(lián)反應(yīng)速率。
因此，向100重量份兩種聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂的總量中，加入硅烷交聯(lián)催化劑的量優(yōu)選為大約0.001至大約2.5重量份，更優(yōu)選為大約0.1至1.5%。
發(fā)泡劑向共混樹脂組合物中加入在高溫下能分解的熱分解發(fā)泡劑(此后稱為“發(fā)泡劑”)。發(fā)泡劑可包括一種常規(guī)熱分解發(fā)泡劑，例如，偶氮二酰胺(1，1′-偶氮二甲酰胺)，偶氮二異丁腈，N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺，4，4-氧雙(苯磺酰肼)偶氮二羧酸鋇，三肼基三嗪，苯磺酰肼，甲苯磺酰肼，及類似的化合物。
優(yōu)選的是偶氮二酰胺(1，1′-偶氮二甲酰胺)，因?yàn)樗忻舾械姆纸夥逯禍囟取?br> 當(dāng)共混樹脂組合物中發(fā)泡劑的量低于1%時(shí)，大大損害了熱作用時(shí)共混樹脂組合物生成泡沫的能力。
另一方面，當(dāng)在100重量份兩種聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂中發(fā)泡劑的量超過20%時(shí)，生成泡沫塑料的總強(qiáng)度降低。另外，當(dāng)發(fā)泡劑的量超過20%時(shí)，嚴(yán)重?fù)p害了生成均勻泡沫孔的能力。發(fā)泡劑的總量優(yōu)選為大約5至大約15%。
其它添加劑除上述化合物外，共混樹脂組合物還可含有玻璃纖維。添加玻璃纖維以改進(jìn)泡沫塑料及其制品的總體強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性。
加到共混樹脂組合物中玻璃纖維的量應(yīng)當(dāng)是不因此而損害由共混樹脂組合物組成的泡沫塑料的物理性質(zhì)。
當(dāng)玻璃纖維的直徑超過30um時(shí)，該玻璃纖維變成更加難以捏和共混樹脂組合物。另一方面，當(dāng)玻璃纖維的直徑低于大約5um，玻璃纖維易斷裂。這又明顯削弱了泡沫塑料的強(qiáng)度。
因此，建議所加玻璃纖維的平均直徑為大約5至大約30um，優(yōu)選玻璃纖維的直徑為大約7至大約20um。
當(dāng)玻璃纖維的長度太長時(shí)，泡沫塑料的孔壁可能會(huì)被玻璃纖維刺破，使生成泡沫的總體積明顯降低。
另一方面，當(dāng)玻璃纖維的長度太短時(shí)，泡沫塑料未能在總體強(qiáng)度上得到適宜的改進(jìn)。因此，優(yōu)選玻璃纖維的長度為大約0.1至大約10mm，更優(yōu)選為大約0.5至5mm。
當(dāng)向兩種烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂中添加玻璃纖維的量超過20重量份時(shí)，明顯削弱共混樹脂組合物生成泡沫的能力?；蛘弋?dāng)沫加玻璃纖維的量低于1重量份時(shí)，削弱了泡沫塑料的總體強(qiáng)度。因此，添加纖維的量對100重量份該兩種聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂來說為大約1至大約20重量份。
實(shí)施方案2按照本發(fā)明的第二實(shí)施方案，泡沫塑料是由含有聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂的共混樹脂組合物組成。該共混樹脂組合物由100重量份至少兩種聚烯烴基料樹脂(這些樹脂不必是相互不相容的)，大約1至大約50重量份硅烷改性的交聯(lián)的聚合物樹脂(此后稱為“硅烷改性樹脂”)和熱分解發(fā)泡劑組成。
下文所述的是按照第二實(shí)施例方案生成泡沫塑料的各種組份，下文的百分率是重量百分率，除非另有說明。
聚烯烴基料樹脂不象第一實(shí)施方案，用在該實(shí)施方案中的未交聯(lián)聚烯烴基料樹脂不必是不相容的。類似于第一實(shí)施方案，聚烯烴基料樹脂包括至少兩種選自例如聚乙烯，聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的樹脂。
聚乙烯的聚合度應(yīng)為1000至大約10000，更優(yōu)選為大約2000至5000。當(dāng)聚乙烯的聚合度或是低于1000或是高于10000時(shí)，聚乙烯的分散性降低，聚乙烯分散性的降低又削弱了硅烷改性聚合物樹脂的分散性。
聚丙烯的聚合度為大約5000至大約12000，優(yōu)選為大約7000至10000。
乙烯-丙烯共聚物的聚合度應(yīng)為8000至大約10000。
熔融粘度指數(shù)(MVI)按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)K 7210測定兩種聚烯烴基料樹脂的MVI。
聚乙烯的MVI為大約0.6至大約20g(每10分鐘)，優(yōu)選為大約5至15g每(10分鐘)。當(dāng)聚乙烯的MVI低于5g(每10分鐘)時(shí)，該聚乙烯的分散性降低，聚乙烯的分散性降低又削弱了硅烷改性聚合物的分散性。
聚丙烯的MVI應(yīng)為大約2至25g(每10分鐘)，在所述范圍之外，則嚴(yán)重阻礙了聚丙烯和硅烷改性聚合物樹脂的分散。
乙烯-丙烯共聚物的MVI應(yīng)為大約3至8g(每10分鐘)，而乙烯-丙烯共聚物的密度應(yīng)高于0.90g/cm3。如果在該優(yōu)選范圍之外，則嚴(yán)重量損害了硅烷改性樹脂和乙烯-丙烯共聚物的分散。
聚乙烯的密度應(yīng)高于0.94g/cm3。當(dāng)聚乙烯的密度低于0.94g/cm3時(shí)，泡沫塑料明顯變軟并發(fā)泡性差。
聚丙烯的密度應(yīng)高于0.90g/cm3。
類似于聚乙烯和聚丙烯，當(dāng)乙烯-丙烯共聚物的密度低于0.90g/cm3時(shí)，泡沫塑料明顯變軟并發(fā)泡性能差。
優(yōu)選的是在聚烯烴基料樹脂中乙烯含量為大約30至大約70%(重量)。當(dāng)用于共混樹脂組合物的兩種聚烯烴基料樹脂中乙烯含量在上述優(yōu)選范圍之外時(shí)，削弱了硅烷改性聚合物樹脂的分散性。
硅烷改性樹脂按照該實(shí)施例方案，硅烷改性聚合物，必須與聚乙烯，聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物中的一種是相容的。
硅烷改性聚合物樹脂可以是硅烷改性聚乙烯，硅烷改性聚丙烯，硅烷改性乙烯-丙烯共聚物等中的一種。
對該實(shí)施方案來說，術(shù)語“硅烷改性交聯(lián)的聚合物樹脂”定義為用硅烷化合物接枝改性的聚合物。
可用常規(guī)方法制備硅烷改性樹脂，例如，可通過聚乙烯與硅烷化合物和有機(jī)過氧化物反應(yīng)來制備硅烷改性聚乙烯。該硅烷化合物可表示為RSiR′Y2其中R表示烯屬脂族烴基或烴氧基，Y表示可水解的有機(jī)基團(tuán)，R′表示如上定義的或是R基團(tuán)或是Y基團(tuán)。
當(dāng)硅烷改性樹脂的量低于每100重量份兩種聚烯烴基料樹脂的1重量份時(shí)，在熱發(fā)泡過程中共混樹脂組合物變得沒有足夠的伸長粘度。伸長粘度的降低減少了泡沫塑料的產(chǎn)量。
另一方面，當(dāng)硅烷改性樹脂的量超過每100重量份聚烯烴基料聚合物樹脂的50重量份時(shí)，泡沫塑料變得非常硬，結(jié)果該泡沫塑料變得難于擠出。由于難以重新使用泡沫塑料，該缺點(diǎn)又顯著縮短了泡沫塑料的使用壽命。
按照該實(shí)施方案，硅烷改性樹脂的量優(yōu)選為每100重量份總聚烯烴基料聚合物樹脂為大約1至大約50，更優(yōu)選為大約5至大約30重量份。
硅烷交聯(lián)催化劑硅烷交聯(lián)催化劑是相似于上述的那些催化劑。
如果添加硅烷交聯(lián)催化劑的量不夠，硅烷改性樹脂間交聯(lián)反應(yīng)將不進(jìn)行。另一方面，如果加入硅烷交聯(lián)催化劑的量太大，當(dāng)熱分解時(shí)共混樹脂組合物生成泡沫的能力降低。
因此，相對兩種聚烯烴基料聚合物樹脂和硅烷改性樹脂的總量而言，加到共混樹脂組合物中的硅烷交聯(lián)劑的量優(yōu)選為大約0.001至大約10%，更優(yōu)選為0.01至5%(重量)。
發(fā)泡劑相似于第一實(shí)施方案，共混樹脂組合物還可含有規(guī)定量的熱分解發(fā)泡劑。
發(fā)泡劑必須能在足夠高的溫度下分解生產(chǎn)泡沫塑料。與其它實(shí)施方案相似，發(fā)泡劑包括偶氮二酰胺(1，1′-偶氮二甲酰胺)、偶氮二異丁腈、N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺、4，4′-氧雙(苯磺酰肼)中的至少一種，還已知P，P′-氧雙(苯磺酰肼)，偶氮二羧酸鋇、三肼三嗪、苯磺酰肼、甲苯磺酰肼中的至少一種。
當(dāng)共混樹脂組合物中發(fā)泡劑的量低于1%時(shí)，大大損害了熱分解時(shí)該共混樹脂組合物生成泡沫的能力。
另一方面，當(dāng)在共混樹脂組合物中發(fā)泡劑的量超過15%時(shí)，生成的泡沫塑料的總體強(qiáng)度下降。此外，當(dāng)共混樹脂組合物中發(fā)泡劑的量超過15%時(shí)，嚴(yán)重?fù)p害了生成均勻泡沫孔的能力。因此，發(fā)泡劑的總量，對每100重量份兩種聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂，應(yīng)為大約1至大約15%。
其它添加劑除了上述聚烯烴基料聚合物樹脂、硅烷改性聚合物樹脂、交聯(lián)催化劑和發(fā)泡劑之外，共混樹脂組合物還可含有規(guī)定量的玻璃纖維。
與第一實(shí)施方案相似，加到共混樹脂組合物中玻璃纖維的量應(yīng)不損害由共混樹脂組合物組成的泡沫塑料的物理性質(zhì)。
添加玻璃纖維以改進(jìn)泡沫塑料的總體強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性。
玻璃纖維的優(yōu)選直徑相似于第一實(shí)施方案。加到100重量份兩種聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂中玻璃纖維的量與第一實(shí)施方案相似。
與上述實(shí)施方案相似，當(dāng)玻璃纖維的長度太長時(shí)，泡沫塑料的孔壁將被玻璃纖維刺破，造成生成泡沫總體積大為降低。
另一方面，當(dāng)玻璃纖維的長度短時(shí)，泡沫塑料不能在總體強(qiáng)度上得到所需的改進(jìn)，因此，玻璃纖維優(yōu)選的長度至少3mm。
共混樹脂組合物及其泡沫塑料的制備對于本發(fā)明來說，共混樹脂組合物是由兩種可能的一般類型組合物中的一種制備的。
在第一種(類型Ⅰ)中，在常規(guī)捏和機(jī)中通過捏和來混合預(yù)定量以下物料(1)選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物中的兩種未交聯(lián)聚合物樹脂，(2)選自硅烷改性聚乙烯、硅烷改性聚丙烯、硅烷改性乙烯-丙烯共聚物的硅烷改性的交聯(lián)的樹脂，(3)硅烷改性樹脂的交聯(lián)劑和(4)熱分解發(fā)泡劑。
在第二種類型(Ⅱ)中，在常規(guī)捏和機(jī)中通過熔融捏和，混合預(yù)定量下列物料(1)兩種不相容的未交聯(lián)的熱塑性樹脂，(2)硅烷改性的交聯(lián)的熱塑性樹脂，(3)硅烷改性樹脂的交聯(lián)劑和(4)熱分解發(fā)泡劑。
將聚烯烴基料樹脂的兩種類型組合物進(jìn)行捏和并模塑成板、片、或管等形狀。一般在足以防止發(fā)泡劑分解或交聯(lián)劑引發(fā)的溫度下，模塑成聚烯烴基料片。用于形成制品的方法包括擠出和類似的方法。
用于混合的捏和機(jī)包括常規(guī)單螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)，班伯里密煉機(jī)，捏和機(jī)混合器，輥筒，或任何其他適用的設(shè)備。
輥軋或擠出兩種類型的捏和過的樹脂，形成樹脂片。然后將制成的聚烯烴基料樹脂片進(jìn)行所謂的“水處理”工藝，以便僅使聚烯烴基料樹脂片的硅烷改性的交聯(lián)的樹脂組分進(jìn)行有效地交聯(lián)。在水處理過程中，將聚烯烴基料樹脂片加熱到足以使交聯(lián)劑引發(fā)但低于發(fā)泡劑分解溫度的溫度。只是將硅烷改性樹脂的分子交聯(lián)在一起。交聯(lián)反應(yīng)之后，將共混樹脂組合物加熱到高于該類型發(fā)泡劑分解溫度的溫度。
在水處理過程中，可用不是將共混樹脂組合物浸漬在水中的方法來處理可發(fā)泡的樹脂組合物。例如，可通過暴露于蒸汽中來處理共混樹脂組合物。
類型Ⅰ組合物如水處理溫度一般為大約50°至大約100℃。如果水溫太低，反應(yīng)速率太慢，完成交聯(lián)所需的時(shí)間太長。為保證將硅烷改性樹脂組分完全交聯(lián)，優(yōu)選水處理時(shí)間至少2小時(shí)。
類型Ⅱ共混樹脂組合物的水處理溫度優(yōu)選為大約50至大約130℃，更優(yōu)選為大約80至大約120℃。對于溫度高于100℃的情況，壓力條件是必要的。當(dāng)水處理溫度太高時(shí)，樹脂混合物會(huì)熔化在一起，這將導(dǎo)至發(fā)泡過程中低膨脹率。如果水處理溫度太低，交聯(lián)反應(yīng)時(shí)間太長，并且交聯(lián)反應(yīng)不能理想地完成。
然后在烘箱中將這樣所得含交聯(lián)硅烷改性聚合物的兩種類型組合物的聚烯烴基料樹脂片加熱到高于發(fā)泡劑的分解溫度。當(dāng)發(fā)泡劑熱分解時(shí)，該加熱步驟制成泡沫塑料。另一方面，含交聯(lián)硅烷改性的聚合物樹脂組分的樹脂片放置在熱輥中并加熱生成泡沫塑料。要不然，將含交聯(lián)硅烷改性的聚合物樹脂組分的樹脂片放置在模具有并加熱形成泡沫材料。
根據(jù)本發(fā)明，對于兩種未交聯(lián)聚烯烴基料樹脂的類型Ⅱ組合物來說，具有低熔融指數(shù)的樹脂的顆粒尺寸嚴(yán)重影響共混樹脂的熔融捏和。當(dāng)具有低熔融指數(shù)的未交聯(lián)聚烯烴基料樹脂的顆粒尺寸太大時(shí)，未交聯(lián)聚烯烴基料樹脂的分散變差并且共混樹脂組合物的發(fā)泡性降低。
具有低熔融指數(shù)的未交聯(lián)聚烯烴基料樹脂的顆粒尺寸優(yōu)選低于大約50um，低于大約10um更合乎要求。
分解發(fā)泡劑的加熱時(shí)間應(yīng)足夠長以保證完成發(fā)泡/泡沫形成/泡沫生成。優(yōu)選加熱時(shí)間長于30秒。
在類型Ⅰ組合物的共混樹脂的水處理以后但在熱發(fā)泡步驟之前，可用無機(jī)纖維片覆蓋共混樹脂組合物。這是因?yàn)樾枰纬删哂械蜔嶙冃蔚呐菽芰稀?br> 在類型Ⅱ組合物的聚烯烴樹脂的水處理以后但在熱發(fā)泡步驟之前，可在兩無機(jī)纖維片之間夾上可發(fā)泡樹脂組合物。這是因?yàn)樾枰倪M(jìn)生成泡沫塑料的尺寸穩(wěn)定性。
上述無機(jī)纖維片可以是任何普通無機(jī)纖維片。例如，適于用作上述無機(jī)纖維片的有由石棉制成的片，由碳纖維制成的片，玻璃布，敷面片。玻璃布是由用玻璃纖維聚集的玻璃絲編織成的。由玻璃纖維無規(guī)疊放成均勻厚度并用粘合得到敷面片。
下面描述本發(fā)明的共混樹脂組合物的具體例子。
實(shí)施例1-6和9-10及比較例1-2將表1中列出的預(yù)定量的高密度聚乙烯，聚丙烯，乙烯-丙烯共聚物，硅烷改性聚乙烯，硅烷改性聚丙烯，偶氮二酰胺，及二月桂酸二丁基錫在雙螺桿擠出機(jī)中混合物生成類型Ⅰ的各種樹脂組合物。
所用雙螺桿擠出機(jī)的螺桿具有30mm直徑。從擠出機(jī)得到的共混樹脂組合物是圓柱形的且直徑為2mm。
接著，從擠出機(jī)得到的共混樹脂組合物用冷輥壓制成0.7mm厚材料。切割該0.7mm厚材料并用直角造粒機(jī)造粒。然后將所得的顆粒進(jìn)行2小時(shí)水處理。浸漬的水溫保持在99℃。
將已水處理和造粒的共混樹脂組合物放入210℃空氣烘箱中，以使該樹脂組合物的顆粒熔化在一起，讓其形成塑料泡沫，冷卻后得到樹脂組合物的泡沫塑料。
按下述方法測量該樹脂組合物的泡沫塑料的膨脹率，熔融粘度指數(shù)和收縮百分率，結(jié)果列在表1中。

實(shí)施例7用玻璃紙F(tuán)EO-025(近似重量25g/m3，由Oribest Co.Lt d.提供)疊層由例1得到水處理的造粒的共混樹脂組合物，得到成層的共混樹脂組合物，再用Chuko Flow G-Type 帶(由Chuko Kasei Kogyo制造)夾住，并加熱形成玻璃紙疊層的泡沫塑料，它是180mm長，300mm寬和5mm厚。所得玻璃紙疊層的泡沫塑料的近似重量為700g/m2。
實(shí)施例8與實(shí)施例7相似，不同的是用敷面片SM-3600-E(近似重量30g/m2，由Asahi Glass提供)代替玻璃低。該實(shí)施例制成的泡沫塑料也是180mm長，300mm寬和5mm厚。所得玻璃紙疊層的泡沫塑料的近似重量也是700g/m2。
實(shí)施例11～12和25及比較例3～10將表2所列的預(yù)定量的未交聯(lián)塑料樹脂聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，聚苯乙烯和硅烷改性交聯(lián)的塑料樹脂，以及0.1重量份偶氮二酰胺和15重量份二月桂酸二丁基錫加到轉(zhuǎn)鼓中并混合形成各種混合物。

使用偶氮二酰胺作為熱分解型發(fā)泡劑，而用二月桂酸二丁基錫作為硅烷交聯(lián)催化劑，在雙螺桿擠出機(jī)中混合這些混合物并在180℃熔融捏和生成各種類型Ⅱ的樹脂混合物。
與上述實(shí)施例的類型Ⅰ組合物相似，使用的雙螺桿擠出機(jī)的螺桿具有30mm直徑。從擠出機(jī)里得到的共混樹脂組合物是圓柱形并且直徑為2mm。
接著，由擠出機(jī)得到的共混樹脂組合物用冷輥壓制成0.7mm厚材料。切割該0.7mm厚材料并用直角造粒機(jī)造粒。然后將所得的顆粒進(jìn)行2小時(shí)水處理，其中浸漬的水溫保持在99℃。
將水處理的造9粒的共混樹脂組合物放入210℃空氣烘箱中，以使樹脂組合物的顆粒熔化在一起，讓其形成塑料泡沫，冷卻后得到該樹脂組合物的泡沫塑料。
按下述方法測量該樹脂組合物的泡沫塑料的膨脹率、熔融粘度指數(shù)和收縮百分率，結(jié)果列在表3中。

實(shí)施例23用玻璃紙F(tuán)EO-025(近似重量25g/m2，由Oribest Co.Ltd.提供)疊層從實(shí)施例11得到的水處理的造粒的共混樹脂組合物生成疊層的共混樹脂組合物，再用Chuko Flow G-Type 帶(Chuko Kasei Kogyo制造)夾住，并加熱形成玻璃紙層合的泡沫塑料，它是180mm長，300mm寬和5mm厚。所得玻璃紙層合的泡沫塑料的近似重量為700g/m2。
實(shí)施例24與實(shí)施例23相似，不同的是用敷面片SM-3600-E(近似重量30g/m2，由Asahi Glass提供)代替玻璃低。該實(shí)施例制成的泡沫塑料也是180mm長，300mm寬和5mm厚。所得玻璃紙層合的泡沫塑料的近似重量也是700g/m2。
膨脹率在泡沫塑料生成前測量造粒的共混樹脂組合物的顆粒的密度并設(shè)定為“d1”。泡沫塑料生成后，測量由共混樹脂組合物組成的泡沫塑料的密度并設(shè)定為“d2”。用d1/d2表示的比率計(jì)算膨脹率。
熱收縮百分率將生成的泡沫塑料切成板形塊，測量為200mm長，20mm寬，5mm厚。將這樣所得小板形泡沫塑料塊加熱到180℃并以大約10%拉伸形成大約220mm長的塊。然后將220mm長拉伸的泡沫塑料塊放入烘箱中并在80℃加熱24小時(shí)。
以mm測量熱收縮的泡沫塑料并用下面的方程式計(jì)算熱收縮的百分率熱收縮的百分率＝(100)×(熱收縮的泡沫塑料的長度)/(220)。
可成型性將這樣所得的泡沫塑料切成200mm長，200mm寬，5mm厚的小板形樣品。
用各種方法測定板形樣品的可成型性(將泡沫塑料模塑恩塑料制品的能力)。一種方法包括使用具有圓形剖面的圓筒形物體。圓筒形物的口周圍有法蘭。口的底部是具有8cm直徑的圓形。該圓筒形物包括預(yù)測定的深度。
將上述板形樣品的表面加熱到180℃。用加熱的板形樣品蓋住每個(gè)圓筒形構(gòu)件的各個(gè)口。
使用具有7cm直徑的圓構(gòu)件，將板形樣品推入圓筒形構(gòu)件的口中。在板形樣品剛要破裂之前，測量推入到圓筒形構(gòu)件口內(nèi)的圓形柱的深度(h)(cm)。
得到由下述方程式定義的拉伸率并用作可成型性的指標(biāo)。由該指標(biāo)確定，拉伸率大表示可成型性好拉伸率＝100×h/8在比較例3中，共混樹脂組合物不具有足夠的剪切粘度。通常，在發(fā)泡過程中，沒有足夠的剪切粘度，就損害共混樹脂組合物生成有效泡沫的能力。不能形成泡沫可歸因于沒有硅烷改性樹脂的存在。缺乏生成泡沫的適宜剪切粘度，又削弱了泡沫塑料的膨脹率。
在比較例4中，先有技術(shù)的共混樹脂組合物也不具有足夠的剪切粘度，該不足夠性又使生成的泡沫塑料膨脹率低。剪切粘度不足和低泡沫的生成，是由于在樹脂組合物中兩種不相容樹脂的至少一種是過量的。
與比較例4相似，比較例5也具有低剪切粘度。剪切粘度不足及隨之低泡沫的生成可歸因于一種聚烯烴(未交聯(lián))聚合物樹脂例如聚乙烯2的過量。
在比較例6中，看來似乎是缺少均勻的海和島結(jié)構(gòu)。該缺陷可歸因于兩種不相容的聚烯烴基料樹脂即聚乙烯3和聚丙烯2有相似的熔融指數(shù)。認(rèn)為由于缺少海和島結(jié)構(gòu)而使泡沫塑料膨脹率低。
在比較例7中，即使兩種不相容的聚烯烴基料樹脂不同于上述比較例6中所用的一種，泡沫塑料的總體效果也相似于比較例6。泡沫塑料的低膨脹率是由于所加兩種不相容樹脂的相似的熔融指數(shù)。
在比較例8中，缺少均勻的海和島結(jié)構(gòu)可歸因于兩種不相容的聚烯烴基料樹脂(例如聚乙烯1和聚丙烯1)的熔融指數(shù)之間的極小差異(低于3g/10分鐘)。缺少均勻的海和島結(jié)構(gòu)造成泡沫塑料膨脹率低。
從試驗(yàn)結(jié)果可清楚看出，兩種不相容的聚烯烴基料樹脂中的一種能精細(xì)而均勻地分散在另一種聚烯烴樹脂中，形成“微觀”海和島結(jié)構(gòu)。
由于兩種聚烯烴基料樹脂的特殊相關(guān)性，硅烷改性聚合物樹脂也可均勻地分散在共混樹脂組合物中。共混樹脂組合物，作為整體，具有適合于生成泡沫的剪切粘度。
這又使泡沫塑料具有高膨脹率。共混樹脂組合物的特征為具有改進(jìn)了流動(dòng)性的未交聯(lián)部分。該特性又使泡沫塑料具有極好的可成型性。而且，本發(fā)明的共混組合物是可再使用的。
具有低交聯(lián)密度的部分是可再成型的。具有高交聯(lián)密度部分可用作填充材料。另一方面，硅烷改性聚合物樹脂在每100份共混樹脂組合物中限制為低于25重量份。
在發(fā)泡過程中，上述限定顯著降低了由交聯(lián)造成的不希望的內(nèi)應(yīng)力。因此，由這樣共混樹脂組合物得到的泡沫塑料具有極好的尺寸穩(wěn)定性。
此后描述的是包含生產(chǎn)泡沫塑料的方法的實(shí)施方案3，生成的泡沫塑料是輕質(zhì)的，具有改進(jìn)的絕緣性，具有高的抗壓強(qiáng)度和良好的回彈性。
實(shí)施方案3第三種實(shí)施方案是用多個(gè)發(fā)泡管制造泡沫塑料。該發(fā)泡管包括一個(gè)外層和一個(gè)內(nèi)層。外層是由聚烯烴基料樹脂和聚烯烴基料樹脂與發(fā)泡劑的共混樹脂組合物的至少一種組成。
內(nèi)層的組成是由聚烯烴基料樹脂和發(fā)泡劑組成的共混樹脂。
在共混樹脂組合物中用的聚烯烴基料樹脂包括至少一種如下的烯烴樹脂低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、嵌段聚丙烯;聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、ABS樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚偏氟乙烯、聚砜、和聚醚醚酮。
上面所述的樹脂可以單獨(dú)使用或與其它樹脂組合而以共聚物使用。由此得到的泡沫塑料，為了使其回彈性能有實(shí)質(zhì)上的提高，希望使用至少一種以烯烴為基料的樹脂，例如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、或嵌段聚丙烯。以上述樹脂的混合物為優(yōu)選。
尤其是，包含高密度聚乙烯或者均聚聚丙烯的至少一種的混合物是最理想的。
在形成內(nèi)層和外層的共混樹脂組合物中用的聚烯烴基料樹脂可以相同或不同。如果是不相同的，則這兩層中使用的聚烯烴基料樹脂必須是相互能熱粘合的。
滿足以上熱粘性條件的聚烯烴基料樹脂的例子，包括以下這些樹脂的組合高密度聚乙烯和低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和直鏈低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和均聚聚丙烯、聚氯乙烯和聚醋酸乙烯酯。
為了提高所得泡沫體的回彈性和強(qiáng)度，需要包括以下舉例的這些組合高密度聚乙烯和低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和直鏈聚乙烯，高密度聚乙烯和均聚聚丙烯，及聚氯乙烯和聚醋酸乙烯酸。尤其是，特別需要由高密度聚乙烯和均聚聚丙烯的這種組合。
聚烯烴基料樹脂根據(jù)需要可以是交聯(lián)的。交聯(lián)能有效地提高發(fā)泡系數(shù)，從而使生成的泡沫塑料更輕。
可利用各種不同方法來使相應(yīng)的組分達(dá)到有效的交聯(lián)，例如(1)輻射，(2)用一種過氧化物溶混入聚烯烴基料樹脂中，熔混溫度低于該過氧化物的分解溫度，或(3)溶混硅烷接枝的聚合物(也稱為“硅烷改性樹脂”)。在上述的方法(2)中，將所得到的混合物在高于該過氧化物分解溫度下加熱。在上述方法(3)中，將該硅烷接枝聚合物與交聯(lián)劑一起熔融混合，該交聯(lián)劑必須只能與硅烷改性樹脂作用產(chǎn)生塑性樹脂，接著用水處理該混合物。
硅烷改性樹脂可以包括硅烷接枝聚乙烯或硅烷接枝聚丙烯。硅烷改性樹脂是一種用不飽和硅烷化合物接枝改性了的聚合物。
上述不飽和硅烷化合物通?？捎孟率奖硎綬′SiR″nY3-n其中R′包括有機(jī)官能基團(tuán)，例如，鏈烯基如乙烯基、烯丙基、丙烯基或環(huán)已烯基;縮水甘油基;氨基;甲基丙烯酸基;鹵代烷基如γ-氯乙基或γ-溴乙基;
R″包括一種脂族飽和烴例如甲基、乙基、丙基或癸基;
Y包括一種水解的有機(jī)官能基團(tuán)例如甲氧基、乙氧基、甲酸基或丙酰氧烯丙基氨基;
“n”可以是0、1或2。
由于交聯(lián)快，所以最好選用下式表示的不飽和硅烷化合物CH2＝CHSi(OA)2其中A包括一種有1-8個(gè)碳原子、優(yōu)選為1-4個(gè)碳原子的脂族飽和烴。A的例子包括乙烯基三甲氧硅烷、乙烯基三乙氧硅烷和乙烯基三乙酰氧基硅烷、等等。
上述硅烷改性樹脂的生產(chǎn)方法包括由聚乙烯、有機(jī)過氧化物和硅烷化合物之間反應(yīng)而生產(chǎn)的下式的硅烷改性聚乙烯R′SiR″Y2其中R′是烯不飽和基1烴，或烴氧基，Y是水解有機(jī)基，及R″是上面定義的R′基或Y基。
在硅烷改性聚合物包括甲硅烷基的情況下，例如包括甲氧基，用水水解將產(chǎn)生羥基。
由此所得的羥基再與另一分子中的羥基反應(yīng)而生成Si-O-Si鍵，該鍵的生成有助于硅烷改性樹脂的交聯(lián)。最好用硅烷醇縮合催化劑促進(jìn)該交聯(lián)反應(yīng)。
任何一種傳統(tǒng)的加硅烷改性樹脂的方法均可采用，只要能均勻地加入該接枝聚合物即可。一種方法是將聚烯烴基料樹脂和硅烷改性樹脂料加入單軸或雙軸擠出機(jī)并熔混。另一種方法是用輥煉機(jī)將有關(guān)的這幾種組份熔混。還有一種方法是用捏和機(jī)熔混。
水處理這道工序可以用水浸漬來完成。水處理也可以通過將物料暴露在蒸汽中，隨之用100℃或更高溫度進(jìn)行處理。溫度高于100℃，需要加壓。
在水處理過程中，如果水或蒸汽溫度太低，則交聯(lián)反應(yīng)太慢。如果溫度太高，外層相互熔化。因此，溫度需要在大約50至大約130℃，特別希望在90到大約120℃。
如果水處理時(shí)間太短，則交聯(lián)反應(yīng)可能不完全。如果時(shí)間太長，則外層可能彼此熔化。因此，優(yōu)選的水處理時(shí)間是從5分鐘至大約12小時(shí)。
如果硅烷改性樹脂的加入量太多，會(huì)發(fā)生太多交聯(lián)，結(jié)果使發(fā)泡材料的膨脹比太低。而如果加入量太少，泡沫孔破裂，有礙于產(chǎn)生均勻的泡孔。因此，對于100份重量的聚烯烴基料樹脂來說，硅烷改性樹脂的用量，優(yōu)選為大約5至大約50份重量，更優(yōu)選為大約20至大約35份重量。
在該樹脂組合物中可以加硅烷交聯(lián)催化劑，以助于該硅烷改性樹脂的交聯(lián)。合適的交聯(lián)催化劑的例子可以是以下化合物中的任一種二丁基錫二乙酸酯、二丁基錫二月桂酸酯、二辛基錫二月桂酸酯、辛酸錫、油酸錫、辛酸鉛、2-乙基已烷鋅、辛酸鈷、環(huán)烷酸鉛、辛酸鋅和硬脂酸鋅。
如果加到100份重量的這兩種聚烯烴基料樹脂中的硅烷交聯(lián)催化劑的量超過10份重量，則所得泡沫塑料的發(fā)泡系數(shù)降低?；蛘?，如果該硅烷交聯(lián)催化劑的加入量低于0.001份重量，則交聯(lián)反應(yīng)速度慢，從而需要增加水處理時(shí)間。
優(yōu)選的硅烷交聯(lián)催化劑的加入量為大約0.01至大約0.1份重量。
在交聯(lián)反應(yīng)中用的過氧化物，可以是以下化合物之一二丁基過氧化物、二枯基過氧化物、叔丁基枯基過氧化物、二異丙基過氧化物。尤其是二枯基過氧化物、叔丁基枯基過氧化物比較理想，而二枯基過氧化物特別理想。
加入太多過氧化物會(huì)使樹脂分解，造成泡沫材料著色。而如果過氧化物的量太少，則聚烯烴基料樹脂的交聯(lián)不充分。
因此，對100份重量的這兩種聚烯烴基料樹脂來說，過氧化物的量優(yōu)選的為大約0.5至大約5份重量，更優(yōu)選的為大約1至大約3份重量。
如果用輻射作為交聯(lián)該硅烷改性樹脂的手段，過量輻射引起過份的交聯(lián)。在這種情況下，生成的泡沫塑料的發(fā)泡系數(shù)降低。
或者說，輻射劑量很低引起泡沫孔破裂，妨礙均勻泡沫的形成。因此，輻射要求的劑量是1至大約20毫拉德，特別是要求大約3至大約10毫拉德。
輻射可用許多方法，一種方法是使用兩個(gè)電子束發(fā)生器，塑性樹脂在這兩個(gè)電子束之間通過，從而使這兩種聚烯烴基料樹脂受到輻射作用。
如果必要，可在塑性樹脂中加入增強(qiáng)劑例如玻璃短纖維、短纖維碳或聚酯短纖維，或者可加填料例如碳酸鈣、氫氧化鋁、或玻璃粉，以提高該泡沫塑料的強(qiáng)度。
加過量的短纖維玻璃作為增強(qiáng)劑時(shí)，發(fā)泡過程中泡孔受到破壞，因而使膨脹比降低。如果短纖維玻璃加得太少，則泡沫塑料的強(qiáng)度增加不夠。因此，對于100份重量的聚烯烴基料樹脂，最好是加1至20份重量短纖維玻璃，尤其是最好加3至10份重量。
如果短纖維玻璃的纖維太長，所得的泡沫塑料就會(huì)太硬。如果該纖維太短，則不能使泡沫塑料得到足夠的增強(qiáng)。因此，纖維長度最好是大約1至大約30mm，尤其是最好3至5mm。
加填料時(shí)，在100份重量的聚烯烴基料樹脂中最好加入大約10至大約100份重量的填料。如果填料加太多，會(huì)導(dǎo)至泡沫塑料太硬。如果加太少，所得的泡沫塑料沒有得到足夠的增強(qiáng)。填料的優(yōu)選加入量為大約30至大約50份重量。
上述的發(fā)泡劑必須是這樣的一種發(fā)泡劑，它的分解溫度高于所用聚烯烴基料樹脂的熔點(diǎn)。發(fā)泡劑的例子包括無機(jī)熱分解發(fā)泡劑例如碳酸氫鈉、碳酸銨、碳酸氫銨、疊氮化物、或氫化鈉、以及有機(jī)熱分解發(fā)泡劑例如偶氮二酰胺、偶氮二異丁腈、N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺，P，P′-二亞硝基五亞甲基四胺，P，P′-羥二苯磺酰、酰肼、偶氮二甲酸鋇、或trihydradinotriazine.。
偶氮二酰胺是最好的發(fā)泡劑，它的氣體產(chǎn)率高，對健康無害，并且容易調(diào)節(jié)分解溫度和分解速度。
在本發(fā)明中，高發(fā)泡組合物和低發(fā)泡組合物是該泡沫塑料發(fā)泡系數(shù)的相對指標(biāo)。高發(fā)泡系數(shù)的組合物被稱為高發(fā)泡組合物，低發(fā)泡系數(shù)的組合物被稱為低發(fā)泡組合物。通常，內(nèi)層是由高發(fā)泡組合物做成，這是相對于外層的低發(fā)泡組合物而言。
由發(fā)泡組合物制成泡沫塑料的發(fā)泡系數(shù)，可通過對聚烯烴基料樹脂的類型、聚合度、結(jié)晶、交聯(lián)、密度以及發(fā)泡劑加入量的選擇來調(diào)節(jié)。從容易調(diào)節(jié)發(fā)泡系數(shù)的觀點(diǎn)說，最好是調(diào)節(jié)發(fā)泡劑的用量。在此情況下，如果發(fā)泡劑用量太大，泡孔破裂而造成泡孔不均勻。這就會(huì)降低所得泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。如果用量太少，則不發(fā)泡。因此，對于100份重量的聚烯烴基料樹脂，加發(fā)泡劑的量最好大約1至大約25份重量。
更具體地說，可以通過找出與理想的發(fā)泡系數(shù)相對應(yīng)的氣體產(chǎn)率，并加入相應(yīng)量的發(fā)泡劑來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在用高發(fā)泡組合物的情況下，高發(fā)泡系數(shù)導(dǎo)致大量的輻射傳熱，使泡沫塑料的導(dǎo)熱性提高而同時(shí)降低了它的絕緣性能;而低發(fā)泡系數(shù)使所得到的泡沫塑料比較重。因此，該系數(shù)優(yōu)選的是大約10至大約50，尤其優(yōu)選的是大約25至大約40，最優(yōu)選的是大約30至大約40。
對于低發(fā)泡組合物，高發(fā)泡系數(shù)使所得泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度降低。因此，優(yōu)選的系數(shù)是5或小于5，尤其優(yōu)選的是3或小于3。
因此，在高發(fā)泡或低發(fā)泡的組合物中，最好是調(diào)節(jié)發(fā)泡劑的用量使發(fā)泡系數(shù)落入上述的相應(yīng)范圍。
在發(fā)泡管外表面上用的聚烯烴基料樹脂可以是與形成上述泡沫塑料所用的樹脂相同的聚烯烴基料樹脂。
外表面最好用聚烯烴基料樹脂，因這種樹脂有一個(gè)附加的優(yōu)點(diǎn)是它能使網(wǎng)格狀或蜂窩狀的樹脂壁的剛性提高。這一性能進(jìn)而能使所得的泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度大為改善。
在本發(fā)明中，“蜂窩”是指這樣一種結(jié)構(gòu)，其中許多六面體以共有的面連續(xù)排列。
形成外層的聚烯烴基料樹脂與形成內(nèi)層的聚烯烴基料樹脂可以是相同的也可以是不同的。如果不不同的，則它們必須是能熱粘合的(受熱時(shí)能熔化)。
具有熱粘性的聚烯烴基料樹脂組合的例子是高密度聚乙烯和低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和直鏈低密度聚乙烯、高密度聚乙烯與均聚聚丙烯、以及聚氯乙烯和聚醋酸乙烯酯。
正如用在共混樹脂組合物中的聚烯烴基料樹脂一樣，形成外層用的聚烯烴樹脂可添加增強(qiáng)劑，例如短纖維玻璃、短纖維碳、短纖維聚酯或添加填料，例如碳酸鈣、氫氧化鋁和玻璃粉。
生產(chǎn)可發(fā)泡管的方法可以包括如將形成內(nèi)層的聚烯烴基料樹脂和發(fā)泡劑加入雙軸擠出機(jī)，在低于該發(fā)泡劑的分解溫度下熔混，將該物料擠出成管狀。
如果外層的組成是塑性樹脂化合物，則在另一臺(tái)雙軸擠出機(jī)中加入聚烯烴樹脂基料和發(fā)泡劑。
如果外層是聚烯烴基料樹脂，就把該樹脂加入雙軸擠出機(jī)。必要時(shí)，在低于該發(fā)泡劑的分解溫度下完成熔混。然后它們兩者被擠塑使內(nèi)層成同軸狀被包覆。然后將擠出的管子切成規(guī)定的長度。然后發(fā)泡。
生產(chǎn)發(fā)泡管的另一種方法是將發(fā)泡劑和聚烯烴基料樹脂加入雙軸擠出機(jī)。在低于該發(fā)泡劑分解溫度下熔混。然后將該產(chǎn)物擠出成管狀，切成規(guī)定長度。然后，將由此得到的預(yù)切的可發(fā)泡管浸入溶解該低發(fā)泡樹脂組合物的有機(jī)溶劑溶液中。
如果形成發(fā)泡管的方法包括使用有機(jī)溶劑溶液，那末該有機(jī)溶劑溶液必須是能溶解該共混樹脂組合物的。這樣的溶液的例子如下芳烴如甲苯和二甲苯，鹵代烴如二氯甲烷，以及酮化合物如丙酮和甲乙酮。
更具體地說，如果用聚苯乙烯或聚氯乙烯作為共混樹脂組合物中的熱塑性樹脂，最好用二氯甲烷作為有機(jī)溶液。如果用聚氯乙烯作為共混樹脂組合物中的聚烯烴基料樹脂，則最好用甲乙酮作為有機(jī)溶液。
如果外層用的聚烯烴基料樹脂層很厚，則得到的泡沫塑料比較重量。如果該層很薄，則泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度降低。因此，聚烯烴基料樹脂的厚度范圍以0.05至大約5.0mm為優(yōu)選，0.1至大約2.0mm為特別優(yōu)選。
發(fā)泡管的截面形狀，最好是環(huán)形的，但某些情況下，做成橢圓或圓角的矩形是可以接受的。
本發(fā)明也涉及一種生產(chǎn)泡沫塑料的方法，該方法將許多發(fā)泡管排在一起，因而在發(fā)泡過程中鄰接的外層之間彼此熔化在一起，或者由于將發(fā)泡管以交錯(cuò)狀排列使發(fā)泡管彼此接觸。
發(fā)泡管由一對厚度限定體支撐來限制軸向發(fā)泡。這一對厚度限定體之間的間距保持恒定。將該發(fā)泡管加熱并進(jìn)行發(fā)泡。
本發(fā)明用的厚度限定體是固定的或是可以在某一方向移動(dòng)的，并無特殊規(guī)定。例如可以用一對鐵板或鐵絲網(wǎng)或者一對傳送帶以同一速度在同一方向上移動(dòng)。就容易裝配和大批生產(chǎn)而言，用上述的傳送帶最好。
上述限制軸向發(fā)泡的厚度限定體支撐這些發(fā)泡管，在厚度限定體之間的這些發(fā)泡管是這樣排列的，在發(fā)泡過程中要使它們的相鄰接的外層之間相互熔融在一起，或者交錯(cuò)排列使這些發(fā)泡管相互接觸。
“鄰相接的外層”是指一個(gè)發(fā)泡管周圍的每個(gè)發(fā)泡管的外層?！敖诲e(cuò)排列”是指一個(gè)發(fā)泡管排列在其周圍六個(gè)發(fā)泡管的中心。
當(dāng)發(fā)泡管排列成為相鄰接的外層熔融在一起時(shí)，最好至少接觸著一個(gè)別的發(fā)泡管。這是因?yàn)檫@些相鄰接的管能防止外層向外發(fā)泡和膨脹，從而使向內(nèi)發(fā)泡優(yōu)先于向外發(fā)泡。這樣就可以讓內(nèi)層所產(chǎn)生的泡沫去填充外層樹脂或樹脂泡沫的內(nèi)部。絕緣性能由此得到改進(jìn)。
當(dāng)發(fā)泡管排列成為相鄰接的外層熔融在一起時(shí)，最好使這些發(fā)泡管有固定的縱向和橫向間距。這是因?yàn)樾纬赏鈱拥臉渲驑渲菽苄纬梢环N網(wǎng)格，以改進(jìn)泡沫塑料產(chǎn)品的抗壓強(qiáng)度。
當(dāng)發(fā)泡管以交錯(cuò)排列時(shí)，包層的樹脂壁或樹脂泡沫呈蜂窩結(jié)構(gòu)。以這種方式發(fā)泡與相鄰接外層熔在一起的排列方式相比較能改進(jìn)所得泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。
當(dāng)發(fā)泡管交錯(cuò)排列時(shí)，這些發(fā)泡管應(yīng)當(dāng)優(yōu)先滿足下面的方程式。滿足該方程式可改進(jìn)所得的泡沫塑料的絕緣性能和抗壓強(qiáng)度，因?yàn)橥鈱觾?nèi)的空隙在發(fā)泡過程中全被填充了。
(d2/d3)2≤1-2√3/πTI，其中d2是內(nèi)層的內(nèi)徑，d3是外層的外徑，TI是發(fā)泡之后由內(nèi)層得到的泡沫的發(fā)泡系數(shù)。
如果聚烯烴基料樹脂用作發(fā)泡管的外層，則外層的樹脂壁具有蜂窩狀的截面。這就會(huì)進(jìn)一步改進(jìn)抗壓強(qiáng)度，也能改進(jìn)彎曲強(qiáng)度中的剛性。
在本發(fā)明中，每個(gè)發(fā)泡管兩端都被一對厚度限定體支撐。可支撐發(fā)泡管的方法包括將這些發(fā)泡管排列在第一個(gè)厚度限定體上，然后將第二個(gè)厚度限定體疊上去。
另一種可選擇的方法是將發(fā)泡管放置在下面一個(gè)移動(dòng)的厚度限定體上，然后向上下兩個(gè)厚度限定體之間送料。在這種方法中，厚度限定體之間的距離必須調(diào)整到發(fā)泡管的高度。
在發(fā)泡管的排列是以它們相鄰接的外表面熔在一起的方式中，可用一個(gè)帶孔的轉(zhuǎn)筒，將發(fā)泡管放置在沿著該轉(zhuǎn)筒圓周的孔上，所以這些管都是垂直排列的，這有助于相鄰?fù)鈱又g的熔融和熔合。
高發(fā)泡組合物的柱體從頂部進(jìn)料，然后發(fā)泡管直落到下面并排列在移動(dòng)的厚度限定體上。
當(dāng)發(fā)泡管以每個(gè)管至少與一個(gè)別的管相接觸的方式排列時(shí)，上述進(jìn)料方法仍然可以采用。在此情況下，轉(zhuǎn)筒將發(fā)泡管送到帶有邊壁的振動(dòng)送料板上，該送料板從左到右往下向移動(dòng)的厚度限定體傾斜。這樣就將發(fā)泡管從送料板送到厚度限定體上。
當(dāng)發(fā)泡管以交錯(cuò)排列的方式放置時(shí)，可以用上述方法。在此情況下，送料板的兩個(gè)邊壁間距向厚度限定體的方向逐漸變窄。
為了提高泡沫塑料的壓縮強(qiáng)度，在厚度限定體與發(fā)泡管之間最好用一種平的增強(qiáng)材料。這種平的增強(qiáng)材料的例子是玻璃紙、短玻璃絲氈、金屬片、塑性樹脂片或熱固性樹脂片。
如果玻璃紙或玻璃紙中的纖維太重，則所得的泡沫塑料太重，而如果它們太輕，則泡沫塑料太軟弱。因此，玻璃紙(包括其中有纖維的玻璃紙)的重量應(yīng)當(dāng)為大約10至大約100g/m2，優(yōu)選的為大約20到大約50g/m2。
上述塑性樹脂片材中用的塑性樹脂包括聚乙烯、聚丙烯和聚對苯二甲酸乙二醇酯中的至少一種。為了提高塑性樹脂片材與泡沫塑料之間的粘合力，最好使用與形成泡沫塑料用的同一類聚烯烴基料樹脂。
在熱固性樹脂片材中用的熱固性樹脂可以是三聚氰胺樹脂、苯酚樹脂、環(huán)氧樹脂或不飽和聚酯。
在金屬片材料中用的金屬可以包括鋁或鐵。
上述的塑性樹脂，熱固性樹脂或金屬片材料如果太厚，則所得泡沫塑料太重。如果太薄，則所得泡沫塑料沒有被充分增強(qiáng)。因此，該塑性樹脂、熱固性樹脂或金屬片材的厚度范圍應(yīng)當(dāng)大約0.05至大約1mm，優(yōu)選為大約0.1至大約0.5mm。
在本發(fā)明中，當(dāng)發(fā)泡管被支撐在厚度限定體之中時(shí)，加熱是在厚度限定體之間保持著恒定間距的條件下進(jìn)行。加熱方法沒有特別限制，只要溫度到該發(fā)泡組合物中發(fā)泡劑的分解溫度以上即可。這些加熱方法的例子包括電加熱器、紅外加熱器、以油或空氣等作為熱循環(huán)介質(zhì)的加熱裝置。
生產(chǎn)本發(fā)明泡沫體的方法如上所述。
本發(fā)明的發(fā)泡管有一個(gè)軸向的內(nèi)孔。因此，當(dāng)該發(fā)泡管加熱時(shí)，熱量通過孔部不僅傳至發(fā)泡管的外面而且傳至里面。這樣就能均勻發(fā)泡而用不著為里面加熱而要求外面過熱。這使外面的泡沫不破裂，并保持了所得泡沫塑料的輕便性和抗壓強(qiáng)度。
當(dāng)發(fā)泡管排列成相鄰接的外層熔合在一起時(shí)，由低發(fā)泡組合物或塑性樹脂做成的外層形成一個(gè)塑性樹脂壁，該壁使泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度提高。
而且，當(dāng)發(fā)泡管排列成相鄰?fù)鈱尤酆显谝黄鸩⑶颐恳话l(fā)泡管與至少一個(gè)其它發(fā)泡管接觸時(shí)，該泡沫塑料充滿了由外層樹脂泡沫壁所形成的樹脂壁的內(nèi)部。這使絕緣性能提高。
另外，當(dāng)發(fā)泡管排列或使外層熔合在一起且它們具有固定的橫向和縱向間距時(shí)，由外層生成的樹脂壁或泡沫樹脂壁形成一種網(wǎng)格狀的截面。因而與排列方式為外層熔合在一起且每個(gè)發(fā)泡管均與至少一個(gè)其它發(fā)泡管相接觸的情況相比較，提高了泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。
如果采用交錯(cuò)排列，外層形成樹脂壁或泡沫樹脂壁有蜂窩狀截面。因此，與上述的外層熔合在一起的排列方式相比，所得泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度以及彎曲強(qiáng)度均有了提高。
在發(fā)泡管交錯(cuò)排列的情況下，使發(fā)泡管滿足以下方程式，由外層產(chǎn)生的樹脂壁或泡沫樹脂壁被內(nèi)層的泡沫填充，因此改進(jìn)了絕緣性能。
(d2/d1)2≤1-2√3/πTI，其中d2是內(nèi)層的內(nèi)徑，d1是外層的內(nèi)徑，以及TI是內(nèi)層在發(fā)泡后得到的泡沫的發(fā)泡系數(shù)。
最后，由于內(nèi)層泡沫成為高發(fā)泡的泡沫塑料，因而得到輕的泡沫塑料。
按照本實(shí)施方案，送給50mm單軸擠出機(jī)的制成內(nèi)層的材料為50份重量的高密度聚乙烯，例如三菱石油化學(xué)公司出品的，產(chǎn)品名為EY40H;50份重量的聚丙烯，例如三菱石油化學(xué)公司出品的，產(chǎn)品名為PY230;20份重量的硅烷接技聚丙烯，例如三菱石油化學(xué)公司出品的產(chǎn)品名為XPM800H;以及8份重量的偶氮二酰胺。
將這些料在180℃下熔混，擠出成管。同時(shí)，將以下材料(制造外層用的)送入一臺(tái)25mm單軸擠出機(jī)，送料量在表4中列出高密度聚乙烯產(chǎn)品名為EY40H、聚丙烯產(chǎn)品名為PY230、硅烷接枝聚丙烯產(chǎn)品名XPM800H(這些例子的料均由三菱石油化學(xué)公司出品)、以及偶氮二酰胺。將這些材料在180℃下熔混并用直角模頭雙軸擠出。切成25mm長以后，將該產(chǎn)品在98℃溫度的水中浸1小時(shí)。
參見圖1，發(fā)泡管3包括一個(gè)內(nèi)層1和一個(gè)外層2。內(nèi)層的厚度和內(nèi)徑以及外層的厚度示于表4中。
在下面所述的實(shí)施例中，用發(fā)泡管3生產(chǎn)泡沫塑料。
表4的例26和27在這些圖中，“前面”是指向右的方向。
參見圖2，將泡沫塑料3(如上述生產(chǎn)的)送至料斗4。
料斗4的底部有一個(gè)出料孔5，其形狀與腔6相對應(yīng)，在200mm半徑的轉(zhuǎn)筒7周圍排列有腔6。轉(zhuǎn)筒7靠近出料孔5。
參見圖3，排列在轉(zhuǎn)筒7周圍的腔6形狀相應(yīng)于發(fā)泡管3，并以軸向間距100mm，周向間距157mm而被排列。圖3只表示出一部分腔6。
再參見圖2，轉(zhuǎn)筒7以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)腔6朝向下面出料孔5時(shí)，料斗4中的發(fā)泡管3落入腔6。四氟乙烯做成的下面的連續(xù)傳送帶19的后面伸出部分19b，位于轉(zhuǎn)筒7下面，相距大約等于泡沫塑料的高度。當(dāng)轉(zhuǎn)筒7旋轉(zhuǎn)并且腔6位于正下方時(shí)，發(fā)泡管3被放置在后面伸出部分19b上。連續(xù)傳送帶18、19在轉(zhuǎn)筒7的前面，它們之間的距離等于發(fā)泡管3的高度。
上面連續(xù)傳送帶的一個(gè)面18a和下面連續(xù)傳送帶的一個(gè)面19a作為厚度限定體。從轉(zhuǎn)筒7落下的發(fā)泡管3被位于轉(zhuǎn)筒7下面的傳送帶19排列并且自然地被支撐在連續(xù)傳送帶的兩個(gè)面18a、19a之間。一個(gè)加熱裝置(圖中未表示)加熱至230℃7分鐘，使共混的樹脂組合物發(fā)泡。
參見圖4，片狀泡沫塑料是由內(nèi)層1泡沫的熔融而形成的，而其中樹脂壁14是由發(fā)泡管13的外層2變形而得到的。
表4表示對所得泡沫塑料的以下性能的測定結(jié)果發(fā)泡系數(shù)(是從泡沫塑料的內(nèi)層和外層測得的)、泡沫塑料的厚度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮永久變形、及傳熱性。這些測量是按下述方法進(jìn)行的。
發(fā)泡系數(shù)根據(jù)JISK6767方法測定。泡沫塑料厚度是通過測定泡沫材料上任選的十個(gè)點(diǎn)的厚度再計(jì)算它們的平均值來確定的。25%抗壓強(qiáng)度根據(jù)JISK6767方法測定。壓縮永久變形根據(jù)JISK6767方法測定。熱傳導(dǎo)性根據(jù)JISA1418測定。
表4的例28和29參見圖5-7，將上述生產(chǎn)的泡沫塑料3送料到料斗4。料斗4底部的出料孔5的形狀與腔6相對應(yīng)，該腔6排列在半徑為200mm的轉(zhuǎn)筒7上。轉(zhuǎn)筒7靠近出料孔5。轉(zhuǎn)筒7周圍腔6的形狀與發(fā)泡管3相對應(yīng)，并且腔與腔之間軸向以100mm間距隔開，沿圓周以157mm間距隔開。腔6是矩形的，并且料斗4的出料孔5有相應(yīng)的形狀。圖中只畫出2排腔，而實(shí)際可能有3排或更多排。
轉(zhuǎn)筒7以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)腔6與下面出料孔5相對時(shí)，發(fā)泡管3從料斗4落入腔6。振動(dòng)進(jìn)料板40在轉(zhuǎn)筒7與聚四氟乙烯連續(xù)傳送帶11的后面伸出部分11b之間向前下方傾斜。進(jìn)料板40的位置要使其后面部分與轉(zhuǎn)筒7之間的距離大約等于發(fā)泡管3的高度，并且進(jìn)料板40的前面部分要位于后面伸出部分11b的上方。邊壁41是在進(jìn)料板40的兩邊。
連續(xù)傳送帶10、11位于進(jìn)料板40的前面。在上面的連續(xù)傳送帶的一面10a與在下面的連續(xù)傳送帶的一面11a起厚度限定體作用。從轉(zhuǎn)筒7落下的發(fā)泡管3被位于轉(zhuǎn)筒7下面的連續(xù)傳送帶11排列并自然地支撐在連續(xù)傳送帶的兩個(gè)面10a、11a之間。當(dāng)發(fā)泡管3從轉(zhuǎn)筒7送到進(jìn)料板40時(shí)，發(fā)泡管3的重量和進(jìn)料板40的振動(dòng)使發(fā)泡管3在進(jìn)料板40上向前運(yùn)動(dòng)。進(jìn)料板40的振動(dòng)是用常規(guī)方法產(chǎn)生，所以在此沒有表示也不作進(jìn)一步說明。在后面伸出部分11b上的發(fā)泡管3是這樣排列的即每一發(fā)泡管與至少一個(gè)其它的發(fā)泡管接觸。用常規(guī)的加熱裝置(圖中沒有表示)加熱至230℃7分鐘，使共混的樹脂組合物發(fā)泡。
表4表示對所得的泡沫塑料的以下性能進(jìn)行測定的結(jié)果泡沫塑料的內(nèi)層和外層泡沫的發(fā)泡系數(shù)，泡沫塑料的厚度，25%抗壓強(qiáng)度、壓縮永久變形和熱傳導(dǎo)性。用如上的相同方法測定。
表4的例30-33參見圖8和9，用表4中例28相同的方法制得圖9所示的泡沫塑料，只是用一塊向前或向下端漸縮的進(jìn)料板8代替進(jìn)料板40。
當(dāng)發(fā)泡管3由于它們本身重量和進(jìn)料板8的振動(dòng)而向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)料板8上的邊壁9因?yàn)檫M(jìn)料板8的漸縮而使發(fā)泡管3引向進(jìn)料板8的中心線。
參見圖10，用進(jìn)料板8可使發(fā)泡管3排列成每個(gè)發(fā)泡管接觸著至少一個(gè)其它發(fā)泡管的穩(wěn)定的交錯(cuò)形式。
表4的排列方式B表示以下性能的測定結(jié)果(被測定的泡沫塑料是采用了進(jìn)料板8進(jìn)料而生產(chǎn)的)從內(nèi)層和外層得到的泡沫的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料體的厚度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮永久變形以及熱傳導(dǎo)性，這些測量是用如上面同樣的方法做出的。
比較例11-13，表4往一臺(tái)50mm單軸擠出機(jī)中送入以下物料50份重量的高密度聚乙烯(三菱石油化學(xué)公司出品，牌號EY40H)，50份重量的聚丙烯(三菱石油化學(xué)公司出品，牌號PY230)，20份重量的硅烷接枝聚丙烯(三菱石油化學(xué)公司，XPM800H)，和8份重量的偶氮二酰胺。將該混合物在180℃下熔混，擠出成管狀，切成25mm長。在98℃水中浸1小時(shí)即得到所說的發(fā)泡管。
用例26和28同樣的方法生產(chǎn)泡沫塑料，用單層發(fā)泡管代替兩層發(fā)泡管。
表4表示所得泡沫塑料的以下性能測定的結(jié)果該泡沫塑料的內(nèi)層和外層泡沫的發(fā)泡系數(shù)、該泡沫塑料的厚度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮永久變形以及熱傳導(dǎo)性。這些都是用與以上所用的相同方法測定的。
參見表4，發(fā)泡管之間相互以交錯(cuò)方式排列，與鄰接的外層之間相互熔合的排列方式相比較，得到的泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度更好。
本發(fā)明泡沫塑料的生產(chǎn)方法上面已作了說明。按照本發(fā)明的方法可生產(chǎn)具有網(wǎng)格狀或蜂窩狀截面、優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度中的剛性、彎曲強(qiáng)度、以及由于在樹脂壁內(nèi)有泡沫存在而使其絕緣性能好并且輕便。
按本發(fā)明方法從許多發(fā)泡管3制得的多孔泡沫板，對水、空氣、和聲音有良好的滲透性。

下面說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并與比較例相比較。
例34和35，表5生產(chǎn)共混樹脂組合物是用一個(gè)滾桶混合下列物料2.25份重量的高密度聚乙類(三菱石油化學(xué)公司，牌號PY20A)、2.30份重量的高密度聚乙烯(三菱石油化學(xué)公司，牌號EY40H)、2.40份重量的均聚聚丙烯(三菱石油化學(xué)公司，牌號MA3)、0.25份重量的嵌段均聚聚丙烯(三菱石油化學(xué)公司，牌號BC4)、和1.9份重量的硅烷改性聚丙烯(三菱石油化學(xué)公司，牌號Linklon XPM800HM)。然后，將該共混樹脂組合物5份(重量)與0.30份重量的熱分解型發(fā)泡劑偶氮二酰胺(otsuka 化學(xué)公司，牌號Uniform AZSO-20)混合得到高發(fā)泡共混樹脂組合物。
接著，將該共混組合物和高發(fā)泡組合物進(jìn)料到兩合分開的雙軸擠出機(jī)，在180℃下熔混，雙重?cái)D出形成雙層管，切成每段30mm。參見圖1，產(chǎn)品管3的內(nèi)層1含高發(fā)泡共混樹脂組合物，外層2含共混組合物。
參見圖5和8，將所得的許多管3裝入料斗4。料斗4有個(gè)大的出料孔5。轉(zhuǎn)筒7的周面上有許多空腔6用來接收發(fā)泡管，這些腔沿著軸向并在圓周面上對稱地排列。該轉(zhuǎn)筒放在料斗4下面靠近出料孔5。腔6孔的形狀與料斗的出料孔5的形狀匹配。轉(zhuǎn)筒7按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)腔6轉(zhuǎn)到出料孔5下面與孔5相對時(shí)，料斗4中的許多管子3便落入腔6排成一排。
振動(dòng)板8在轉(zhuǎn)筒7的下面向前下方傾斜。該進(jìn)料板8的形狀是其寬度從后向前漸縮，在兩邊上垂直立著兩個(gè)邊壁9。
參見圖6，當(dāng)轉(zhuǎn)筒7載著一排腔6中的管旋轉(zhuǎn)180°時(shí)，腔6的腔口往下，因而腔6中的一排管3落在進(jìn)料板8上。在徑向可以是三排或更多排腔6而不是兩排腔6。管3到達(dá)進(jìn)料板8的出口時(shí)，由于邊壁9使管3向進(jìn)料板8的中心線運(yùn)動(dòng)并由于進(jìn)料板8的振動(dòng)，使這些管3排成穩(wěn)定的交錯(cuò)形式。
連續(xù)傳送帶10、11，厚度1mm，間隔距離大約為管3的高度，靠近進(jìn)料板8的出口。進(jìn)料板8的出口的位置靠近后面伸出部分11b的上面。這兩條連續(xù)傳送帶10、11用作限制部件，它們的相對兩個(gè)表面10a、11a作為管3的限制面來限制在加熱發(fā)泡過程中的軸向發(fā)泡。相對面10a、11a最好以相同速度從后向前運(yùn)動(dòng)。
以交錯(cuò)形式排列的管3由于進(jìn)料板8的振動(dòng)和重力而從進(jìn)料板8的上端移動(dòng)到下面連續(xù)傳送帶11的后面伸出部分的上表面11b上。參見圖10，在后面伸出部分的上表面11b上的許多發(fā)泡管3被排成交錯(cuò)形狀而使它的相互接觸。隨著上下兩條連續(xù)傳送帶10、11的運(yùn)動(dòng)，以所述方式排列的管3自然地被這兩個(gè)相對的表面10a、11a支撐。
用電熱器(圖中未表示)將管3在210℃下加熱30分鐘。共混樹脂組合物發(fā)泡時(shí)，每個(gè)管3向內(nèi)和向外膨脹，因此充滿管子之間的空隙。參見圖11，每個(gè)管3變成六角形管23，中心有一個(gè)穿通該泡沫塑料的孔22。外層相互熔合成一片多孔泡沫板24。六面柱體23有一外層25和一內(nèi)層26。表5表示例34和35的內(nèi)層的內(nèi)徑和外層的外徑。
比較例14參見表5，用例34中相同的方法制得多孔泡沫板，只是這兩層管的外層內(nèi)徑與例34和35不同。
例36和37，表5混合4份重量的共混樹脂組合物(由例34得到)和0.04和0.24份重量的發(fā)泡劑，得到兩種共混樹脂組合物。
接著，將該共混樹脂組合物進(jìn)料到兩臺(tái)分離的雙軸擠出機(jī)，用0.04份重量的熱分解發(fā)泡劑混合得到的低發(fā)泡塑料樹脂形成外層，并進(jìn)行雙重?cái)D出。除以上所述的這些之外，這兩個(gè)例子以例34相同的方式得到多孔泡沫板。發(fā)泡管的內(nèi)層內(nèi)徑和外層內(nèi)徑如圖1所示。
比較例15使用例34相同的方法制得多孔發(fā)泡板，除了如表5所示的該兩層管的外層內(nèi)徑與例36和37的不同之外。
將每一實(shí)施例中得到的一方塊多孔泡沫板固定在一個(gè)容器中，板的高度正好在該容器邊緣上面使方塊的周邊與該容器的內(nèi)表面齊平。從該多孔泡沫板上表面以上20cm高度上倒水，測出5分鐘內(nèi)落到該容器底部的水量。測的結(jié)果以及這些不同實(shí)施例中中心孔的直徑示于表5。
參見圖12，圖中表示了用在方形水泥污水管17中的多孔泡沫板24。在污水管17的兩邊以規(guī)定的縱向間距開矩形大窗口28。多孔泡沫板24的尺寸與該窗口面積相配，安裝固定在每個(gè)窗口28。因?yàn)槎嗫着菽?4有許多穿通的孔22，當(dāng)污水管17中注水至一個(gè)固定高度或更高時(shí)，水就會(huì)自然地從污水管17通過孔22逐漸流到周圍地上，從而防止污水管被水充滿。
本發(fā)明方法所制得的多孔泡沫板具有良好的對水和空氣的滲透性以及隔音性能。因此，它們除了上述的污水管17用之外還有多種用途。
在用本發(fā)明方法制得的多孔泡沫板中，每一個(gè)變成六邊形的管的這些外層形成一種蜂窩結(jié)構(gòu)，它是塑性樹脂或低發(fā)泡體，發(fā)泡系數(shù)為3或更小。這種結(jié)構(gòu)的剛性好。蜂窩結(jié)構(gòu)的里邊是高發(fā)泡體部分，其了泡系數(shù)為5或更高，這就減輕多孔泡沫板的整體重量。同時(shí)，由于每個(gè)變形后的六邊形管有一個(gè)直徑1-10mm的穿孔，使該多孔泡沫板本身存在許多直徑為1-10mm的孔，并且這些孔是以固定間距排列的，因此使它適用于如上所述的污水管。而且生產(chǎn)容易和有效。
實(shí)施方案4第四種實(shí)施方案是從熱塑性核泡沫料(以下稱為“芯料”)形成泡沫塑料，該芯料完全在每一個(gè)具有網(wǎng)格狀或蜂窩狀截面的熱塑殼泡沫料(以下稱為“殼料”)的每一個(gè)網(wǎng)格或六面體空隙之中。該殼料包括殼料和熱塑性樹脂中的至少一種。
芯料的發(fā)泡系數(shù)(膨脹比)為大約10至大約50，此時(shí)殼料的發(fā)泡系數(shù)低于芯料的發(fā)泡系數(shù)，該兩個(gè)發(fā)泡系數(shù)之差至少要等于5或更大。本實(shí)施方案也包括完全是截面為網(wǎng)格或蜂窩狀的熱塑性樹脂的網(wǎng)格或六邊形空隙形成的熱塑性芯泡沫料(以后稱“熱塑性塑料”)。
以上的殼料、芯料及熱塑性塑料包括一種熱塑性樹脂，它可以單獨(dú)用也可以與其它樹脂合用。該熱塑性樹脂包括如下烯烴樹脂中至少一種低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、嵌段聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、ABS樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚偏氟乙烯、聚苯硫醚、聚砜、聚醚醚酮、或它們的共聚物。
最好是用如下列舉的烯烴樹脂的一種或混合物低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、或嵌段聚丙烯，用它們的一種或混合物作為殼體中的熱塑性樹脂，芯料和熱塑性塑料，這樣使最后的泡沫塑料具有高的回彈性。尤其用高密度聚乙烯和均聚聚丙烯特別理想。
作為殼料、芯料、以及作為樹脂體和芯料的可以用相同或不同的熱塑性樹脂。
用在殼體和芯料中的熱塑性樹脂，如果必要可以是交聯(lián)的。交聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)是因?yàn)樗陌l(fā)泡系數(shù)高，使最后的泡沫塑料輕。
在殼料、芯料、及樹脂體中用的熱塑性樹脂中，可以加增強(qiáng)劑例如短纖維玻璃、短纖維碳、短纖維聚酯，或者加填料例如碳酸鈣、氫氧化鋁、或玻璃粉，以提高泡沫塑料的強(qiáng)度。
當(dāng)作為增強(qiáng)劑的短纖維加太多時(shí)，在發(fā)泡過程中會(huì)引起泡孔破裂，因而不能得到高發(fā)泡系數(shù)。而短纖維含量很少，則泡沫塑料的增強(qiáng)效果大為降低。
因此，每100份重量的殼料，芯料及樹脂體中用的熱塑性樹脂，最好用大約1至大約20份重量的短纖維。特別理想的是用大約3至大約10份重量。
短纖維的長度與前面幾個(gè)實(shí)施方案類似。
加填料時(shí)，對于每100份重量的形成殼料、芯料和熱塑性樹脂中用的熱塑性樹脂，最好加大約10至大約100份重量的填料。
如果填料加得太多，所形成的泡沫塑料則太重。如果加太少，則泡沫塑料沒有得到充分增強(qiáng)。所以優(yōu)選的是加大約30至大約50份重量的填料。
芯料的發(fā)泡系數(shù)提高，引起泡沫塑料的輻射傳熱增加，隨之，在降低該泡沫塑料絕緣性的同時(shí)，增加了它的導(dǎo)熱性。
如果發(fā)泡系數(shù)(膨脹比)太低，所得泡沫塑料太重。因此，發(fā)泡系數(shù)應(yīng)當(dāng)為大約10至大約50，更優(yōu)選的為大約10至大約50，最優(yōu)選的為大約15至大約40。15至大約30的發(fā)泡系數(shù)是特別理想的。
如果芯料太厚，泡沫塑料就顯著地軟弱。而如果芯料太薄，則得到的泡沫塑料重。所以厚度最好是大約10至大約200mm，特別理想的是20-100mm。
芯料的厚度不必均勻。它可以是不均勻的。該厚度在此是指沿著截面測得的最大厚度。
殼料的發(fā)泡系數(shù)(膨脹比)應(yīng)當(dāng)?shù)陀谛玖系陌l(fā)泡系數(shù)。這兩者發(fā)泡系數(shù)之差應(yīng)當(dāng)至少5或更大。然而，如果它們的差別小于5，則損害泡沫塑料的強(qiáng)度，結(jié)果泡沫塑料變軟弱。
因此，芯料與殼料泡沫系數(shù)之差優(yōu)選為大約5至大約39，更優(yōu)選為大約15至大約29。
如果殼料太厚，泡沫塑料重，而如果太薄，泡沫塑料強(qiáng)度太低。因此，殼料厚度應(yīng)當(dāng)為大約0.05至大約5mm，優(yōu)選為大約0.1至大約2mm。
如果熱塑性樹脂太厚，則泡沫塑料太重，而如果太薄，則泡沫塑料強(qiáng)度低。因此該樹脂體的厚度應(yīng)當(dāng)大約0.05至大約30mm，更優(yōu)為大約0.1至大約2.0mm。
殼料和樹脂體的厚度可以是均勻的，也可以不均勻。這里所說的殼料和熱塑性樹脂的厚度是指沿該泡沫塑料截面形成網(wǎng)格狀或蜂窩狀壁的平均厚度。
如果泡沫塑料中殼料的比例太高，則泡沫塑料太重。如果該比例很低，則泡沫塑料強(qiáng)度下降。因此泡沫塑料中殼料的量應(yīng)當(dāng)是大約10%到大約50%(重量)，優(yōu)選為大約10%至大約30%(重量)。
同理，泡沫塑料中熱塑性樹脂的比例，最好應(yīng)當(dāng)為大約5%至35%(重量)，優(yōu)選為大約8%至大約25%(重量)。
本實(shí)施方案的泡沫塑料，包括殼料和芯料，或者熱塑性樹脂(體)和芯料，其中殼料和熱塑樹脂體的截面呈網(wǎng)格狀或蜂窩狀。使用帶蜂窩狀熱塑性樹脂體的優(yōu)點(diǎn)是提高該泡沫塑料厚度方向上的剛性。在網(wǎng)格中的空隙的形狀各不相同。
在本實(shí)施方案中，蜂窩是指截面的形狀是蜂巢中的許多孔的形狀。具體說，是指在兩個(gè)方向擴(kuò)展的六角形，因此六角形的每一邊都是與其它六角形共有的。這些六角形的形狀不必相同，而且不一定是等邊的，但只要看上去它們能被認(rèn)為是六角形即可。
本實(shí)施方案的泡沫塑料含有殼料和芯料的或者含熱塑性樹脂和芯料的，一般做成板狀。但殼料與芯料，或者熱塑性樹脂與芯料結(jié)合成一體的方法沒有特別限制。
通常使用熱熔法，但也有采用粘合劑的。在熱熔法中，如果殼料與芯料，或者對熱塑性樹脂與芯料，使用不同的聚烯烴基料樹脂，則這些不同的聚烯烴基料樹脂必須是能夠相互熱熔的。
以下幾組樹脂是能相互熱熔的適當(dāng)?shù)臒崴苄詷渲睦痈呙芏染垡蚁┖偷兔芏染垡蚁?、高密度聚乙烯和直鏈低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和均聚聚丙烯、以及聚氯乙烯和聚醋酸乙烯酯?br> 以下這些組合由于它提高了最后泡沫塑料強(qiáng)度和回彈性，所以是理想的組合高密度聚乙烯和低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和直鏈低密度聚乙烯、及高密度聚乙烯和均聚聚丙烯。尤其是，高密度聚乙烯與均聚聚丙烯的組合特別理想。
形成粘結(jié)劑用的聚合物必須能有效地將殼料與芯料或者熱塑性樹脂與芯料結(jié)合起來。該粘合劑用的合適聚合物包括乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯-氯乙烯的共聚物、形成殼料和芯料的聚烯烴基料樹脂單體的共聚物、及形成熱塑性樹脂和芯料的聚烯烴基料樹脂單體的共聚物。
為提高該粘合劑的粘結(jié)性能，用于形成殼料、芯料、或熱塑性樹脂體的熱塑性樹脂的單體的共聚物是優(yōu)選使用的。
制造本實(shí)施方案的“泡沫塑料”的方法可以是以下幾種方法之一(1)用許多發(fā)泡塊，其中每一發(fā)泡塊均有相同的高度，且排列在第一厚度限定體上。每個(gè)發(fā)泡塊的位置都是下表面與第一個(gè)厚度限定體接觸。使相鄰的殼料熔合在一起。當(dāng)發(fā)泡時(shí)，相鄰殼料熔合起來。發(fā)泡后，相鄰殼料熔合在一起。
具有同樣高度的相同的塊，含有(a)含熱塑性樹脂和發(fā)泡劑的高發(fā)泡樹脂做成的柱狀芯料，和(b)含熱塑性樹脂和發(fā)泡劑的低發(fā)泡樹脂殼料或者含至少覆蓋該柱形芯料側(cè)面的熱塑性樹脂的樹脂殼料。
用這樣形狀的許多發(fā)泡塊，通過其頂上安放第二個(gè)厚度限定體而使它們形成一集合體。加熱并在兩個(gè)厚度限定體之間保持固定間距的情況下使其發(fā)泡。
(2)用許多具有同樣高度的成形發(fā)泡塊，該發(fā)泡塊含有(a)一種柱形的芯料，它是由含熱塑性樹脂和熱分解發(fā)泡劑的高發(fā)泡樹脂做成的，和(b)一種低發(fā)泡殼料，該殼料含聚烯烴基料樹脂和熱分解發(fā)泡劑或者含樹脂殼料，該殼料含有覆蓋整個(gè)柱形芯料表面的熱塑性樹脂。這許多成形的發(fā)泡塊在第一厚度限定體上是這樣排列的，即它們不重疊，因此在發(fā)泡過程中相鄰的殼料熔合在一起。在頂上安放第二個(gè)厚度限定體，由此使這些發(fā)泡塊成為一個(gè)集合體，加熱并在厚度限定體之間保持固定間距的情況下使其發(fā)泡。
(3)用許多具有相同高度的成形發(fā)泡塊，該發(fā)泡塊含有(a)柱形芯料，該芯料由含熱塑性樹脂和熱分解發(fā)泡劑的高發(fā)泡樹脂做成，和(b)低發(fā)泡樹脂殼料(含熱塑性樹脂和熱分解發(fā)泡劑)或者樹脂殼料(含熱塑性樹脂，它至少覆蓋柱形芯料的側(cè)表面)。將這些成形發(fā)泡塊在第一厚度限定體上排列為使每一個(gè)發(fā)泡塊成為蜂窩狀中的一個(gè)六角形，這是在第一厚度限定體上的一種假想的排列方式。該排列使發(fā)泡塊的底接觸第一厚度限定體，并且相鄰的殼料在發(fā)泡過程中熔合在一起。
在頂部安放第二厚度限定體由此而形成一集合體。加熱該集合體，并在厚度限定體之間保持固定間距的情況下發(fā)泡。
上述三種方法是優(yōu)選的方法，但在某些情況下，下面這種方法也可以用(4)預(yù)先制備芯料、殼料和聚烯烴，基料樹脂。芯料用殼料或用熱塑性樹脂包覆，使用熱熔或粘合而形成泡沫塑料。
如果要使泡沫塑料制成殼料和樹脂體的截面為蜂窩狀，則必須用方法(3)。
在上述這些方法中，高發(fā)泡樹脂芯料和低發(fā)泡樹脂殼料包含熱塑性的聚烯烴基料樹脂并混有發(fā)泡劑。樹脂殼料包含熱塑性樹脂。
上述的熱塑性樹脂不必特別限制，它們可以是以下這些樹脂中至少一種低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、嵌段聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、ABS樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚偏氟乙烯、聚苯硫醚、聚砜、或它們的共聚物。
在高發(fā)泡樹脂芯料、低發(fā)泡樹脂殼料、和樹脂殼料中的熱塑性樹脂，優(yōu)選的是以下烯烴樹脂中的一種或它們的混合物低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、無規(guī)聚丙烯、均聚聚丙烯、或嵌段聚丙烯，因?yàn)檫@些樹脂會(huì)提高泡沫塑料的回彈性。尤其是，高密度聚乙烯和均聚聚丙烯特別理想。
用在高發(fā)泡樹脂芯料和低發(fā)泡樹脂殼料中的熱塑性樹脂可以是交聯(lián)的。交聯(lián)的方法可以包括與前面實(shí)施方案3中所引用的相同方法。
在熔混中用的硅烷改性樹脂與實(shí)施方案3所用的硅烷改性樹脂相類似。
與實(shí)施方案3類似，硅烷改性樹脂(接枝聚合物)是指用不飽和硅烷化合物接枝改性的聚合物。
通常，不飽和硅烷化合物表示為RR′nSiYa-n其中R包括一種鏈烯基例如乙烯基、烯丙基、丙烯基、或環(huán)已烯基，或者一種有機(jī)官能基團(tuán)例如鹵代烷基如縮水甘油油基、氨基、甲基丙烯酸基、γ-氯乙基、或γ-溴乙基;
R′包括脂族飽和烴基例如甲基、乙基、丙基、或癸基;
Y包括水解的有機(jī)官能基團(tuán)，例如甲氧基、乙氧基、甲酸基、丙酸基烯丙基氨基;以有n是0、1和2。
尤其是，用下式的不飽和硅烷化合物是理想的，因?yàn)樗芗铀俳宦?lián)反應(yīng)，CH2＝CHSi(OA)3，其中A是C1-C8的脂族飽和烴，以C1-C4的為優(yōu)選。例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、以及乙烯基三乙酸基硅烷。
上述硅烷改性樹脂的制造方法可以是傳統(tǒng)的方法，并沒有特別的限制。例如，硅烷改性聚乙烯可以用聚乙烯、有機(jī)過氧化物、和下式表示的不飽和硅烷化合物進(jìn)行反應(yīng)而制得RR′SiY2其中R是不飽和烯烴基Ⅰ烴或烴氧基，Y包括水解的有機(jī)基，以及R′是上面定義的R基或Y基。
在硅烷改性樹脂有甲硅烷基時(shí)，例如如果Y是甲氧基，與水接觸引起水解，因而生成羥基。不同分子中的羥基反應(yīng)生成Si-O-Si鍵，因而使硅烷改性樹脂有效地進(jìn)行交聯(lián)。
混合硅烷改性樹脂的方法與實(shí)施方案3類似。
水處理步驟也與實(shí)施方案3所用的水處理步驟類似。
與實(shí)施方案3一樣，進(jìn)行水處理的方法可以是在加壓和高于100℃的溫度下將樹脂暴露于蒸汽中。
在水處理過程中如果水或蒸汽的溫度太低，交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行太慢。而如果溫度太高，外面的物料相互熔合。因此，大約50至大約130℃溫度是優(yōu)選的，特別優(yōu)選90-120℃。
如果水處理時(shí)間太短，交聯(lián)反應(yīng)可能不完全，而如果時(shí)間太長，外面的物料可能相互熔合。因此，優(yōu)選的時(shí)間是5分鐘至大約12小時(shí)。
過量的硅烷改性樹脂引起過量的交聯(lián)，因而生成低發(fā)泡系數(shù)的泡沫塑料?；蛘呤?，如果該量太少，則泡孔破裂，不能得到均勻的發(fā)泡孔。因此，對100份重量的熱塑性樹脂，硅烷改性樹脂的重量以大約5至大約50份為優(yōu)選，更優(yōu)選是大約20至大約35份。
與前面的實(shí)施方案相似，如果必要，可以加硅烷交聯(lián)催化劑使各種不同樹脂有效地交聯(lián)。交聯(lián)劑的合適例子已經(jīng)在前面幾個(gè)實(shí)施方案中敘述過。
硅烷交聯(lián)催化劑的用量，對每100份重量的熱塑性樹脂來說，優(yōu)選的是大約0.001-10份重量，更優(yōu)選的是大約0.01至大約0.1份重量。
在交聯(lián)方法中用的過氧化物與以前所述的相同。用在交聯(lián)劑中的過氧化物類似于前面幾個(gè)實(shí)施方案中用的過氧化物。具體說，理想的是過氧化二枯基和過氧化叔丁基枯基，特別理想的是過氧化二枯基。
對于100份重量的熱塑性樹脂來說，理想的是用大約0.5至大約5份重量的過氧化物，特別理想的是用大約1至大約3份重量。
熱塑性樹脂交聯(lián)的方法，使用輻射法與實(shí)施方案3相似，包括方案3指定的劑量。優(yōu)選的輻射劑量是大約1至20毫拉德，最優(yōu)選為大約3至大約10毫拉德。
照射熱塑性樹脂的方法可包括使用兩臺(tái)電子束發(fā)生器，熱塑性樹脂在它們之間通過，以此來照射聚烯烴基料樹脂。
在高發(fā)泡樹脂芯料和低發(fā)泡樹脂殼料中所稱的“高發(fā)泡”與“低發(fā)泡”是指這兩種相對發(fā)泡系數(shù)的標(biāo)記。在這兩種發(fā)泡樹脂中，生產(chǎn)較高發(fā)泡系數(shù)的泡沫塑料的這種樹脂被稱為高發(fā)泡樹脂，而另一種被稱為低發(fā)泡樹脂。
在高發(fā)泡芯料和低發(fā)泡殼料中用的發(fā)泡劑沒有特殊的規(guī)定，只要它的熱分解溫度高于所用熱塑性樹脂的熔點(diǎn)就可以。與高發(fā)泡芯料及低發(fā)泡殼料配合使用的發(fā)泡劑的合適例子包括無機(jī)的熱分解發(fā)泡劑例如碳酸氫鈉、碳酸銨、碳酸氫銨、疊氮化物、碳酸氫鈉、偶氮二酰胺、偶氮二異丁腈、N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺、P，P′-羥二苯磺酰、酰肼、偶氮二甲酸鋇、trihydradinotriazine。尤其理想的是用偶氮二酰胺。
殼料和芯料的發(fā)泡系數(shù)可以通過選擇以下幾種因素來調(diào)節(jié)用在發(fā)泡樹脂中的熱塑性樹脂類型、聚合度、結(jié)晶、交聯(lián)、密度、熱分解發(fā)泡劑的類型及加入的發(fā)泡劑的量。
在通過控制發(fā)泡劑加入量來調(diào)節(jié)發(fā)泡系數(shù)的情況下，如果發(fā)泡劑加入量太高，則泡孔破裂，防害均勻泡孔的生成并降低泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。而如果加的量太低，則不發(fā)泡。
因此，按100份重量的熱塑性樹脂計(jì)，發(fā)泡劑的量優(yōu)選的是大約1至大約25份重量。
可通過找出與所需要的發(fā)泡系數(shù)相應(yīng)的氣體產(chǎn)量，以及加入能產(chǎn)生該氣體產(chǎn)量的發(fā)泡劑量，來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
制備成形發(fā)泡塊的方法沒有特殊的規(guī)定。一種方法，將高發(fā)泡樹脂芯料用熱塑性樹脂和發(fā)泡劑等往雙軸擠出機(jī)進(jìn)料。所得的樹脂料在低于該熱分解發(fā)泡劑的分解點(diǎn)的溫度下熔混。
將低發(fā)泡樹脂殼料用的熱塑性樹脂、發(fā)泡劑等，或者只是將低發(fā)泡樹脂殼料用的熱塑性樹脂，往另一臺(tái)雙軸擠出機(jī)進(jìn)料，然后在低于該熱分解發(fā)泡劑分解點(diǎn)的溫度下熔混。
雙機(jī)擠出是為了擠出線料狀的發(fā)泡體，然后切成規(guī)定的尺寸。
另外還有一種方法，將高發(fā)泡樹脂芯料用的熱塑性樹脂和發(fā)泡劑往雙軸擠出機(jī)進(jìn)料。該樹脂在低于該發(fā)泡劑分解點(diǎn)的溫度下擠塑。擠出線料狀發(fā)泡體并切割。然后將其浸入有機(jī)溶劑，在該溶劑中無論低發(fā)泡樹脂還是熱塑性樹脂都是能溶解的。
如果所用的方法涉及有機(jī)溶劑中的浸漬，則對有機(jī)溶劑沒有特殊的規(guī)定，只要它能溶解殼料中的熱塑性樹脂和熱分解發(fā)泡劑即可。溶劑的例子包括芳烴例如甲苯和二甲苯、鹵代烴例如二氯甲烷、二氯甲烷，以及酮化合物例如丙酮、甲乙酮。
特別是，如果殼料的熱塑性樹脂是用聚苯乙烯或聚氯乙烯，最好用二氯甲烷，而如果用聚氯乙烯，則最好用甲乙酮。
發(fā)泡塊的形狀并不重要。該形狀可以是圓柱形或多角柱形例如四角柱形或三角柱形。圓柱形的在泡沫塑料中應(yīng)有對稱的截面，這樣在發(fā)泡時(shí)沒有波動(dòng)。這使殼料或熱塑性樹脂體有整齊的網(wǎng)格或蜂窩形狀，因此使最后的泡沫塑料按抗壓強(qiáng)度計(jì)的剛性得到提高。
用圓柱形的發(fā)泡塊時(shí)，其平均截面直徑應(yīng)當(dāng)是大約3至大約20mm，優(yōu)選的直徑為5至大約10mm。
當(dāng)圓柱直徑超過20mm時(shí)，這個(gè)寬高比被認(rèn)為是相當(dāng)高，使泡沫塑料顯著變軟弱。或者，如果發(fā)泡圓柱的直徑小到3mm以下，則泡沫塑料會(huì)很重。
如果低發(fā)泡樹脂殼料厚于3mm，泡沫塑料會(huì)愈來愈重。而如果該殼料薄于0.05mm，則該泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度顯著降低。
同樣理由，該樹脂殼料的厚度，優(yōu)選的是大約0.05至大約5.0mm，更優(yōu)選的厚度為大約0.5至大約3.0mm。
本實(shí)施方案中用的這許多成形發(fā)泡塊需要有相同高度。然而在本實(shí)施方案中，它們的高度只要大致相同而不必精確地相同。
用在本實(shí)施方案中的厚度限定體是隨著加熱的方法而確定，但沒有特殊的規(guī)定。例如，用油循環(huán)加熱，可以用金屬的。而如果通過熱空氣加熱，則可用柵格。
厚度限定體可以是固定的或者可以按一定速度運(yùn)動(dòng)。
但如厚度限定體按一定速度運(yùn)動(dòng)，則一對厚度限定體必須在同一方向上以同樣的速度運(yùn)動(dòng)。
成形發(fā)泡塊往第一厚度限定體進(jìn)料的方法沒有特殊的規(guī)定，只要成形發(fā)泡塊的底面接觸第一厚度限定體即可。例如，可用有孔的轉(zhuǎn)筒，這些裝發(fā)泡塊的孔與轉(zhuǎn)筒圓周垂直排列，因而孔轉(zhuǎn)至上部時(shí)裝入發(fā)泡塊，轉(zhuǎn)至下部時(shí)該發(fā)泡塊落下。
這些成形發(fā)泡塊最好以大致均勻的方式排列，這樣不會(huì)使該泡沫塑料的發(fā)泡系數(shù)出現(xiàn)局部的變化。
當(dāng)成形發(fā)泡塊被放在第一厚度限制體上以致其底面接觸該限制體并且在發(fā)泡過程中相鄰的殼材料熔在一起時(shí)，最好是排列這些發(fā)泡塊以致它們有固定的垂直和水平間隔。這允許熱塑性樹脂或殼材料的截面形成一個(gè)有序的網(wǎng)格，因此增加成品泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。
此外，通過排列成形發(fā)泡塊以致將其底面中心放在形成排列在第一厚度限制體上的假想的蜂窩的六邊形的中心和頂點(diǎn)上，殼材料或熱塑性樹脂的截面是有序的蜂窩形。這進(jìn)一步改進(jìn)了成品泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度。
在這里提到的成形的能發(fā)泡的塊的底面中心不是指準(zhǔn)確的中心，而是指底面的中心區(qū)域。
通過一些系數(shù)例如殼和芯材料的發(fā)泡系數(shù)、熱塑性樹脂的厚度和想要的泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度，確定形成蜂窩形狀的六邊形的邊長。如果這些邊太長，泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度就減少，可是，如果它們太短，泡沫塑料的發(fā)泡系數(shù)就減少。因此，5-100mm的長度是理想的，而10-50mm的范圍特別理想。
此外，優(yōu)選的是，在第一厚度限制體上形成假想的蜂窩的六邊形應(yīng)該是等邊的。另外，優(yōu)選的是，這些六邊形滿足以下公式中的條件R2≤L2≤TS/√3，其中L是等邊六邊形的一個(gè)邊長，T是芯材料的發(fā)泡系數(shù)，S是成表發(fā)泡塊的底面面積，R是成形發(fā)泡塊底面的最大長度(成形泡沫塊底面的最大長度是指大底面上連接底面外周邊上的兩點(diǎn)的最長的線)。
當(dāng)使用圓柱形能發(fā)泡的塊時(shí)，如果在第一厚度限制體上形成假想蜂窩的六邊形是等邊的，優(yōu)選的是，高發(fā)泡樹脂芯材料柱體滿足以下公式的條件
4r2≤L′2≤T′rπ/√3，其中L′是等邊六邊形的一個(gè)邊長，T′是芯材料的發(fā)泡系數(shù)，r是高發(fā)泡樹脂芯材料柱底面的半徑，該芯材料柱被低發(fā)泡樹脂殼材料覆蓋。
當(dāng)使用完全被低發(fā)泡樹脂殼材料或樹脂殼料覆蓋的高發(fā)泡樹脂芯材料的成形的能發(fā)泡的塊時(shí)，對于將這些塊送至第一厚度限制體上的方法，只要這些塊不重疊，沒有特殊的規(guī)定。一種可能的方法是，任意地將成形的發(fā)泡塊散布在第一厚度限制體上，然后振動(dòng)此第一厚度限制體以便消除重疊并使這些成形發(fā)泡塊均勻分布。
在厚度限制體和成形的能發(fā)泡的塊之間使用增強(qiáng)片來改進(jìn)泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度，這種使用是希望有的。增強(qiáng)片可以包括例如玻璃紙、切碎了股線的織物、熱塑性樹脂片、熱固性樹脂片、金屬片或諸如此類的材料。
如果在這里使用的玻璃紙或玻璃纖維太重，泡沫塑料也就太重。如果它們太輕，泡沫塑料的強(qiáng)度就不足。因此這種材料的重量在大約10-100g/m2是合乎要求的，20-約50g/m2特別理想。
對用于上述熱塑性樹脂片的熱塑性樹脂沒有特殊的規(guī)定，這種樹脂可由聚乙烯、聚丙然、聚對苯二甲酸乙二醇酯或諸如此類的物質(zhì)組成。最理想的是使用和用于泡沫塑料的聚烯烴樹脂同樣類型的聚烯烴樹脂，以便增強(qiáng)片和泡沫塑料可以相互很好地粘著。
用于上述熱固性樹脂片的熱固性樹脂與實(shí)施方案3中所用的相似。
上述金屬片中所用的金屬與實(shí)施方案3中所用的相似。
與上述實(shí)施方案相似，如果上述增強(qiáng)片太厚，成品泡沫塑料就太重。另一方面，如果增強(qiáng)片太薄，泡沫塑料就未被充分地增強(qiáng)。因此，厚度為約0.05-1mm的增強(qiáng)片是優(yōu)選的，厚度為約0.1-0.5mm的是最佳的。
只要溫度達(dá)到高于形成高發(fā)泡樹脂芯材料和低發(fā)泡樹脂殼材料的熱分解發(fā)泡劑的分解點(diǎn)溫度，對該方法的細(xì)節(jié)，沒有特殊的規(guī)定。該方法包括，在厚度限制體之間支撐成形發(fā)泡塊并在厚度限制體之間保持固定距離的同時(shí)進(jìn)行加熱。
例如，用電加熱器、遠(yuǎn)紅外輻射加熱器或循環(huán)加熱介質(zhì)如油或水的加熱裝置進(jìn)行加熱。
重復(fù)一遍，本實(shí)施方案的泡沫塑料包括殼材料和芯材料，或者包括熱塑性樹脂和芯材料。殼材料和熱塑性樹脂具有呈網(wǎng)格狀或蜂窩狀的截面形狀。
為了提供優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度，殼材料和熱塑性樹脂相對來說是低發(fā)泡的或不發(fā)泡的。另一方面芯材料相對地是高發(fā)泡的，并且，雖然壓縮性減少，但是它是很輕的。因此，在本實(shí)施方案中，殼材料和熱塑性樹脂彌補(bǔ)芯材料的不足，而相反的是，芯材料彌補(bǔ)殼材料或熱塑性樹脂的不足。由此提供的產(chǎn)品是輕的并且具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度。
芯材料的發(fā)泡系數(shù)一般約為10-50，這一范圍對輕的程度沒有大的損害。因?yàn)闅げ牧系陌l(fā)泡系數(shù)比芯材料低5或更多，所以抗壓強(qiáng)度是好的。
此外，由于殼材料和熱塑性樹脂具有網(wǎng)格狀或蜂窩狀截面，所以進(jìn)一步改進(jìn)了抗壓強(qiáng)度。
在本實(shí)施方案的泡沫塑料中，殼材料和熱塑性樹脂形成網(wǎng)格，由此提供優(yōu)良的性能，例如抗壓強(qiáng)度。這是制造本實(shí)施方案的泡沫體的方法的結(jié)果，在該方法中，排列包括芯材料和覆蓋該材料至少一側(cè)表面的殼材料的成形發(fā)泡塊，以致它們的底面在第一厚度限制體上并且它們形成一種格子圖案，在該圖案中相鄰的殼材料熔在一起。
在上面排列第二厚度限制體，在厚度限制體之間保持固定距離的同時(shí)，進(jìn)行發(fā)泡。這使成形發(fā)泡塊的發(fā)泡只能在平行于厚度限制體表面的方面上進(jìn)行，并且這種排列是這樣的，以致殼材料熔在一起。
此外，因?yàn)闅げ牧虾蜔崴苄詷渲慕孛嫘纬煞涓C狀，所以成品泡沫體具有改進(jìn)了的性能，例如抗壓強(qiáng)度。這是在第一厚度限制體上排列成形發(fā)泡塊的結(jié)果，這種排列是這樣的，以致底面的中心被放置在構(gòu)成想象有排列在第一厚度限制體上的蜂窩形狀的六邊形的中心和頂點(diǎn)上，并且進(jìn)行發(fā)泡時(shí)相鄰的殼材料熔化在一起。然后從頂部排列第二厚度限制體并加熱，以致在厚度限制體之間保持固定間隔的同時(shí)可進(jìn)行發(fā)泡。
另外，在此過程中，如果排列滿足以下公式的條件R2≤L2≤TS/√3，熱塑性樹脂和芯材料的截面可以形成有序的蜂窩狀，因此改進(jìn)了泡沫塑料的性能，例如抗壓強(qiáng)度。
如果將成形的發(fā)泡塊做成圓柱狀并將它們排列成滿足以下公式的條件
4r2≤L′2≤T′rπ/√3，那么由于成形發(fā)泡塊的對稱性，所以可均勻地產(chǎn)生泡沫。因此，為芯材料和熱塑性樹脂的截面提供更有序的蜂窩形狀，改進(jìn)泡沫塑料的性能，例如抗壓強(qiáng)度。
如果成形發(fā)泡塊中芯材料的整個(gè)表面被殼材料所覆蓋，就不需要在第一厚度限制體上排列它們以致它們的底面接觸厚度限制體，這就簡化了本實(shí)施方案的實(shí)現(xiàn)。
以下是本發(fā)明上述實(shí)施方案的敘述，應(yīng)該在參照附圖的同時(shí)閱讀這部分內(nèi)容。
圖13表示的是上述實(shí)施方案中使用的生產(chǎn)裝置?！扒懊妗被蛘摺跋蚯暗摹敝傅氖歉綀D中向右的方向。
圖13表示了兩個(gè)連續(xù)的傳送帶51a和51b。連續(xù)傳送帶51a和51b之間的距離是25mm。下面的連續(xù)傳送帶51b比上面的連續(xù)傳送帶51a延伸到更靠近后面。從后面開始，按順序排列著預(yù)熱裝置53、加熱裝置54、兩塊厚度限制板55a和55b、以及冷卻裝置56。以27mm的距離將厚度限制板55a和55b分開。
實(shí)施例38在形成發(fā)泡樹脂芯材料的組合物中，按表6中所示的用量，包括以下物質(zhì)以名為EY40H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的高密度聚乙烯、以名為PY230的Mitsubishi Petrochemi-cals 產(chǎn)品為例子的聚丙烯、以名為XPM800H 的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的硅烷接枝的聚丙烯、以及偶氮二酰胺。然后將該組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)，在180℃熔融混和，以5mm直徑圓形截面的圓形線料擠出該組合物。在形成低發(fā)泡樹脂殼材料的組合物中，按表6中所示的用量，包括以下物質(zhì)以名為EY40H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的高密度聚乙烯、以名為PY230的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的聚丙烯、以名為XPM800H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的硅烷接枝聚丙烯、以及偶氮二酰胺。然后將該組合物裝入25mm直徑的單軸擠出機(jī)，在180℃熔混，用直角模頭將組合物雙重?cái)D出，以便使該組合物覆蓋在上述圓形線料上。擠出具有圓形截面的線料，將其冷卻，切成25mm長，在98℃的水中漬一小時(shí)，然后干燥。由此生產(chǎn)成形的發(fā)泡塊52，它的高為25mm，具有1.0mm厚的紙發(fā)泡樹脂殼材料和直徑為5mm的高發(fā)泡樹脂芯材料。
以網(wǎng)格排列按1325g/m2的量將制成的成形發(fā)泡塊52放在下面的連續(xù)傳送帶51b上，以致其底面接觸傳送帶并且相鄰的殼材料熔在一起。用預(yù)熱裝置53將排列在連續(xù)的傳送帶51a和51b之間的成形發(fā)泡塊52加熱到200℃。厚度限制體55a和55b在連續(xù)的傳送帶51a和51b之間保持固定的距離，同時(shí)加熱裝置54加熱至220℃，使發(fā)泡塊52發(fā)泡。冷卻裝置56將其冷卻至30℃，結(jié)果形成泡沫塑料57，其中的芯材料截面形成網(wǎng)格形狀。
表6顯示了根據(jù)下述方法測量的以下系數(shù)芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%的抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率。
按照J(rèn)IS K6767測量發(fā)泡系數(shù)。按JIS A9511 測量彎曲強(qiáng)度。按JIS K6767測量25%的抗壓強(qiáng)度。按JIS K6767測量壓縮變形。按JIS A1413測量導(dǎo)熱率。
實(shí)施例39
將以名為FEO-025的Oribest Corp.的產(chǎn)品為例子的玻璃紙排列在下面的連續(xù)的傳送帶51b上。將實(shí)施例38中制得的成形泡塊52以1325g/m2的量排列在玻璃紙上，以致其底面接觸玻璃紙并且相鄰的殼材料熔化在一起。還將以名為FEO-025的Oribest Corp.產(chǎn)品為例的玻璃紙排列在成形發(fā)泡塊和上面的連續(xù)傳送帶51a之間。另外，按實(shí)施例38中的相同方法制得帶有網(wǎng)格狀截面的芯材料的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例40象實(shí)施例38那樣，將表6中所示的用于高發(fā)泡樹脂芯材料的組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，以5mm直徑圓形截面的線料的形式擠出。將制成的線料切成25mm長，浸入98℃的水中1小時(shí)，然后干燥。由此產(chǎn)生的高為25mm、直徑為5mm的初步成形的發(fā)泡塊。
將初步成形的發(fā)泡塊浸入有機(jī)溶劑溶液中10分鐘，此有機(jī)溶劑溶液是由溶解在30重量份氯甲烷中的表6中所示量的以名為GP Staroyn 691的Asahi Kasei Kogyo Corp.Ltd產(chǎn)品為例的聚乙烯和偶氮二酰胺組成。然后在25℃干燥這些發(fā)泡塊。將該方法重復(fù)9次，以生產(chǎn)含有1.00mm厚的低發(fā)泡樹脂殼材料的成形發(fā)泡塊。
按與實(shí)施例38中相同的方法加工制成的發(fā)泡塊52，以生產(chǎn)具有形成網(wǎng)格狀芯材料截面的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例41只要發(fā)泡塊不重疊，排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上的成形發(fā)泡塊52不必使其底面接觸連續(xù)傳送帶51b，除此之外，按與實(shí)施例40中的相同方法，制造具有形成網(wǎng)格狀芯材料截面的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例42將表6中所示的與實(shí)施例38中相同的高發(fā)泡樹脂芯材料組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃溶混，以具有4mm邊長的矩形截面的線料的形式擠出該組合物。將表6中所示的與實(shí)施例38中相同的低發(fā)泡樹脂殼材料組合物裝入25mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，用直角模頭將該組合物雙重?cái)D出，冷卻，切成25mm長，浸入98℃的水中1小時(shí)，取出去干燥。產(chǎn)物是成形的發(fā)泡塊52，它含有1.0mm厚的低發(fā)泡樹脂殼材料和具有4mm×4mm矩形截面、25mm高度的高發(fā)泡樹脂芯材料。
以1325g/m2的量將制得的成形發(fā)泡塊52排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上，以致其底面接觸該傳送帶并且其底面的中心被放在構(gòu)成排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上的假想蜂窩的六邊形的中心和頂點(diǎn)上。預(yù)熱裝置53將排列在連續(xù)傳送帶51a和51b之間的成形發(fā)泡塊52加熱到200℃以產(chǎn)生交聯(lián)，然后通過加熱裝置54將其加熱220℃，同時(shí)厚度限制體55a和55b在連續(xù)傳送帶51a和51b之間保持固定的距離以產(chǎn)生發(fā)泡。發(fā)泡后，冷卻裝置56冷卻產(chǎn)物至30℃。產(chǎn)物是其殼材料具有蜂窩狀截面的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例43除了產(chǎn)生低發(fā)泡樹脂殼材料所加的偶氮二酰胺是5重量份以外，按照實(shí)施例38中所使用的相同方法制造成形發(fā)泡塊52。
除了分布為1280g/cm2外，使用這些成形發(fā)泡塊52，按與實(shí)施例5中相同的方法，制造含有蜂窩狀截面的殼材料的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例44將成形發(fā)泡塊52排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上，以致將每個(gè)成形發(fā)泡塊52放在構(gòu)成排列在下面的傳送帶51b上的假想蜂窩的邊長為13mm的等邊六邊形的頂點(diǎn)或中心上，除此之外，用實(shí)施例42中制造的成形發(fā)泡塊52，按照與實(shí)施例42中相同的方法，制造含有有蜂窩狀截面的芯材料的泡沫塑料57。形成蜂窩的等邊六邊形的邊長L為13mm，芯材料的發(fā)泡系數(shù)T為20，成形發(fā)泡塊的底面面積S為17.64mm2，成形發(fā)泡塊底面的最大長度R為5.93mm。
用與實(shí)施例38中相同的方法測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例45用實(shí)施例38中制造的成形發(fā)泡塊52，按與實(shí)施例42中相同的方法，制造含有有蜂窩狀截面的殼材料的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表6中。
實(shí)施例46用實(shí)施例38中制造的成形發(fā)泡塊52，按與實(shí)施例44中相同的方法，制造含有有蜂窩狀截面的殼材料的泡沫塑料57。形成蜂窩的等邊六邊形的邊長L′為15mm，殼材料的發(fā)泡系數(shù)T′為20，成形發(fā)泡塊的底面半徑r為2.6mm2。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表6中。
實(shí)施例47除了將以名為FEO-025的Oribest Corp.產(chǎn)品為例的玻璃紙排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上以外，按與實(shí)施例42中相同的方法，制造含有有蜂窩狀截面的殼材料和泡沫塑料57。以1325g/m2的量將實(shí)施例42中制得的成形發(fā)泡塊52排列在玻璃紙上，以致其底面接觸玻璃紙并且相鄰的殼材料熔在一起。還將以名為FEO-025的Oribest Corp.產(chǎn)品為例的玻璃紙排列在成形發(fā)泡塊52和上面的連續(xù)傳送帶51a之間。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，共結(jié)果被示于表6中。
實(shí)施例48在形成高發(fā)泡樹脂芯材料的組合物中，以表8中所示的量，包括以下物質(zhì)以名為EY40H的Mitsubishi Petrochemicals 產(chǎn)品為例的高密度聚乙烯、以名為PY230的Mitsubishi Petrochemicals 產(chǎn)品為例子的聚丙烯、以名為 XPM800H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的硅烷接枝的聚丙烯、以及偶氮二酰胺。然后將該組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，以具有5mm直徑圓形截面的圓形線料將其擠出。將形成樹脂殼材料的以名為PY230的Mitsubishi Petrochemicals 產(chǎn)品為例子的聚丙烯裝入25mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，并且直角模頭進(jìn)行雙重?cái)D出，以便使其覆蓋在上述圓形線料上。擠出有圓形截面的圓形線料，切成25mm長，浸入98℃的水中1小時(shí)，干燥。由此產(chǎn)生25mm高、低發(fā)泡樹脂殼材料1.0mm厚、高發(fā)泡樹脂芯材料直徑為5mm的成形發(fā)泡塊52。
用這些成形發(fā)泡塊52，按與實(shí)施例38中相同的方法，制造含有網(wǎng)格狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和芯材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例49除了使用從實(shí)施例48得到的成形發(fā)泡塊52以外，按與實(shí)施例39中相同的方法制造含有有網(wǎng)格狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例50將按表8中所示的得自實(shí)施例48的高發(fā)泡樹脂芯材料組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，以具有5mm直徑的圓形截面的線料將其擠出，切成25mm長，浸入98℃的水中1小時(shí)，使其干燥。由此產(chǎn)生直徑為5mm、25mm高的初步成形的發(fā)泡塊。
將制得的初步成形的發(fā)泡塊浸入有機(jī)溶劑溶液中10分鐘，該溶液是將100重量份的以名為GP Staroyn 691的Asahi Kogyo Corp.Ltd.產(chǎn)品為例的聚苯乙烯溶解在30重量份的氯甲烷中組成的。然后在25℃使其干燥。重復(fù)該方法9次，以制造具有1.0mm厚的樹脂殼材料的成形發(fā)泡塊52。
用制得的成形發(fā)泡塊52，按照與實(shí)施例38中相同的方法，制備含有網(wǎng)格狀截面的熱塑性樹脂體的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例51除了使用得自實(shí)施例50的成形發(fā)泡塊52以外，按與實(shí)施例4中相同的方法制造含有有網(wǎng)格狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例52
將表8中所示的得自實(shí)施例48的高發(fā)泡樹脂芯材料組合物裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中，在180℃熔混，以具有4mm邊長的正方形截面的線料擠出，切成25mm長，浸入98℃水中1小時(shí)，然后使其干燥。由此產(chǎn)生具有1.0mm厚的低發(fā)泡的樹脂殼材料、截面為4mm×4mm正方形的高發(fā)泡樹脂核材料并且25mm高度的成形發(fā)泡塊。
除了用上述成形發(fā)泡塊52外，用與實(shí)施例42中相同的方法，制造含有蜂窩狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)，泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形、以及導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例53除使用得自實(shí)施例52的成形發(fā)泡塊52外，用與實(shí)施例44中相同的方法制造含有有蜂窩狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)。泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例54除使用得自實(shí)施例48的成形發(fā)泡塊52外，用與實(shí)施例45中所述的相同方法制造含有有蜂窩狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例55除使用得自實(shí)施例48的成形發(fā)泡塊52外，用與實(shí)施例56中所述的相同方法，制造含有有蜂窩狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。
用與實(shí)施例38中的相同方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
實(shí)施例56除了將以名為FEO-025的Oribest Corp.產(chǎn)品為例的玻璃紙排列在下面的連續(xù)傳送帶51b上之外，用與實(shí)施例52中相同的方法制造含有有蜂窩狀截面的熱塑性樹脂的泡沫塑料57。象實(shí)施例15中那樣，將實(shí)施例15中獲得的成形發(fā)泡塊52排列。還將以名為FEO-025的Oribest Corp.產(chǎn)品為例的玻璃紙排列在成形發(fā)泡塊52和上面的連續(xù)傳送帶51a之間。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成成品泡沫塑料57的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料57的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表8中。
比較例16以表7中所示的量，將下列物質(zhì)裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中以名為40H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例的高密度聚乙烯、以名為PY230的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例子的聚丙烯、以名為XPM800H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例的硅烷接枝的聚丙烯和偶氮二酰胺，在180℃熔混，以具有5.2mm直徑圓形截面的線料擠出，切成25mm長。產(chǎn)物是5.2mm直徑和和25mm高的初步成形的發(fā)泡塊。
除了將分布量定為1250g/m2之外，用這些初步成形的發(fā)泡塊，按與實(shí)施例38中的相同方法制得泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中的相同方法，測量構(gòu)成該泡沫塑料的芯材料的發(fā)泡系數(shù)、該泡沫塑料的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表7中。
比較例17除了加入50重量份高密度聚乙烯、3重量份偶氮二酰胺以形成高發(fā)泡樹脂芯材料之外，用與實(shí)施例38中相同的方法制得成形發(fā)泡塊。
除了將成形發(fā)泡塊的分布定為3420g/m2之外，用與實(shí)施例38中相同的方法，制得泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成該泡沫塑料的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、該泡沫塑料的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表7中。
比較例18除了加入50重量份高密度聚乙烯、7重量份偶氮二酰胺以形成低發(fā)泡樹脂殼材料之外，用與實(shí)施例38中相同的方法獲得成形發(fā)泡塊。
除了以1260g/m2的量分布成形發(fā)泡塊外，用與實(shí)施例38中相同的方法獲得泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成該泡沫塑料的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、該泡沫塑料的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果被示于表7中。
比較例19以表7中所示的量將下列物質(zhì)裝入50mm直徑的單軸擠出機(jī)中以名為40H的Mitsubishi Petrochemicals產(chǎn)品為例的高密度聚乙烯、以名為PY 230的Mitsubishi Petrochemicals 產(chǎn)品為例的聚丙烯、以名為XPM 800H的Mitsubishi Petrochemicals 產(chǎn)品為例的硅烷接枝的聚乙烯和偶氮二酰胺，在180℃熔混，以具有4.2mm×4.2mm正方形截面的線料擠出并切成25mm長。產(chǎn)物是25mm高的初步成形的發(fā)泡塊。
除了將分布量定為1250g/m2外，用這些初步成形的發(fā)泡塊，按與實(shí)施例5中相同的方法獲得泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成泡沫塑料的芯材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表7中。
比較例20除了以3420g/m2分布成形發(fā)泡塊外，用得自實(shí)施例17的成形發(fā)泡塊，按照與實(shí)施例42中相同的方法獲得泡沫塑料。
用與實(shí)施例38中相同的方法，測量構(gòu)成泡沫塑料的芯材料和殼材料的發(fā)泡系數(shù)、泡沫塑料的彎曲強(qiáng)度、25%抗壓強(qiáng)度、壓縮變形和導(dǎo)熱率，其結(jié)果示于表7中。
參照表6，成品泡沫體具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。此外，當(dāng)排列成形發(fā)泡塊以致將它們放在形成假想蜂窩的六邊形的頂點(diǎn)和中心時(shí)，進(jìn)一步改善了泡沫塑料的抗壓強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。
上面描述了本發(fā)明的組合物。本發(fā)明的泡沫塑料包括具有比較高的發(fā)泡系數(shù)的芯材料和具有比較低的發(fā)泡系數(shù)的殼材料或不發(fā)泡的熱塑性樹脂。殼材料或熱塑性樹脂中的每個(gè)網(wǎng)格或六邊形空間都是和芯材料整體地形成的。
由于殼材料和熱塑性樹脂具有網(wǎng)格或蜂窩狀截面，所以本發(fā)明的泡沫塑料提供了優(yōu)良 的抗壓強(qiáng)度。芯材料是輕的并且有優(yōu)良的絕緣性。另外，因?yàn)樵诒景l(fā)明中整體地形成殼材料和芯材料，所以輕度、抗壓強(qiáng)度、絕緣性以及回彈性都好于用殼材料、芯材料或熱塑性樹脂它們自己所能做到的。
此外，通過使用本發(fā)明制造泡沫體的方法，能很容易地產(chǎn)生具有上述優(yōu)點(diǎn)的泡沫體。
下面列出所用的原料和試劑(1)聚烯烴基料樹脂(未交聯(lián)的)高密度聚乙烯1由Mitsubshi Petrochemical Company，Limited制造，其商品名為EY 40H，密度0.945g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘1.5g。
高密度聚乙烯2由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為PY 20A，密度0.951g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘9g。
高密度聚乙烯3由Idemitsu Petrochemical Company，Limited制造，商品名為130J，密度0.956g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘11g。
高密度聚乙烯4由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為J×20，密度0.954g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘20g。
高密度聚乙烯5由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為BZ50 A，密度0.953g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘0.35g。
高密度聚乙烯6由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名稱為HY330B，密度0.952g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘0.6g。
聚丙烯1由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為MH6，密度0.90g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘12g。
聚丙烯2由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為MA3，密度0.90g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘11g。
聚丙烯3由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為BC5C，密度0.90g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘2.8g，含有8-10%的乙烯成分。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名是V113K，密度0.925g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘3g。
聚苯乙烯由Asahi Kasei Company，Limited制造，商品名是681，密度為1.05g/cm3，熔體指數(shù)為每10分鐘3g。
(2)硅烷改性的樹脂硅烷改性的交聯(lián)的聚乙烯由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為LINKLON HM-600，熔體指數(shù)為每10分鐘10g，交聯(lián)后的膠凝部分為60%重量。
硅烷改性的交聯(lián)聚丙烯由Mitsubishi Petrochemical Company，Limited制造，商品名為LINKLON XPM-800HM，熔體指數(shù)為每10分鐘10g，交聯(lián)后的膠凝部分為80%重量。
(3)硅烷交聯(lián)催化劑二丁基錫二月桂酸酯。
(4)發(fā)泡劑偶氮二酰胺由Otsuka Chemical Company，Limited制造，商品名為SO-20，分解溫度為201℃。
雖然已經(jīng)參照附圖敘述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但是應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明并不限于這些準(zhǔn)確的實(shí)施方案，在不背離附加權(quán)利要求所確定的本發(fā)明的精神范圍的情況下，該技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)熟練人員可以實(shí)行各種改變和變動(dòng)。


n1底面接觸第一厚度限制體。
n2安裝在第一厚度限制體上形成假想的蜂窩的六邊形的中心和頂點(diǎn)上。

權(quán)利要求
1.一種泡沫塑料，包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
2.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的聚丙烯包括選自均聚聚丙烯、嵌段聚丙烯和無規(guī)聚丙烯的至少一種。
3.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的至少兩種大體上不相容的樹脂選自聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯。
4.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中上述聚乙烯包括約500-6000的聚合度，上述聚丙烯包括約800-12000的聚合度，上述聚苯乙烯包括約250-5000的聚合度。
5.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂具有每10分鐘約0.1-50g的熔體指數(shù)。
6.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的聚乙烯的密度至少為0.9g/cm3，其中所述的聚丙烯的密度至少為0.89g/cm3。
7.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的密度約為0.92-0.95g/cm3，其中所述的聚苯乙烯的密度為至少1.04g/cm3至約1.60g/cm3。
8.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的兩種大體上相容的熱塑性樹脂之間在熔體指數(shù)上的差是每10分鐘約3-15g。
9.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的硅烷改性熱塑性樹脂交聯(lián)后的膠凝部分約為60-85重量份。
10.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的硅烷改性熱塑性樹脂是選自以下樹脂的至少一種硅烷改性的熱塑性聚乙烯樹脂、硅烷改性的熱塑性聚丙烯樹脂、硅烷改性的熱塑性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂和硅烷改性的熱塑性聚苯乙烯樹脂。
11.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的硅烷改性熱塑性樹脂包括選自硅烷改性的熱塑性聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯樹脂的至少一種。
12.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的硅烷改性熱塑性樹脂包括用不飽和的硅烷化合物接枝聚合改性的熱塑性樹脂。
13.權(quán)利要求12的泡沫塑料，其中所述的不飽和的硅烷化合物包括以下通式所表示的化合物R′SiR″mY3-m，其中，R′包括烯類不飽和基、環(huán)氧基和氨基的至少一種，R″包括烷基(飽和的脂族烴基)、芳基(芳香族烴基)的一種，例如甲基、乙基、丙基、丁基、苯基和類似的基團(tuán)，m代表0、1或2，Y包括能被水解的有機(jī)基團(tuán)。
14.權(quán)利要求13的泡沫塑料，其中所述的烯類不飽和基團(tuán)進(jìn)一步包括選自乙烯基、烯丙基、丙烯基、環(huán)已烯基和g-甲基丙烯酰氧丙基的至少一種。
15.權(quán)利要求13的泡沫塑料，其中所述的不飽和硅烷化合物包括以下通式所表示的化合物CH2＝CHSi(OA)3，其中，A包括具有1-8個(gè)碳原子的烴基。
16.權(quán)利要求15的泡沫塑料，其中所述的A包括含有1-4個(gè)碳原子的烴基。
17.權(quán)利要求15的泡沫塑料，其中所述的CH2＝CHSi(OA)3是選自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙酰氧基硅烷的至少一種。
18.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的交聯(lián)催化劑包括選自以下物質(zhì)的至少一種二丁基錫二乙酸酯、二丁基錫二月桂酸酯、二辛基錫二月桂酸酯、辛酸錫、油酸錫、辛酸鉛、2-乙基已烷鋅、辛酸鈷、環(huán)烷酸鉛、辛酸鋅和硬脂酸鋅。
19.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的發(fā)泡劑能在足夠高的溫度下分解。
20.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的發(fā)泡劑包括選自以下物質(zhì)的至少一種偶氮二酰胺(1，1′-偶氮二甲酰胺)、偶氮二異丁腈、N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺、4，4-氧代雙(苯磺酰肼)偶氮二羧酸鋇、三肼基三嗪、苯磺酰肼、甲苯磺酰肼和類似的化合物。
21.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的發(fā)泡劑包括偶氮二酰胺。
22.權(quán)利要求1的泡沫塑料，進(jìn)一步包含對改進(jìn)該泡沫塑料的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性有效的約1-20重量份的玻璃纖維。
23.權(quán)利要求22的泡沫塑料，其中所述的玻璃纖維的直徑為約5-30um。
24.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所述的硅烷改性的熱塑性樹脂以是約為5-40重量份的量存在。
25.一種泡沫塑料，包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
26.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所述的聚乙烯包括大約1000-10000的聚合度，所述的聚丙烯包括大約5000-12000的聚合度，所述的乙烯-丙烯共聚物包括大約8000-10000的聚合度。
27.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所述的聚乙烯具有大約0.6-20g/10分鐘的熔體指數(shù)，所述的聚丙烯具有大約2-25g/10分鐘的熔體指數(shù)，所述的乙烯-丙烯共聚物具有大約3-8g/10分鐘的熔體指數(shù)。
28.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中聚乙烯的密度是至少0.91g/cm3，聚丙烯的密度是至少0.89g/cm3，乙烯-丙烯共聚物的密度是至少0.90g/cm3。
29.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中在所說的未交聯(lián)混合物中乙烯含量是大約20-80重量份。
30.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所說的硅烷改性的熱塑性塑料包括選自硅烷改性的熱塑性聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少一種。
31.權(quán)利要求30的泡沫塑料，其中所說的硅烷改性的熱塑性樹脂包括由不飽和硅烷化合物接枝聚合改性的熱塑性樹脂。
32.權(quán)利要求31的泡沫塑料，其中所說的硅烷改性的熱塑性樹脂是通過將聚乙烯與一種硅烷化合物和有機(jī)過氧化物反應(yīng)制備的。
33.權(quán)利要求32的泡沫塑料，其中所說的硅烷化合物由以下通式表示RSiR′Y2，其中，R包括烯類不飽和基、環(huán)氧基和氨基的至少一種，Y代表可被水解的有機(jī)基團(tuán)，R′代表以上所規(guī)定的R基團(tuán)或Y基團(tuán)。
34.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所說的硅烷改性的熱塑性樹脂是以大約5-40重量份存在的。
35.權(quán)利要求25的泡沫塑料，所說的交聯(lián)催化劑包括選自以下物質(zhì)的至少一種二丁基錫二乙酸酯、二丁基錫二月桂酸酯、二辛基錫二月桂酸酯、辛酸錫、油酸錫、辛酸鉛、2-乙基已烷鋅、辛酸鈷、環(huán)烷酸鉛、辛酸鋅和硬脂酸鋅。
36.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所說的發(fā)泡劑能在足夠高的溫度下分解。
37.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所說的發(fā)泡劑包括選自以下物質(zhì)的至少一種偶氮二酰胺、偶氮二異丁腈、N，N′-二亞硝基五亞甲基四胺、4，4-氧代雙(苯磺酰肼)偶氮二羧酸鋇、三肼基三嗪、苯磺酰肼、甲苯磺酰肼和類似的化合物。
38.權(quán)利要求25的泡沫塑料，其中所說的發(fā)泡劑包括偶氮二酰胺。
39.權(quán)利要求25的泡沫塑料，進(jìn)一步包含對改進(jìn)該泡沫塑料的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性有效的大約1-20重量份玻璃纖維。
40.權(quán)利要求39的泡沫塑料，其中所說的玻璃纖維有大約5-30um的直徑。
41.權(quán)利要求39的泡沫塑料，其中所說的玻璃纖維是至少3mm長。
42.制備含有熱塑性樹脂的泡沫塑料的方法，包括以下步驟制備約100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的樹脂，形成第一混合物，加入約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂到上述第一混合物中，加入約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和加入約1-20重量份的發(fā)泡劑到上述第一混合物中，以形成混合的樹脂組合物，擠出上述共混的樹脂組合物，形成熱塑性樹脂材料，使上述樹脂片材受到第一交聯(lián)源的作用，形成只交聯(lián)硅烷改性熱塑性樹脂的交聯(lián)樹脂片，和使上述交聯(lián)樹脂片受到發(fā)泡熱源的作用，形成所說的泡沫塑料。
43.制備含有熱塑性樹脂的泡沫塑料的方法，包括以下步驟制備約100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種樹脂，形成第一混合物，加入約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂到上述第一混合物中，加入約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，加入約1-20重量份的發(fā)泡劑到上述第一混合物中，形成共混的樹脂組合物，擠出上述共混的樹脂組合物，形成熱塑性樹脂片，使上述樹脂片受到第一熱源的作用，形成只是交聯(lián)硅烷改性熱塑性樹脂的交聯(lián)樹脂片，和使上述交聯(lián)樹脂片受到發(fā)泡熱源的作用，形成泡沫塑料。
44.制備含有熱塑性樹脂的泡沫塑料的方法，包括以下步驟形成許多能發(fā)泡的管，每個(gè)能發(fā)泡的管包括含有熱塑性樹脂的內(nèi)層和外層，基本上平行地排列這些能發(fā)泡的管，在確定尺寸的結(jié)構(gòu)之間支撐這些管，所說的確定尺寸的結(jié)構(gòu)包括在這些能發(fā)泡的管的軸向上有效地限制發(fā)泡的厚度限制體，使這些管受到第一熱源的作用，以形成交聯(lián)的能發(fā)泡的管，和使這些交聯(lián)的能發(fā)泡的管受到第二熱源的作用，形成泡沫塑料。
45.權(quán)利要求44的方法，其中所說的內(nèi)層進(jìn)一步含有發(fā)泡劑。
46.權(quán)利要求44的方法，其中所說的內(nèi)層進(jìn)一步含有發(fā)泡劑，并且所說的外層進(jìn)一步含有與所說的內(nèi)層的發(fā)泡劑相似的發(fā)泡劑。
47.權(quán)利要求46的方法，其中所說的內(nèi)層的發(fā)泡劑和所說的外層的發(fā)泡劑可以是相同的或不同的。
48.權(quán)利要求44的方法，其中所說的排列步驟包括交錯(cuò)地排列所說的管，由此使這些管的至少一個(gè)接觸這些管的至少另一個(gè)。
49.權(quán)利要求44的方法，其中所說的許多管的每一個(gè)都滿足以下公式(d2/d1)2≤1-2√3/πTI其中d2是所說的內(nèi)層的內(nèi)徑，d1是所說的內(nèi)層的外徑，TI是所說內(nèi)層的膨脹比。
50.形成許多能發(fā)泡的管的方法，包括以下步驟制備第一混合物，制備第二混合物，和與所說的第二混合物一起同軸地?cái)D出所說的第一混合物，形成所說的內(nèi)層含有上述第一混合物并且所說的外層含有上述第二混合物的許多能發(fā)泡的管。
51.形成許多能發(fā)泡的管的方法，包括以下步驟制備第一混合物，制備第二混合物，擠出上述第一混合物，形成內(nèi)芯，和在上述內(nèi)芯上同軸地?cái)D出上述第二混合物，形成所說的內(nèi)層含有上述第一混合物并且所說的外層含有上述第二混合物的許多能發(fā)泡的管。
52.形成許多能發(fā)泡的管的方法，包括以下步驟制備第一混合物，制備第二混合物，擠出上述第一混合物，形成內(nèi)芯，在溶劑中溶解上述第二混合物，有效地形成成第二混合物溶液，用上述第二混合物溶液涂覆上述內(nèi)芯，和除去上述溶劑，形成所說的內(nèi)層含有上述第一混合物并且所說的包層含有上述第二混合物的許多能發(fā)泡的管。
53.權(quán)利要求50的方法，其中所說的第一混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
54.權(quán)利要求50的方法，其中所說的第一混合物包括100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
55.權(quán)利要求51的方法，其中所說的第一混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
56.權(quán)利要求51的方法，其中所說的第一混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
57.權(quán)利要求52的方法，其中所說的第一混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同的聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
58.權(quán)利要求52的方法，其中所說的第一混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效地交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
59.權(quán)利要求50的方法，其中所說的第二混合物包括100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
60.權(quán)利要求50的方法，其中所說的第二混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
61.權(quán)利要求51的方法，其中所說的第二混合物包括100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
62.權(quán)利要求51的方法，其中所說的第二混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
63.權(quán)利要求52的方法，其中所說的第二混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚苯乙烯的至少兩種大體上不相容的熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種大體上不相容的樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
64.權(quán)利要求52的方法，其中所說的第二混合物包含100重量份的未交聯(lián)的聚合物混合物，該混合物含有選自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的至少兩種熱塑性樹脂，約1-50重量份的與上述兩種樹脂的至少一種相同聚合物種類的硅烷改性熱塑性樹脂，約0.001-2.5重量份的對交聯(lián)上述硅烷改性的熱塑性樹脂有效的交聯(lián)催化劑，和約1-20重量份的發(fā)泡劑。
65.權(quán)利要求50的方法，其中所說的內(nèi)層包括高于所說的外層的膨脹比。
66.權(quán)利要求51的方法，其中所說的內(nèi)層包括高于所說的外層的膨脹比。
67.權(quán)利要求52的方法，其中所說的內(nèi)層包括高于所說的外層的膨脹比。
68.形成上述能發(fā)泡的管的方法，包括形成第一樹脂成分的混合物，形成第二樹脂成分的混合物，擠出上述第一樹脂成分的混合物形成共混的第一樹脂片，擠出上述第一樹脂成分混合物，形成構(gòu)成上述內(nèi)層的管狀的線料，擠出上述第二樹脂成分混合物，形成構(gòu)成上述外層的共混的第二樹脂片，在上述管狀的線料上同軸地?cái)D出上述外層材料，形成能發(fā)泡的管，使上述能發(fā)泡的管受到交聯(lián)源的作用，形成包含只交聯(lián)硅烷改性的熱塑性樹脂的交聯(lián)樹脂的能發(fā)泡管，使上述交聯(lián)樹脂的能發(fā)泡的管受到發(fā)泡源的作用，形成泡沫塑料。
69.權(quán)利要求68的方法，其中所說的交聯(lián)源包括用離子化輻射輻照上述能發(fā)泡的管。
70.權(quán)利要求68的方法，其中所說的交聯(lián)源包括水處理，這種處理進(jìn)一步包含使上述能發(fā)泡的管受到水和加壓蒸汽的至少一種作用。
71.權(quán)利要求69的方法，其中所說的離子化輻射包括從1至約20毫拉德(Mrad)的輻射劑量。
72.形成管狀網(wǎng)格的樹脂片的方法，該方法包括形成含有發(fā)泡劑的未交聯(lián)的樹脂管，在不使上述發(fā)泡劑起作用的情況下交聯(lián)上述樹脂管，將上述樹脂管切割成大體上相同的段，將許多上述相同的段按其軸心相互平行地排列在一個(gè)表面上，大體上全部上述相同的段的周邊表面與相鄰的相同的段的周邊表面相接觸，限制上述相同的段的上端，和使上述發(fā)泡劑起作用，由此通過周邊表面的互相粘著，形成整體的管狀網(wǎng)格的樹脂片。
73.權(quán)利要求72的方法，其中切割步驟在交聯(lián)步驟之前。
74.權(quán)利要求72的方法，其中切割步驟在交聯(lián)步驟之后。
75.管狀網(wǎng)格的塑性樹脂片，包括按其軸心相互平行地排列的許多段樹脂管，將上述的許多段樹脂管發(fā)泡，以促使其周邊表面粘著成整體，和上述軸心至少部分地是敞開的，由此許多敞開的通道穿過上述管狀網(wǎng)格的塑性樹脂片。
76.制備含有熱塑性樹脂的泡沫塑料的方法，包括以下步驟形成許多能發(fā)泡的塊，這些能發(fā)泡的塊的每一個(gè)都包含有熱塑性樹脂的芯材料和殼材料，按其軸線相互平行地排列這些能發(fā)泡的塊，在厚度限制體之間排列這些能發(fā)泡的塊，在這些能發(fā)泡的塊的軸向方向上有效地限制發(fā)泡，使這些能發(fā)泡的塊受到第一熱源的作用，形成交聯(lián)的能發(fā)泡的塊，和使上述交聯(lián)的能發(fā)泡的塊受到發(fā)泡熱源的作用，形成熱塑性的泡沫塑料。
77.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中上述殼材料包括低發(fā)泡劑，和上述芯材料包括高發(fā)泡劑。
78.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中上述殼材料包括至少一種熱塑性樹脂和發(fā)泡劑，并且上述芯材料包括至少一種熱塑性樹脂和發(fā)泡劑。
79.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中上述殼材料的厚度為大約0.05-5mm。
80.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中上述芯材料的厚度為大約10-50mm。
81.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中所說的芯材料的膨脹比為大約10-50。
82.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中上述芯材料和殼材料之間在膨脹比上的差值是大約5-39。
83.權(quán)利要求76的泡沫塑料，其中芯材料的膨脹比大體上高于殼材料的膨脹比。
84.形成上述能發(fā)泡的塊的方法，包括形成第一樹脂成分混合物，形成第二樹脂成分混合物，擠出上述第一樹脂成分混合物，形成共混的第一樹脂片，擠出上述共混的第一樹脂片，形成構(gòu)成上述芯材料的管狀線料，擠出上述第二樹脂成分混合物，形成構(gòu)成上述殼材料的共混的第二樹脂片料，在上述管狀線料上同軸地?cái)D出上述外殼，形成上述能發(fā)泡的塊，使上述能發(fā)泡的塊受到交聯(lián)源的作用，形成只交聯(lián)硅烷改性的熱塑性樹脂的交聯(lián)樹脂能發(fā)泡塊，使上述交聯(lián)樹脂能發(fā)泡塊受到發(fā)泡源的作用，形成泡沫塑料。
85.權(quán)利要求1的泡沫塑料，其中所說的兩種大體上不相容的熱塑性樹脂重量比是大約2∶8至8∶2。
全文摘要
一種由含有至少兩種熱塑性樹脂和硅烷改性基料樹脂的共混樹脂組合物組成的泡沫塑料。該共混樹脂組合物基本上由100重量份的至少兩種熱塑性樹脂，大約1至50重量份硅烷改性交聯(lián)的熱塑性樹脂，大約0.001至2.5重量份用于硅烷化合物的交聯(lián)催化劑和大約1至20重量份發(fā)泡劑組成。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，熱塑性樹脂包括至少兩種基本不相容的和基本未交聯(lián)的熱塑性樹脂，而在另一實(shí)施方案中，兩種熱塑性樹脂不必是基本不相容的。
文檔編號C08L25/04GK1112582SQ94117870
公開日1995年11月29日 申請日期1994年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月21日
發(fā)明者小林智行, 宮崎健次, 中村雅則 申請人:積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社