專利名稱:預(yù)發(fā)泡顆粒、其制造方法和發(fā)泡模制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及預(yù)發(fā)泡顆粒、其制造方法和發(fā)泡模制品(模制泡沫體)。更具體而言, 本發(fā)明涉及具有良好抗靜電性能的預(yù)發(fā)泡顆粒、其制造方法和發(fā)泡模制品。
背景技術(shù):
可發(fā)泡聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒(其具有可發(fā)泡性)是通過(guò)用揮發(fā)性發(fā)泡劑如丙烷、 丁烷和戊烷浸漬聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒獲得的??砂l(fā)泡聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒可以在室溫下或在冷凍狀態(tài)下儲(chǔ)存,這是因?yàn)樗鼈兛沙浞直A舭l(fā)泡劑。相應(yīng)地,發(fā)泡模制品可以通過(guò)適時(shí)加熱可發(fā)泡聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒以獲得預(yù)發(fā)泡顆粒和隨后將其倒入模制機(jī)的模具中并對(duì)其加熱來(lái)獲得。發(fā)泡模制品廣泛用作具有優(yōu)異絕熱性能、減震性能和輕質(zhì)性能的食品容器如魚(yú)箱、家用電器的減震器、用于建筑材料的絕熱材料等。然而,由聚苯乙烯型樹(shù)脂形成的發(fā)泡模制品的不利之處在于它們因其高電絕緣性能可容易地因摩擦而帶電,并且因此吸附灰塵而具有差的外觀。此外,由這種發(fā)泡模制品形成的包裝材料的不利之處在于它們使包裝的內(nèi)含物遭受所吸附的灰塵的污染和靜電擊穿。WO 2004/090029(專利文件1)的小冊(cè)子公開(kāi)了一種用于獲得抗靜電的苯乙烯型樹(shù)脂發(fā)泡模制品的方法。具體而言,用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬苯乙烯改性的烯烴型樹(shù)脂顆粒以獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒。然后,用0. 1至2. 0重量份的表面活性劑浸漬100重量份的可發(fā)泡苯乙烯型樹(shù)脂顆粒以獲得具有優(yōu)異抗靜電性能的可發(fā)泡苯乙烯型樹(shù)脂顆粒??轨o電的苯乙烯型樹(shù)脂發(fā)泡模制品由這些顆粒獲得?,F(xiàn)有技術(shù)文件專利文件[專利文件1]W0 2004/090029的小冊(cè)子
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在上述方法中,在用發(fā)泡劑浸漬的同時(shí)用抗靜電劑浸漬樹(shù)脂顆粒。甚至利用通過(guò)上述方法獲得的可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒,可以獲得具有足夠抗靜電性能的發(fā)泡模制品。然而,為了用于電子元件用的包裝材料,例如,西藥進(jìn)一步改善抗靜電性能,特別地,防止在單個(gè)發(fā)泡模制品中在多個(gè)點(diǎn)處的抗靜電性能變化。此外,所述方法的不利之處在于,所述方法難以在用于具有高發(fā)泡比的發(fā)泡模制品顆粒時(shí)提供良好的抗靜電性能。解決問(wèn)題的手段因此,本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其包括以下步驟在0. 1至2. 0重量份的第一抗靜電劑存在下用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬100重量份的聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒以獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒;和在消泡劑存在下使100重量份的所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與0. 1至2. 0重量份的第二抗靜電劑接觸,然后使所述顆粒預(yù)發(fā)泡,由此獲得預(yù)發(fā)泡顆粒,其中所述第二抗靜電劑和所述消泡劑以1 0.04至1.50的重量比使用。
本發(fā)明還提供通過(guò)上述方法獲得的預(yù)發(fā)泡顆粒。本發(fā)明還提供一種通過(guò)在模具中模制上述預(yù)發(fā)泡顆粒獲得的發(fā)泡模制品。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明獲得的預(yù)發(fā)泡顆??梢跃S持比通過(guò)與抗靜電劑接觸一次生產(chǎn)的常規(guī)預(yù)發(fā)泡顆粒更好的抗靜電性能。此外,在本發(fā)明中,可以使用由于發(fā)泡而不能常規(guī)使用的抗靜電劑。此外,根據(jù)本發(fā)明,可以獲得具有比由常規(guī)的預(yù)發(fā)泡顆粒形成的發(fā)泡模制品更進(jìn)一步改進(jìn)的抗靜電性能且甚至在高發(fā)泡比的發(fā)泡模制品的情況下維持更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述第一抗靜電劑是非離子表面活性劑且所述第二抗靜電劑是陽(yáng)離子表面活性劑時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述消泡劑是聚氧烯二醇或聚氧烯烷基醚時(shí),可以抑制因使用所述第二抗靜電劑而引起的發(fā)泡并獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的步驟是如下步驟(1)使所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒和所述第一抗靜電劑在密封的耐壓容器中流動(dòng), 或(2)將所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒和所述第一抗靜電劑懸浮在密封的耐壓容器中的含水介質(zhì)中,和隨后用所述揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬所述流動(dòng)的或懸浮的聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述獲得預(yù)發(fā)泡的顆粒的步驟是在所述消泡劑的存在下使所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與液體狀態(tài)的所述第二抗靜電劑或所述第二抗靜電劑的溶液接觸,并隨后使所述顆粒預(yù)發(fā)泡的步驟時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述揮發(fā)性發(fā)泡劑選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷和環(huán)戊烷時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述揮發(fā)性發(fā)泡劑以6-12重量%的比例包含在所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒中時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。當(dāng)所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒包含100重量份的聚烯烴型樹(shù)脂和120至560重量份聚苯乙烯型樹(shù)脂的復(fù)合樹(shù)脂顆粒時(shí),可以獲得具有甚至更好的抗靜電性能的發(fā)泡模制品。實(shí)施本發(fā)明的方式簡(jiǎn)言之,本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)在生產(chǎn)可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的步驟和生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的步驟中使所述顆粒與抗靜電劑接觸來(lái)生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法。本發(fā)明還涉及一種方法,其中,在后一生產(chǎn)步驟中,利用消泡劑來(lái)防止因抗靜電劑而引起的發(fā)泡。本發(fā)明人認(rèn)為兩者中顆粒均通過(guò)與抗靜電劑接觸而浸有抗靜電劑。在本發(fā)明中,在生產(chǎn)可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的步驟中使用第一抗靜電劑,并且在生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的步驟中使用第二抗靜電劑和消泡劑。對(duì)于第一抗靜電劑、第二抗靜電劑和消泡劑,如下文提及的,可以使用多種試劑,并且可以根據(jù)期望的抗靜電性能適當(dāng)組合。第一抗靜電劑和第二抗靜電劑的非限制實(shí)例包括非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑和兩性表面活性劑。消泡劑的非限制性實(shí)例包括非離子表面活性劑。在此處, 第二抗靜電劑的實(shí)例和消泡劑的實(shí)例均包括非離子表面活性劑,但是它們絕不會(huì)是相同的試劑,這是因?yàn)檫x擇具有優(yōu)異抗靜電性能的試劑用于前者,并且選擇具有優(yōu)異的消泡性能的試劑用于后者。在下文,將按步驟順序描述本發(fā)明。(1)首先,通過(guò)在特定量的第一抗靜電劑的存在下利用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒獲得發(fā)泡的樹(shù)脂顆粒。在本發(fā)明中,聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒的實(shí)例包括由聚苯乙烯、聚甲基苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丙烯腈丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或聚苯乙烯與聚乙烯或聚丙烯的交聯(lián)樹(shù)脂構(gòu)成的顆粒。這些樹(shù)脂可以混合,并且可以混合非聚苯乙烯型樹(shù)脂。非聚苯乙烯型樹(shù)脂的實(shí)例包括聚烯烴型樹(shù)脂例如聚乙烯和聚丙烯。其中,聚烯烴型樹(shù)脂和聚苯乙烯型樹(shù)脂的混合樹(shù)脂(復(fù)合樹(shù)脂)是優(yōu)選的,并且聚乙烯樹(shù)脂和聚苯乙烯型樹(shù)脂的復(fù)合樹(shù)脂是更優(yōu)選的。用于生產(chǎn)苯乙烯型樹(shù)脂顆粒的方法不做具體限制,而是可以使用任意的公知方法。其實(shí)例包括懸浮聚合法和種子聚合法。種子聚合法是通過(guò)用含水介質(zhì)中的苯乙烯型單體浸漬種子顆粒并使其聚合來(lái)獲得苯乙烯型樹(shù)脂顆粒。在此處,復(fù)合樹(shù)脂顆粒通過(guò)將苯乙烯型單體添加到其中分散有聚烯烴型樹(shù)脂顆粒的含水介質(zhì)中并使其聚合來(lái)獲得。在下文,將描述用于制造復(fù)合樹(shù)脂顆粒的方法。聚烯烴型樹(shù)脂顆??梢酝ㄟ^(guò)公知方法來(lái)獲得。例如,聚烯烴型樹(shù)脂顆??梢酝ㄟ^(guò)利用擠出機(jī)熔體擠出聚烯烴型樹(shù)脂并隨后通過(guò)水中切割或線切割對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行造粒來(lái)生產(chǎn)。 通常,待使用的聚烯烴型樹(shù)脂具有例如標(biāo)準(zhǔn)球形狀、橢球形狀(卵形)、圓柱形狀、矩形形狀、球粒形狀或顆粒形狀。在下文,聚烯烴型樹(shù)脂顆??煞Q為微球粒。聚烯烴型樹(shù)脂可以包括自由基清除劑。自由基清除劑可以預(yù)先添加到聚烯烴型樹(shù)脂中或在熔體擠出的同時(shí)添加到聚烯烴型樹(shù)脂中。優(yōu)選地,自由基清除劑是具有清除自由基的作用的化合物如聚合抑制劑(包括聚合阻滯劑)、鏈轉(zhuǎn)移劑、抗氧化劑和位阻胺光穩(wěn)定劑并且難溶于水。聚合抑制劑的實(shí)例包括酚型聚合抑制劑、亞硝基型聚合抑制劑、芳香胺型聚合抑制劑、亞磷酸鹽/酯型聚合抑制劑和硫醚型聚合抑制劑如叔丁基氫醌、對(duì)-甲氧基苯酚、2, 4- 二硝基苯酚、叔丁基兒茶酚、仲丙基兒茶酚、N-甲基-N-亞硝基苯胺、N-亞硝基苯基羥基胺、三苯基亞磷酸鹽/酯、三(壬基苯基亞磷酸鹽/酯)、三乙基亞磷酸鹽/酯、三O-乙基己基)亞磷酸鹽/酯、十三烷基亞磷酸鹽/酯、三(十三烷基)亞磷酸鹽/酯、二苯基單 (2-乙基己基)亞磷酸鹽/酯、二月桂基單癸基亞磷酸鹽/酯、二苯基單(十三烷基)亞磷酸鹽/酯、二苯基亞磷酸氫鹽/酯、四苯基二丙二醇二亞磷酸鹽/酯和四苯基四(十三烷基)季戊四醇四亞磷酸鹽/酯。鏈轉(zhuǎn)移劑的實(shí)例包括β -巰基丙酸2-乙基己酯、二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯) 和三[(3-巰基丙酰氧基)-乙基]異氰尿酸酯??寡趸瘎┑膶?shí)例包括酚型抗氧化劑、磷型抗氧化劑和胺型抗氧化劑如2,6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、正十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、季戊四醇基-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、1,3,5_三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)異氰尿酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)苯、3,9-二 [2- {3- (3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酰氧基} -1,1- 二甲基乙基]_2,4,8,10-四氧雜螺[5. 5]十一烷、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸鹽/酯、三(2,4_叔丁基苯基)亞磷酸鹽/酯、二(2,4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸鹽/酯、四(2,4_ 二叔丁基苯基)4,4’_亞聯(lián)苯基二亞磷酸鹽/酯、二(2-叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸鹽/酯、2,4,8, 10-四叔丁基-6-[3-(3-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丙氧基]二苯并[d,f][l,3,2] 二喝磷環(huán)庚烷、苯基-1-萘胺、癸酰化的二苯胺、4,4_ 二(α,α-二甲基苯基)二苯胺和N, N,- 二 -2-萘基-對(duì)亞苯基二胺。位阻胺型光穩(wěn)定劑的實(shí)例包括二 0,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、二(1, 2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和二(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-(3,5-二叔丁基-4-羥芐基)-2-正丁基丙二酸酯。優(yōu)選地,相對(duì)于100重量份的聚烯烴型樹(shù)脂,使用0. 005至0. 5重量份的自由基清除劑。此外,聚烯烴型樹(shù)脂可包含泡沫調(diào)節(jié)劑如滑石、硅酸鈣、硬脂酸鈣、合成的或天然產(chǎn)生的二氧化硅、亞乙基二硬脂酰胺和甲基丙烯酸酯共聚物;阻燃劑如三烯丙基異氰尿酸酯六溴化物和著色劑如炭黑、氧化鐵和石墨。接下來(lái),將微球粒分散到聚合容器中的含水介質(zhì)中,并且用苯乙烯型單體浸漬,同時(shí)苯乙烯型單體聚合。含水介質(zhì)的實(shí)例包括水,和水與可溶于水的溶劑(例如醇)的混合介質(zhì)。溶劑(增塑劑)如甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、乙酸乙酯、二-異丁基己二酸酯可以添加到苯乙烯型單體。優(yōu)選地,相對(duì)于100重量份的聚烯烴型樹(shù)脂顆粒,待使用的苯乙烯型單體的量為 120至560重量份。更具體而言,所述量為140至450重量份,甚至更優(yōu)選地,所述量為150
至400重量份。當(dāng)苯乙烯型單體的量大于560重量份時(shí),苯乙烯型單體可能不能參與聚烯烴型樹(shù)脂顆粒的浸漬來(lái)產(chǎn)生僅由聚苯乙烯型樹(shù)脂構(gòu)成的顆粒。此外,發(fā)泡模制品的耐化學(xué)性以及耐開(kāi)裂性可能降低。另一方面,當(dāng)所述量小于120重量份時(shí),可發(fā)泡復(fù)合樹(shù)脂顆粒保留發(fā)泡劑的能力可能降低。由于這種降低,將難以獲得高發(fā)泡。此外,發(fā)泡模制品的剛性可能降低。用苯乙烯型單體浸漬聚烯烴型樹(shù)脂顆粒可以在聚合的同時(shí)或在開(kāi)始聚合前進(jìn)行。 然而,優(yōu)選的是,在聚合的同時(shí)進(jìn)行浸漬。當(dāng)在浸漬后進(jìn)行聚合時(shí),苯乙烯型單體的聚合更可能在聚烯烴型樹(shù)脂顆粒的表面附近進(jìn)行。在該情況下,未參與聚烯烴型樹(shù)脂顆粒浸漬的苯乙烯型單體可能被獨(dú)立地聚合以產(chǎn)生大量的聚苯乙烯型樹(shù)脂微粒。當(dāng)在聚合的同時(shí)進(jìn)行浸漬時(shí),相對(duì)于其計(jì)算上述含量的聚烯烴型樹(shù)脂顆粒是指由聚烯烴型樹(shù)脂、參與浸漬的苯乙烯型單體和衍生自參與浸漬且已經(jīng)聚合的苯乙烯型單體的聚苯乙烯型樹(shù)脂構(gòu)成的顆粒。為了保持0-35重量%的含量百分比,可以將苯乙烯型單體連續(xù)或間歇地添加到聚合容器的含水介質(zhì)中。特別地,優(yōu)選逐漸將苯乙烯型單體添加到含水介質(zhì)中。為了使苯乙烯型單體聚合,可以使用可溶于油的自由基聚合引發(fā)劑。作為聚合引發(fā)劑,可以使用通常用于苯乙烯型單體聚合的任意聚合引發(fā)劑。其實(shí)例包括有機(jī)過(guò)氧化物如過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化月桂酰、叔丁基過(guò)氧辛酸酯、叔己基過(guò)氧辛酸酯、叔丁基過(guò)氧苯甲酸酯、叔戊基過(guò)氧苯甲酸酯、叔丁基過(guò)氧特戊酸酯、叔丁基過(guò)氧異丙基碳酸酯、叔己基過(guò)氧異丙基碳酸酯、叔丁基過(guò)氧-3,3,5-三甲基環(huán)己酸酯、二叔丁基過(guò)氧六氫對(duì)苯二甲酸酯、2, 2- 二叔丁基過(guò)氧丁烷、二叔己基過(guò)氧化物和二枯基過(guò)氧化物;和偶氮化合物如偶氮二異丁腈和偶氮二甲基戊腈。這些可溶于油的自由基聚合引發(fā)劑可以單獨(dú)使用或組合使用。作為將聚合引發(fā)劑添加到聚合容器中的含水介質(zhì)中的方法,可以提及多種方法。 其實(shí)例包括(a)將聚合引發(fā)劑溶解并包含在與聚合容器不同的容器中的苯乙烯型單體中,并隨后將苯乙烯型單體進(jìn)料到聚合容器中的方法;(b)將聚合引發(fā)劑溶解在部分苯乙烯型單體中、溶劑或增塑劑如異鏈烷烴中以制備溶液,并隨后將溶液和預(yù)定量的苯乙烯型單體同時(shí)進(jìn)料到聚合容器中的方法;和(c)將聚合引發(fā)劑分散到含水介質(zhì)中來(lái)制備分散系,然后將分散系和苯乙烯型單體進(jìn)料到聚合容器中的方法。通常,優(yōu)選以相對(duì)于待用苯乙烯型單體的總量0.02至2.0重量%的比例使用聚合引發(fā)劑。優(yōu)選地,將可溶于水的自由基聚合抑制劑溶解到含水介質(zhì)中。可溶于水的自由基聚合抑制劑可以抑制苯乙烯型單體在聚烯烴型樹(shù)脂顆粒的表面中聚合。此外,這種抑制劑可防止懸浮在含水介質(zhì)中的苯乙烯型單體單獨(dú)聚合以減少聚苯乙烯型樹(shù)脂微粒的產(chǎn)生。作為可溶于水的自由基聚合抑制劑,可以使用以Ig或更高的量溶解在IOOg水中的聚合抑制劑。其實(shí)例包括硫代氰酸鹽如硫代氰酸銨、硫代氰酸鋅、硫代氰酸鈉、硫代氰酸鉀和硫代氰酸鋁;亞硝酸鹽如亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸銨、亞硝酸鈣、亞硝酸銀、亞硝酸鍶、亞硝酸銫、亞硝酸鋇、亞硝酸鎂、亞硝酸鋰和亞硝酸二環(huán)己銨;可溶于水的含硫有機(jī)化合物如巰基乙醇、單硫代丙二醇、硫代乙甘油、硫代乙醇酸、硫代羥基丙酸、硫代乳酸、硫代馬來(lái)酸、硫代乙醇胺、1,2_ 二硫代甘油、1,3_ 二硫代甘油;和抗壞血酸以及抗壞血酸鈉。其中, 特別優(yōu)選亞硝酸鹽。優(yōu)選地,相對(duì)于100重量份含水介質(zhì)中的水,使用0. 001至0. 04重量份的可溶于
水的自由基聚合抑制劑。優(yōu)選地,將分散劑添加到含水介質(zhì)。分散劑的實(shí)例包括有機(jī)分散劑如部分皂化的聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素和甲基纖維素;和無(wú)機(jī)分散劑如焦磷酸鎂、焦磷酸鈣、磷酸鈣、碳酸鈣、磷酸鎂、碳酸鎂和氧化鎂。其中,優(yōu)選無(wú)機(jī)分散劑。當(dāng)使用無(wú)機(jī)分散劑時(shí),優(yōu)選組合使用表面活性劑。表面活性劑的實(shí)例包括十二烷基苯磺酸鈉和α-烯烴磺酸鈉。聚合容器的形狀和結(jié)構(gòu)不做具體限制,只要其常規(guī)用于苯乙烯型單體的懸浮聚合即可。攪拌翼的形狀不做具體限制,并且其特定實(shí)例包括槳翼如V型槳翼、Pfaudler翼、 傾斜的槳翼、平坦的槳翼和Pullmargine翼;渦輪翼如渦輪翼和扇狀渦輪翼;和螺旋槳翼如船用螺旋槳翼。在這些攪拌翼中,優(yōu)選槳翼。攪拌翼可以是單級(jí)翼或多級(jí)翼。聚合容器可以配有擋板。用于苯乙烯型單體在微球粒中聚合的含水介質(zhì)的溫度不做具體限制,優(yōu)選為待用聚烯烴型樹(shù)脂的熔點(diǎn)的-30至+20°C的范圍。更具體而言,含水介質(zhì)的溫度優(yōu)選為 70-140°C,更優(yōu)選為80-130°C。而且,含水介質(zhì)的溫度可以是在從苯乙烯型單體聚合開(kāi)始到完成期間恒定的溫度,或者可以逐步升高。當(dāng)含水介質(zhì)的溫度升高時(shí),優(yōu)選以0. 1至2°C / 分的升溫速度升高溫度。
此外,當(dāng)使用由交聯(lián)聚烯烴型樹(shù)脂構(gòu)成的顆粒時(shí),交聯(lián)可以在用苯乙烯型單體浸漬之前預(yù)先進(jìn)行,可以在用苯乙烯型單體浸漬微球粒并聚合的同時(shí)進(jìn)行,或者可以在用苯乙烯型單體浸漬微球粒并聚合之后進(jìn)行。用于交聯(lián)聚烯烴型樹(shù)脂的交聯(lián)劑的實(shí)例包括無(wú)機(jī)過(guò)氧化物如2,2- 二叔丁基過(guò)氧丁烷、二枯基過(guò)氧化物和2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過(guò)氧己烷。這些交聯(lián)劑可以單獨(dú)使用或者以其兩種或更多種組合使用。通常,交聯(lián)劑優(yōu)選的使用量相對(duì)于100重量份聚烯烴型樹(shù)脂顆粒(微球粒)為0. 05至1. 0重量份。用于添加交聯(lián)劑的方法的實(shí)例包括其中將交聯(lián)劑直接添加到聚烯烴型樹(shù)脂的方法;將交聯(lián)劑溶解在溶劑、增塑劑或苯乙烯型單體中并隨后添加溶液的方法;和將交聯(lián)劑分散在水中并隨后添加分散系的方法。其中,優(yōu)選其中將交聯(lián)劑溶解在苯乙烯型單體中并隨后添加溶液的方法??砂l(fā)泡樹(shù)脂顆??梢栽诘谝豢轨o電劑的存在下通過(guò)用揮發(fā)性發(fā)泡劑(在下文可簡(jiǎn)稱為發(fā)泡劑)浸漬聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒而獲得。用發(fā)泡劑自身進(jìn)行的浸漬可以通過(guò)公知的方法進(jìn)行。其實(shí)例包括通過(guò)使聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒在為V型、C型或DC型旋轉(zhuǎn)混合器的密封耐壓容器中流動(dòng)并向其引入發(fā)泡劑和第一抗靜電劑來(lái)利用發(fā)泡劑浸漬的方法;通過(guò)將聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒懸浮在配有攪拌器的密封耐壓容器中的含水介質(zhì)中并向其引入發(fā)泡劑和第一抗靜電劑來(lái)利用發(fā)泡劑浸漬的方法;和通過(guò)向其中已經(jīng)實(shí)施苯乙烯型單體聚合反應(yīng)的密封容器中壓入發(fā)泡劑和抗靜電劑來(lái)利用發(fā)泡劑浸漬的方法。優(yōu)選地,利用發(fā)泡劑的浸漬在0. 05至0. 12MPa的壓力和30至80°C的氣氛溫度下進(jìn)行0. 5至6小時(shí)。優(yōu)選地,與第一抗靜電劑的接觸在0. 01至0. 12MPa的壓力下和20至 80°C的大氣溫度下進(jìn)行,如在發(fā)泡劑的情況下一樣,進(jìn)行0. 5至6小時(shí)。當(dāng)在溫度、壓力和時(shí)間段之外進(jìn)行發(fā)泡劑的浸漬和與抗靜電劑的接觸時(shí),發(fā)泡劑和抗靜電劑可能不能充分包含在樹(shù)脂中,并且顆??赡芪窗l(fā)泡至期望的體積發(fā)泡比或抗靜電性能可能不足。壓力是指基于大氣壓力的壓力。優(yōu)選地,聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒具有800至2400 μ m的平均粒徑。具有小于800 μ m 的平均粒徑,則復(fù)合樹(shù)脂顆粒傾向于在保留發(fā)泡劑的能力方面劣化并且具有較短的作為珠的壽命。具有大于2400 μ m的平均粒徑,則復(fù)合樹(shù)脂顆粒傾向于在模制具有復(fù)雜形狀的發(fā)泡模制品時(shí)在填充模具方面的能力劣化。更優(yōu)選地,平均粒徑為1200至2000 μ m。作為揮發(fā)性發(fā)泡劑,可以使用多種公知的發(fā)泡劑。其實(shí)例包括丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、工業(yè)戊烷、石油醚、環(huán)己烷和環(huán)戊烷,其單獨(dú)使用或作為混合物使用。其中,優(yōu)選丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷和環(huán)戊烷。優(yōu)選地,發(fā)泡劑的含量百分比相對(duì)于可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒為6至12重量%。當(dāng)發(fā)泡劑的含量百分比小于6重量%時(shí),可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的可發(fā)泡性可能降低。當(dāng)可發(fā)泡性降低時(shí), 將難以獲得具有較高體積發(fā)泡比和較低體積密度的預(yù)發(fā)泡顆粒,并且待通過(guò)在模具中模制預(yù)發(fā)泡顆粒獲得的發(fā)泡模制品可能具有降低的熔合比而具有降低耐開(kāi)裂性。另一方面,當(dāng)含量百分比大于12重量%時(shí),在預(yù)發(fā)泡顆粒中的泡沫尺寸將容易過(guò)大,因此其可模制性可能降低,并且待由其獲得的發(fā)泡模制品可能在強(qiáng)度性能如壓縮強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度方面降低。 更具體而言,發(fā)泡劑的含量百分比為7. 5至11重量%。在用發(fā)泡劑浸漬中的第一抗靜電劑不做具體限制,而是可以使用任意公知的抗靜
8電劑。其實(shí)例包括具有抗靜電性能的表面活性劑。表面活性劑的具體實(shí)例包括非離子表面活性劑如烷基單乙醇胺、烷基聚醚胺、聚乙二醇脂肪酸酯、烷基二乙醇酰胺、烷基二乙醇胺和聚乙二醇衍生物;陰離子表面活性劑如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽和烷基磷酸鹽;陽(yáng)離子表面活性劑如脂肪族烷基季銨鹽和三烷基芐基銨鹽;和兩性表面活性劑如烷基甜菜堿和烷基咪唑甜菜堿。優(yōu)選使用共有5至20個(gè)碳原子的表面活性劑作為抗靜電劑,盡管其取決于表面活性劑的種類??梢允褂脙煞N或更多種表面活性劑??梢允褂孟鄬?duì)于聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒而言特定重量份的溶液狀態(tài)下或液體狀態(tài)下的第一抗靜電劑用于聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒的浸漬。溶液狀態(tài)是指固體或液體的抗靜電劑溶解或分散在含水介質(zhì)或有機(jī)溶劑中,而液態(tài)狀態(tài)是指抗靜電劑本身是液體。其中,優(yōu)選非離子表面活性劑,其中在其良好的抗靜電性能方面優(yōu)選烷基單乙醇胺、烷基二乙醇胺和烷基聚醚胺。優(yōu)選地,所述烷基具有8至18個(gè)碳原子。特別地,優(yōu)選在 10至30°C的溫度下為液體狀態(tài)的抗靜電劑,原因是可發(fā)泡樹(shù)脂顆??梢栽诙痰臅r(shí)間段內(nèi)用抗靜電劑進(jìn)行浸漬而不用將抗靜電劑溶解在含水介質(zhì)或有機(jī)溶劑中。這種抗靜電劑的實(shí)例包括烷基單乙醇胺和烷基二乙醇胺(烷基優(yōu)選具有8至18個(gè)碳原子)和聚氧乙烯烷基胺(烷基優(yōu)選具有8至18個(gè)碳原子,例如,聚氧乙烯月桂胺)。在聚氧乙烯烷基胺中,聚氧乙烯優(yōu)選具有2至10個(gè)氧乙烯單元。相對(duì)于100重量份的聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒,第一抗靜電劑以0. 1至2. 0重量份、優(yōu)選0. 15至1. 5重量份的量使用。當(dāng)該量小于0. 1重量份時(shí),不可能賦予發(fā)泡模制品期望的抗靜電性能。另一方面,當(dāng)該量大于2. 0重量份時(shí),產(chǎn)率可能因?yàn)槔缭谶\(yùn)送可發(fā)泡復(fù)合樹(shù)脂顆粒和含水介質(zhì)的漿料時(shí)發(fā)生起泡而降低,或者可發(fā)泡復(fù)合樹(shù)脂顆??赡芤?yàn)檫^(guò)量的表面活性劑而變粘,從而使顆粒在預(yù)發(fā)泡中的操作變得復(fù)雜。當(dāng)揮發(fā)性發(fā)泡劑被懸浮在含水介質(zhì)中以進(jìn)行浸漬時(shí),可以同時(shí)添加可溶于水的表面活性劑,通常用于防止顆粒之間的熔合和使發(fā)泡劑均勻吸附。在此處,表面活性劑的使用在本發(fā)明中起抗靜電劑的作用,但是可以使用表面活性劑來(lái)起其主要作用。也就是說(shuō),可以使用陰離子表面活性劑來(lái)用于第一抗靜電劑和樹(shù)脂之間的有效接觸。陰離子表面活性劑的實(shí)例包括公知的陰離子表面活性劑如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽和烷基磷酸鹽。相對(duì)于100 重量份的含水介質(zhì),陰離子表面活性劑優(yōu)選以0. 01至0. 1重量份、更有選以0. 02至0. 08 重量份的量添加。當(dāng)所述量小于0.01重量份時(shí),可能難以給出充分的性能。當(dāng)所述量大于 0. 1重量份時(shí),在運(yùn)送可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒和含水介質(zhì)的漿料時(shí)起泡可能強(qiáng)烈。(2)接下來(lái),在消泡劑的存在下將用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬的可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與特定量的第二抗靜電劑接觸,然后預(yù)發(fā)泡以獲得預(yù)發(fā)泡顆粒。第二抗靜電劑不做具體限制,而是可以使用任意公知的表面活性劑作為抗靜電劑。表面活性劑的特定實(shí)例包括非離子表面活性劑如烷基單乙醇胺、烷基聚醚胺、聚乙二醇脂肪酸酯、烷基二乙醇酰胺、烷基二乙醇胺和聚亞烷基醇衍生物;陰離子表面活性劑如烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽和烷基磷酸鹽;陽(yáng)離子表面活性劑如脂肪族烷基季銨鹽和三烷基芐基銨鹽;和兩性表面活性劑如烷基甜菜堿和烷基咪唑甜菜堿。優(yōu)選使用共有5至20個(gè)碳原子的表面活性劑作為抗靜電劑,盡管其取決于表面活性劑的種類??梢允褂脙煞N或更多種表面活性劑。本發(fā)明的特征之一在于第二抗靜電劑的種類不限,而是也可以使用由于起泡而常
9規(guī)難以使用的那些。因此,在本發(fā)明中,也可以使用陽(yáng)離子表面活性劑如脂肪族烷基季銨鹽和三烷基苯基銨鹽,其具有良好的抗靜電性能但是因?yàn)槠鹋荻y以使用??梢允瓜鄬?duì)于可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒而言為溶液狀態(tài)或液體狀態(tài)的特定重量份的第二抗靜電劑與可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒接觸。溶液狀態(tài)是指固體或液體的抗靜電劑溶解或分散在含水介質(zhì)或有機(jī)溶劑中,而液態(tài)狀態(tài)是指抗靜電劑本身是液體。相對(duì)于100重量份的可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒,第二抗靜電劑以0. 1至2. 0重量份、優(yōu)選 0.2至1.5重量份的量使用。當(dāng)該量小于0. 1重量份時(shí),不可能賦予發(fā)泡模制品期望的抗靜電性能。另一方面,當(dāng)該量大于2. 0重量份時(shí),可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒和預(yù)發(fā)泡顆粒可能變粘而使顆粒的操作變得復(fù)雜。此外,可能難以用預(yù)發(fā)泡顆粒填充模具,并且所得發(fā)泡模制品可能變粘而具有容易吸塵的相反作用。在此處,在利用發(fā)泡劑的浸漬中使用的第一抗靜電劑的量和在預(yù)發(fā)泡中使用的第二抗靜電劑的量為1 0.1至10的重量比。當(dāng)在預(yù)發(fā)泡中使用的第二抗靜電劑的量小于 0. 1時(shí),可能不能獲得期望的抗靜電性能。當(dāng)重量比大于10時(shí),預(yù)發(fā)泡顆??赡茏冋城疑a(chǎn)成本可能增加。另外,相對(duì)于100重量份的苯乙烯型樹(shù)脂顆粒,在用發(fā)泡劑浸漬中第一抗靜電劑和在預(yù)發(fā)泡中第二抗靜電劑的總量?jī)?yōu)選為0. 35至3. 0重量份。當(dāng)總量小于0. 35重量份時(shí), 可能不能獲得期望的抗靜電性能。當(dāng)總量大于3. 0重量份時(shí),預(yù)發(fā)泡顆??赡茏冋?,并且生產(chǎn)成本可能增加。更優(yōu)選地,總量為0. 5至2. 5重量份。優(yōu)選地,第二抗靜電劑和可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒之間的接觸在30至90°C的氣氛溫度下進(jìn)行5至90秒。在該溫度范圍和時(shí)間段之外進(jìn)行的接觸可能導(dǎo)致抗靜電性能不足、產(chǎn)率降低和可發(fā)泡復(fù)合樹(shù)脂顆粒變粘。如果必要的話,可以在壓力下使抗靜電劑與可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒接觸??砂l(fā)泡樹(shù)脂顆粒和第二抗靜電劑之間的接觸以如下方式實(shí)施使溶液狀態(tài)或液體狀態(tài)的抗靜電劑在用于預(yù)發(fā)泡的容器中與可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒接觸。優(yōu)選地,所述接觸通過(guò)噴涂溶液狀態(tài)或液體狀態(tài)的抗靜電劑或從預(yù)擠出機(jī)的頂部添加抗靜電劑來(lái)實(shí)施。在噴涂的情況下,相對(duì)于容器的噴涂位置是不作限制的。但是優(yōu)選該位置盡可能靠近可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒, 原因是可防止抗靜電劑與容器和攪拌刀片的粘附,并且可使抗靜電劑與可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒有效接觸。在此處,優(yōu)選的是靠近的位置距可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的頂部不超過(guò)80cm。消泡劑不做具體限制,只要其防止因第二抗靜電劑引起的發(fā)泡即可。通常所指的和公知的消泡劑的實(shí)例包括基于低級(jí)醇如甲醇和乙醇的消泡劑;基于有機(jī)極性化合物如戊醇、金屬皂和不溶于水的非離子表面活性劑的消泡劑;基于礦物油的消泡劑;和基于有機(jī)硅如有機(jī)硅樹(shù)脂的和有機(jī)硅樹(shù)脂與表面活性劑的共混產(chǎn)物的消泡劑。在公知的消泡劑的范圍內(nèi),優(yōu)選基于有機(jī)極性化合物的消泡劑,并且更優(yōu)選不溶于水的或具有9以下的HLB值的非離子表面活性劑,這是因?yàn)樗鼈兛梢员皇褂枚唤档土己玫目轨o電性能且保持其消泡作用。非離子表面活性劑的實(shí)例包括聚氧烯二醇如聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和聚氧乙烯聚氧丙烯二醇;聚氧烯烷基醚如聚氧烯月桂醚、聚氧乙烯油烯基乙?;押途垩跻蚁┰鹿鹈?;和山梨聚糖脂肪酸酯如去水山梨糖醇單油酸酯。優(yōu)選地,以與第二抗靜電劑為1 0. 04至1. 50的重量比(第二抗靜電劑消泡劑)使用消泡劑。當(dāng)以小于1 0.04的比例使用消泡劑時(shí),消泡作用可能不足,并且可能難以獲得預(yù)發(fā)泡顆粒。當(dāng)以大于1 1.50的比例使用消泡劑時(shí),可能難以獲得良好的抗靜電性能。重量比更優(yōu)選為1 0.05至1.25,甚至更優(yōu)選1 0.05至1.20。預(yù)發(fā)泡顆??梢酝ㄟ^(guò)在消泡劑的存在下使可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與第二抗靜電劑接觸并隨后(如果需要的話)利用加熱介質(zhì)如蒸汽加熱顆粒來(lái)將所述顆粒預(yù)發(fā)泡至預(yù)定的體積密度來(lái)獲得。優(yōu)選地,預(yù)發(fā)泡顆粒具有5至60的體積發(fā)泡比(體積密度0. 016至0. 2g/cm3)。 更有選地,體積發(fā)泡比為10至55。當(dāng)體積發(fā)泡比大于60時(shí),發(fā)泡顆粒的閉孔比例可能降低,并且通過(guò)使預(yù)發(fā)泡顆粒發(fā)泡所獲得的發(fā)泡模制品可能具有降低的強(qiáng)度。另一方面,當(dāng)體積發(fā)泡比小于5時(shí),通過(guò)使預(yù)發(fā)泡顆粒發(fā)泡所獲得的發(fā)泡模制品可能具有增加的重量。消泡劑可與第二抗靜電劑混合或與可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒預(yù)先混合待用。特別地,前者簡(jiǎn)單易用。(3)用于生產(chǎn)發(fā)泡模制品的方法可以通過(guò)將預(yù)發(fā)泡顆粒倒入模制機(jī)的模具中并且通過(guò)加熱熔合和一體化預(yù)發(fā)泡顆粒使其二次發(fā)泡來(lái)獲得具有期望形狀的發(fā)泡模制品。對(duì)于模制機(jī),可以使用在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中使用的EPS模制機(jī)。所得發(fā)泡模制品具有良好的抗靜電性能。因此,發(fā)泡模制品可用于家用電器的減震器(襯墊);和用于運(yùn)送電子元件、各種工業(yè)材料和食品的容器(封裝材料)。此外,發(fā)泡模制品可用于車輛保險(xiǎn)杠的芯材、沖擊能吸收器如門的內(nèi)部襯墊材料。
實(shí)施例在下文,將參考實(shí)施例描述本發(fā)明;然而,本發(fā)明不限于實(shí)施例。<預(yù)發(fā)泡顆粒的體積發(fā)泡比>稱量約5g預(yù)發(fā)泡模制品的重量(a)至小數(shù)點(diǎn)后兩位。接下來(lái),將稱量的預(yù)發(fā)泡顆粒放入具有最小儲(chǔ)存單元為5cm3的500cm3量筒中。向其施加壓制工具以讀取預(yù)發(fā)泡顆粒的體積(b),所述壓制工具由直徑略小于量筒的圓形樹(shù)脂片和寬度約1. 5cm、長(zhǎng)度約30cm的垂直固定到圓形樹(shù)脂片中央的棒狀樹(shù)脂片構(gòu)成。根據(jù)式(a)/(b)確定預(yù)發(fā)泡顆粒的體積密度(g/cm3)。體積發(fā)泡比是體積密度的倒數(shù),即式(b)/(a)?!窗l(fā)泡模制品的發(fā)泡比〉測(cè)量從發(fā)泡模制品(模制之后在40°C干燥多于20小時(shí)的時(shí)間)切下的測(cè)試件(例如,75X300X35mm)的重量(a)和體積(b),分別測(cè)量至三位以上的有效數(shù)字。根據(jù)式(a)/ (b)確定發(fā)泡模制品的密度(g/cm3)。所述比例是密度的倒數(shù),即式(b)/(a)。〈平均表面電阻率〉牛艮據(jù) JIS K 6911 1995 "Testing methods for thermosetting plastics,,中描述的方法進(jìn)行測(cè)量。也就是說(shuō),利用測(cè)量設(shè)備(數(shù)字式超高電阻/微電流計(jì)R8340和電阻率室R12702A,Advantest Corporation公司的產(chǎn)品),在約30N的載荷下電極擠壓并與樣品接觸以在500V充電1分鐘,然后測(cè)量的樣品的電阻。根據(jù)下式由測(cè)量值計(jì)算表面電阻率P s = π (D+d) / (D-d) XRsP s:表面電阻率(ΜΩ)
D 表面上環(huán)電極的內(nèi)徑(cm)d 表面電極的內(nèi)環(huán)的形狀(外徑)(cm)Rs:表面電阻(ΜΩ)從同一發(fā)泡模制品切下10個(gè)樣品,每個(gè)樣品的尺寸均為IOOmmX IOOmmX IOmm厚或更小。將切下的10個(gè)樣品在溫度20°C、濕度65%的環(huán)境中保存M小時(shí),然后測(cè)量電阻。 平均表面電阻率是10個(gè)樣品的表面電阻率的平均值。〈標(biāo)準(zhǔn)偏差〉分別獲得10個(gè)表面電阻率的對(duì)數(shù)(IoglO),并且利用所得對(duì)數(shù)確定標(biāo)準(zhǔn)偏差。〈抗靜電性能的評(píng)價(jià)〉當(dāng)平均表面電阻小于IO11且標(biāo)準(zhǔn)偏差為1. 0以下時(shí),發(fā)泡模制品被評(píng)價(jià)為具有優(yōu)異抗靜電性能的良好制品(O)。<持續(xù)的抗靜電性能的評(píng)價(jià)>用從直徑為Icm的水龍頭以IOOml/秒的速度供給的純凈水洗滌所獲得的發(fā)泡模制品的表面1分鐘,然后利用紙巾除去附著到發(fā)泡模制品表面的水分。從同一發(fā)泡模制品切下10個(gè)樣品,每個(gè)樣品的尺寸均為IOOmmX IOOmmX IOmm厚或更小。將切下的10個(gè)樣品在溫度20°C、濕度65%的環(huán)境中保存M小時(shí),然后測(cè)量表面電阻率以確定平均表面電阻率。實(shí)施例1(樹(shù)脂顆粒的生產(chǎn))向100重量份的乙烯-乙酸乙酯共聚物樹(shù)脂顆粒(LV-211,熔體流量03g/10分鐘,乙酸乙酯含量6· 2重量%,日本Polyethylene Corporation公司的產(chǎn)品)添加0. 3重量份的硅酸鈣和0. 1重量份的硬脂酸鈣作為泡沫調(diào)節(jié)劑,然后用擠出機(jī)均勻捏合所述混合物以通過(guò)水中切割獲得球粒(將乙烯-乙酸乙酯共聚物樹(shù)脂顆粒調(diào)節(jié)至重80g/100顆粒)。向配有攪拌器、容量為100升的耐壓容器中添加40重量份的上述球粒、120重量份的純水、0. 45重量份的焦磷酸鎂、0. 02重量份的十二烷基苯磺酸鈉并且攪拌以使混合物懸浮在純水中。隨后,通過(guò)將0.03重量份的二枯基過(guò)氧化物(作為自由基聚合引發(fā)劑)溶解在20 重量份的苯乙烯單體中獲得的混合物在30分鐘內(nèi)逐滴添加到懸浮物中。此后,使懸浮物靜置30分鐘,然后將反應(yīng)加熱至135°C的溫度,保持2小時(shí),然后冷卻至常溫。此外,向懸浮物添加0. 16重量份的十二烷基苯磺酸鈉,然后將反應(yīng)加熱至90°C的溫度,并且在2小時(shí)內(nèi)向其逐滴添加通過(guò)將0. 3重量份的過(guò)氧苯甲酰、0. 02重量份的過(guò)氧苯甲酸叔丁酯和0. 8重量份的二枯基過(guò)氧化物(作為自由基聚合引發(fā)劑)溶解在40重量份的苯乙烯單體中獲得的混合物以同時(shí)進(jìn)行苯乙烯單體的聚合和吸附。然后,使反應(yīng)在90°C 保持3小時(shí),并隨后加熱至135°C且在該溫度下保持3小時(shí)以完成聚合。在系列聚合完成之后,使反應(yīng)冷卻至常溫以獲得復(fù)合樹(shù)脂顆粒。(發(fā)泡模制顆粒的生產(chǎn))向配有攪拌器、容量為100升的耐壓容器添加100重量份的樹(shù)脂顆粒、0. 3重量份的不可溶于水的烷基單乙醇胺(Nymeen L-201, N-羥基乙基月桂胺,NOF公司的產(chǎn)品)和 0.04重量份的十二烷基苯磺酸鈉(作為第一抗靜電劑),并且放入100重量份的水且在密封和攪拌下加熱至60°C的溫度。在確認(rèn)溫度升高至60°C之后,添加13重量份的異戊烷作為發(fā)泡劑,并使混合物在60°C保持3. 5小時(shí),然后冷卻至25°C,從其取出可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒。(預(yù)發(fā)泡顆粒的生產(chǎn))向間歇式發(fā)泡機(jī)(SKK-70, Sekisui Machinery Co.,Ltd.公司的產(chǎn)品)放入100 重量份的可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒,并且在攪拌下添加0. 36重量份的脂肪族季銨鹽(Catiogen ES-0W,脂肪族的碳原子數(shù)約6-10,Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co. , Ltd.的產(chǎn)品)(作為第二抗靜電劑)和0.04重量份的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(Epan 710, Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.的產(chǎn)品)(作為消泡劑)的混合物。在保持30秒之后,在約0. 05MPa的表壓下引入蒸汽的同時(shí)開(kāi)始加熱以獲得具有約40的體積發(fā)泡比的預(yù)發(fā)泡顆粒。從間歇式發(fā)泡機(jī)的頂部(比放入可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的頂部高約80cm)添加第二抗靜電劑和消泡劑的混合物。表壓是指基于大氣壓的壓力。(發(fā)泡模制品的生產(chǎn))將所得預(yù)發(fā)泡顆粒放入尺寸為400mm(長(zhǎng)度)X 300mm(寬度)X 30mm(厚度)的模具中。通過(guò)在0. 06MPa的表壓下引入蒸汽加熱模具25秒并冷卻120秒,由其取出具有約40 的發(fā)泡比的發(fā)泡模制品。在40°C的干燥室中將所得發(fā)泡模制品干燥約8小時(shí)。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例2以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在利用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬的步驟中作為第一抗靜電劑添加的十二烷基苯磺酸鈉的量改變?yōu)?. 06重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例3以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在利用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬的步驟中作為第一抗靜電劑添加的烷基單乙醇胺的量改變?yōu)?. 6重量份,并且十二烷基苯磺酸鈉的量改變?yōu)?. 02重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例4以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在利用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬的步驟中作為第一抗靜電劑添加的十二烷基苯磺酸鈉的量改變?yōu)?. 02重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例5以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將作為第二抗靜電劑添加的脂肪族季銨鹽的量改變?yōu)?. 38重量份并將作為消泡劑的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的量改變?yōu)?. 02重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。
以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將作為第二抗靜電劑添加的脂肪族季銨鹽的量改變?yōu)?. 24重量份并將作為消泡劑的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的量改變?yōu)?. 16重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例7以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將消泡劑改變?yōu)榫垩跸?DKS NL-Dash 400,Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co. , Ltd.的產(chǎn)品)。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例8以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬的步驟中使用聚氧乙烯烷基胺(Elegan S-100,NOF公司的產(chǎn)品)作為第一抗靜電劑。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例9以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將作為第二抗靜電劑添加的脂肪族季銨鹽的量改變?yōu)?. 27重量份并將作為消泡劑的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的量改變?yōu)?. 13重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。實(shí)施例10以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將作為第二抗靜電劑添加的脂肪族季銨鹽的量改變?yōu)?. 20重量份并將作為消泡劑的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的量改變?yōu)?. 20重量份。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表1中。對(duì)比例1以與在實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將作為第二抗靜電劑添加的脂肪族季銨鹽的量改變?yōu)?. 399重量份并將作為消泡劑的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的量改變?yōu)?. 001重量份,但是發(fā)泡強(qiáng)烈以防止預(yù)發(fā)泡。對(duì)比例2以與實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將消泡劑改變?yōu)橛袡C(jī)硅流體(KS-512,Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.公司的產(chǎn)品),但是有機(jī)硅流體不能與第二抗靜電劑的溶液混合以防止預(yù)發(fā)泡。對(duì)比例3以與實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中將消泡劑改變?yōu)橛袡C(jī)硅乳液(KS-73, Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.公司的產(chǎn)品)。
確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表2中。對(duì)比例4以與實(shí)施例1中相同的方式獲得發(fā)泡模制品,只是在預(yù)發(fā)泡步驟中不使用消泡劑,并且使用0. 6重量份的聚氧乙烯烷基胺(Elegan S-100,氧乙烯單元的重復(fù)數(shù)約為1至 4,烷基的碳原子數(shù)約為10至14,NOFCorporation公司的產(chǎn)品)作為第二抗靜電劑。確定所得發(fā)泡模制品的平均表面電阻率,其結(jié)果與抗靜電性能的評(píng)價(jià)一起顯示在表2中。BA =發(fā)泡劑,AS =抗靜電劑,AF =消泡劑pbw =重量份,SF =表面電阻,SD =標(biāo)準(zhǔn)偏差A(yù)MEA =烷基單乙醇胺,PEAA =聚氧乙烯烷基胺SDBS =十二烷基苯磺酸鈉AQAS =脂肪族季銨鹽,PEPPG =聚氧乙烯聚氧丙烯二醇,PAAE=聚氧烯烷基醚
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,包括如下步驟在0. 1至2. 0重量份的第一抗靜電劑的存在下用揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬100重量份的聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒以獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒;和在消泡劑的存在下使100重量份的所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與0. 1至2. 0重量份的第二抗靜電劑接觸,然后使所述顆粒預(yù)發(fā)泡,由此獲得預(yù)發(fā)泡顆粒,其中所述第二抗靜電劑和所述消泡劑以1 0.04至1.50的重量比使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述第一抗靜電劑是非離子表面活性劑,所述第二抗靜電劑是陽(yáng)離子表面活性劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述消泡劑是聚氧烯二醇或聚氧烯烷基醚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的步驟是如下步驟(1)使所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒和所述第一抗靜電劑在密封的耐壓容器中流動(dòng),或(2)將所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒和所述第一抗靜電劑懸浮在密封的耐壓容器中的含水介質(zhì)中,和隨后用所述揮發(fā)性發(fā)泡劑浸漬所述流動(dòng)的或懸浮的聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述獲得預(yù)發(fā)泡顆粒的步驟是如下步驟在所述消泡劑的存在下使所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與液體狀態(tài)的所述第二抗靜電劑或所述第二抗靜電劑的溶液接觸,并隨后使所述顆粒預(yù)發(fā)泡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述揮發(fā)性發(fā)泡劑選自丙烷、 正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷和環(huán)戊烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述揮發(fā)性發(fā)泡劑以6-12重量%的比例包含在所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,其中所述聚苯乙烯型樹(shù)脂顆粒包含 100重量份的聚烯烴型樹(shù)脂和120至560重量份的聚苯乙烯型樹(shù)脂的復(fù)合樹(shù)脂顆粒。
9.通過(guò)上述權(quán)利要求1的方法獲得的預(yù)發(fā)泡顆粒。
10.通過(guò)在模具中模制權(quán)利要求9的所述預(yù)發(fā)泡顆粒獲得的發(fā)泡模制品。
全文摘要
一種用于生產(chǎn)預(yù)發(fā)泡顆粒的方法,包括在0.1至2.0重量份第一抗靜電劑的存在下通過(guò)將揮發(fā)性發(fā)泡劑浸入100重量份聚苯乙烯樹(shù)脂顆粒來(lái)獲得可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒的步驟;和在消泡劑的存在下通過(guò)使100重量份的所述可發(fā)泡樹(shù)脂顆粒與0.1-2.0重量份的第二抗靜電劑接觸并隨后使所述顆粒預(yù)發(fā)泡來(lái)獲得預(yù)發(fā)泡顆粒,所述第二抗靜電劑和所述消泡劑以1∶(0.04-1.50)的重量比使用。
文檔編號(hào)C08J9/18GK102264813SQ200980152708
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者權(quán)藤裕一, 松村英保 申請(qǐng)人:積水化成品工業(yè)株式會(huì)社