[其他]交聯(lián)聚烯烴閉孔泡沫體的生產(chǎn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85107290
• 申請(qǐng)日: 1985-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN85107290A
• 公開（公告）日: 1987-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 霍斯特·富爾曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾貝爾炸藥公司
• 主分類號(hào): C08J9/04
• 分類號(hào): C08J9/04;C08J3/24
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 劉元金,羅宏

本發(fā)明是關(guān)于以交聯(lián)聚烯烴為基礎(chǔ)的閉孔泡沫體的生產(chǎn)方法。

用交聯(lián)聚烯烴來制備閉孔泡沫體的眾所周知的方法，例如按德國專利申請(qǐng)第1694130號(hào)，在第一個(gè)步驟中，首先利用有機(jī)過氧化物的分解或電子輻射的方法使可起泡和可交聯(lián)的聚烯烴混合物產(chǎn)生交聯(lián)作用，然后使起泡劑分解，從而生產(chǎn)出交聯(lián)聚烯烴的泡沫結(jié)構(gòu)。在交聯(lián)和起泡兩個(gè)步驟中，由于沒有采用外加壓力，所以生產(chǎn)出來的多孔泡沫材料相當(dāng)粗糙，而且表面不規(guī)整。

為了制備以交聯(lián)聚烯烴為基礎(chǔ)的具有密閉孔隙的均勻微孔泡沫體，有人提議，例如按照DE-C-2038506號(hào)的方法，使含有聚烯烴、起泡劑和交聯(lián)劑的可起泡和可交聯(lián)的混合物分三個(gè)步驟發(fā)泡。在第一個(gè)步驟中，將可起泡和可交聯(lián)的混合物在一個(gè)密封的模內(nèi)在高壓下加熱至交聯(lián)反應(yīng)完成為止。然后一面維持過剩高壓，一面繼續(xù)加熱直至達(dá)到起泡劑的分解溫度的低點(diǎn)，而且起泡劑第一次局部分解為止。然后，一面維持此溫度，一面降低壓力，混合物第二次局部起泡。當(dāng)在大氣壓力下完全加熱至起泡劑的分解溫度時(shí)和由于起泡劑完全分解，局部起泡的產(chǎn)物再大量起泡。這種發(fā)泡方法的缺點(diǎn)是在密封的模內(nèi)第一個(gè)步驟中起泡和交聯(lián)的預(yù)產(chǎn)物緊壓密封模的模壁并粘在上面，因此使得該預(yù)產(chǎn)物越來越難從模上除去。由于這些原因，這種模的邊要制成梯形，上邊比下邊長，以便容易把其中形成的預(yù)產(chǎn)物除去。因此，該起泡預(yù)產(chǎn)物的周邊部分較薄，所以在下一步起泡時(shí)便會(huì)卷曲起來，變成無用的部分，所以一定要除去。這就造成額外的廢料，使最終產(chǎn)物的成本增加。

本發(fā)明的目的是創(chuàng)立一種用交聯(lián)聚烯烴來生產(chǎn)閉孔泡沫體的方法，用這種方法可生產(chǎn)均勻的微孔結(jié)構(gòu)，其成本比眾所周知的方法低，而生產(chǎn)率卻有所提高。采用本方法可減少所須的加工步驟，而且所產(chǎn)生的廢料也少，亦即是說，相對(duì)于所采用的一定量的材料來說，增加了有用的泡沫體的產(chǎn)量。另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的是改進(jìn)用交聯(lián)聚烯烴來制備閉孔泡沫體的方法，使制備出來的成形泡沫體比較厚而且發(fā)泡度強(qiáng)。以下的描述解釋了本發(fā)明其他的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。

要達(dá)到這些目的，可按本發(fā)明的方法，把一種含有聚烯烴均聚物和/或共聚物以及起泡劑和交聯(lián)劑的可起泡和可交聯(lián)的混合物注入一個(gè)密封的模中，把密封模中的混合物在高壓下加熱至一個(gè)讓聚烯烴交聯(lián)的溫度，聚烯烴的交聯(lián)作用是靠交聯(lián)劑的分解來進(jìn)行的，當(dāng)交聯(lián)作用完成時(shí)，起泡劑仍未分解，但卻生產(chǎn)出一種可起泡的交聯(lián)產(chǎn)物。從模中移出這種可起泡的交聯(lián)產(chǎn)物，然后插在一對(duì)金屬板中間，并加熱至起泡溫度。由于起泡劑局部分解，上述的交聯(lián)產(chǎn)物在兩塊金屬板所限定的區(qū)域中膨脹，便可生產(chǎn)出一種板狀的初步起泡的中間產(chǎn)物。然后把這種初步起泡的中間產(chǎn)物在大氣壓力下加熱到至少等于起泡溫度，以便分解該剩余的起泡劑，藉此，該中間產(chǎn)物可向四面八方膨脹，從而生產(chǎn)出成品泡沫體。

按本發(fā)明所提出的方法可制得一種具有均勻閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫體。按照本發(fā)明的步驟，可以增加本方法的生產(chǎn)率，并使之更容易處理。按照本發(fā)明的方法，可制得膨脹系數(shù)為所用的可起泡和可交聯(lián)的混合物原來體積的20至70倍的泡沫體。

本發(fā)明所采用的比較好的聚烯烴包括中密度、低密度和高密度的聚乙烯，乙烯和醋酸乙烯的共聚物，聚-1，2-丁二烯、乙烯和丙烯的共聚物，乙烯和丁烯的共聚物，乙烯與高達(dá)45%的丙烯酸或甲基丙烯酸的、甲酯、乙酯、丙酯或丁酯，這些均聚物或共聚物的氯化產(chǎn)物〔其氯含量可高達(dá)60%（以重量計(jì)算）〕，兩種或多種上述聚合物的混合物以及這些聚合物與等規(guī)立構(gòu)的聚丙烯的混合物。

對(duì)本發(fā)明最有用的起泡劑是一些化學(xué)起泡劑，這些化學(xué)起泡劑的分解溫度應(yīng)比所用的聚烯烴的熔點(diǎn)高。化學(xué)起泡劑的例子包括（但并不限于這些）偶氮化合物，例如偶氮二酰胺和偶氮二羧酸鋇，亞硝基化合物，例如二亞硝基-1，5-亞戊基四胺和三亞硝基三甲基三胺酰肼化合物例如P，P′-羥基雙（苯磺?；ｋ拢?、磺酰氨基硫脲化合物，如P，P′-羥基雙（苯磺酰氨基硫脲）和甲苯磺酰氨基硫脲等。在這些起泡劑中，偶氮二酰胺是比較好的，因?yàn)樗鼡碛懈叩牡浚纸馑俣群蜏囟瓤梢匀菀妆贿m應(yīng)而且能大量供應(yīng)。用慣常的方式，在每100份重量的聚烯烴中采用了10至25份重量的起泡劑，所得到的成品泡沫體的體積是可起泡和可交聯(lián)的混合物原來體積的20至50倍（即膨脹率）。按本發(fā)明可以加入一種輔助性發(fā)泡劑以改變起泡劑的分解速度和溫度。輔助性發(fā)泡劑的例子包括（并不限于這些）以氮為主要成分的含氮化合物，金屬氧化物，如氧化鋅、氧化鉛、含有鄰羥基苯甲酸、十八烷酸為主要成分的組合物即高級(jí)的脂肪酸，高級(jí)脂肪酸的金屬化合物等。該輔助發(fā)泡劑應(yīng)該根據(jù)起泡劑來挑選。