本发明专利技术涉及苯乙烯聚合物珠粒，其特征在于所述苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％的一种或多种高温过氧化物，其中所述高温过氧化物在110至160℃范围内在异丙苯中测定的半衰期为一小时。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于种子聚合的包含高温过氧化物的苯乙烯聚合物珠粒本专利技术涉及苯乙烯聚合物珠粒，其具有在0.2至1.5mm范围内的粒径，其中苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％的一种或多种高温过氧化物，并且涉及制备该苯乙烯聚合物珠粒的方法，以及涉及该苯乙烯聚合物珠粒用作悬浮聚合中的种子的用途。悬浮聚合被广泛用于制备可发性聚苯乙烯(EPS)。悬浮液可例如通过使用保护胶体如聚乙烯吡咯烷酮或所谓的Pickering稳定剂如EP-A575872中的焦磷酸镁来稳定。珠粒尺寸和珠粒粒度分布可通过稳定剂的量和稳定剂的添加方式来控制。加入作为红外线吸收剂的石墨得到了如下可发性苯乙烯聚合物，该可发性苯乙烯聚合物可经加工得到在低密度下具有改善的隔热性的隔热材料(US6，130，265)。此处，热导率通过减少红外线的量而得到显著降低。类似的改进可用其他IR吸收剂如碳黑、硅酸盐和铝来实现。在表面活性剂添加剂如粒状IR吸收剂或阻燃剂的存在下聚合通常是有问题的，因为所述添加剂会使悬浮液不稳定并且会导致凝聚。因此，WO 99/16817和WO 03/033579提出了，对于在石墨颗粒的存在下的悬浮聚合反应，使用特定的过氧化物引发剂例如2-乙基过氧己酸叔丁酯(其不会形成任何的苯甲酰基基团或苄基基团)以及使用具有不同分解温度的不同的过氧化物。通过悬浮聚合、特别是在石墨的存在下获得的EPS珠粒，通常表现出宽粒度分布和各种生产批次之间的平均粒径的较大变化。这就要求后续进行筛分，以获得具有适销粒径的产品。所需的筛分粒度级通常在0.8至2.0mm的范围内。WO 00/61648描述了一种制备具有至少50 μ m平均粒径的聚合物颗粒的多级种子聚合方法，该方法通过如下步骤进行:借助于扩散将引发剂插入种子，并且因此使种子活化。例如，JP-A2009-138146公开了在聚苯乙烯制成的种子的存在下，由苯乙烯、α_甲基苯乙烯和二乙烯基苯通过悬浮聚合来制备可发性苯乙烯聚合物颗粒的方法。此处通常使用过氧化物引发剂作为聚合引发剂，其不仅用于制备种子，而且用于后续的悬浮聚合反应。通过种子聚合来制备包含碳黑或包含石墨的可发性聚苯乙烯的方法已知于例如WO 2010/06631、US 2009/0030096Α1或JP-A62-13442。此处，将通过混合以将石墨引入至聚苯乙烯熔融物并且挤出和造粒而获得的微粒(minipellet)用作后续悬浮聚合反应中的种子。然而，种子的粒径受限于造粒模(pelletizing die)的最小直径。此外，热敏性添加剂，例如阻燃剂如HBCD，或过氧化物如过氧化二异丙苯，在没有至少部分分解的情况下不能被引入种子。此外，挤出具有高石墨含量的珠粒是成问题的，原因在于，该珠粒的高熔融粘度和造粒模的堵塞。本专利技术的一个目的是提供包含一种或多种高温过氧化物的苯乙烯聚合物珠粒，以便该苯乙烯聚合物珠粒可用作悬浮聚合反应的种子而无需进一步加入过氧化物。特别地，苯乙烯聚合物珠粒应当不含挥发性发泡剂，但应包含常规助剂，特别是粒状添加剂。权利要求1的苯乙烯聚合物珠粒材料实现了该目的。优选的实施方案可见于从属权利要求。本专利技术的苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％、优选I至4重量％的一种或多种高温过氧化物。优选地,苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％、特别优选I至4重量％作为高温过氧化物的过氧化二异丙苯。苯乙烯聚合物珠粒通常具有0.2至1.5mm,优选0.3至1.3mm范围内的珠粒尺寸。珠粒尺寸可以通过筛析来测定，其中至少94%的筛分粒度级具有0.2至1.5_、优选0.3至1.3mm的珠粒尺寸。优选地，除高温过氧化物之外，苯乙烯聚合物珠粒还包含5至50重量％的一种或多种粒状添加剂，特别是5至50重量％的碳颗粒。特别优选地，苯乙烯聚合物珠粒包含5至50重量％的平均粒径在I至50 μ m范围内的石墨颗粒。特别优选的苯乙烯聚合物珠粒包含5至30重量％的平均粒径在I至50 μ m范围内的石墨颗粒和5至30重量％作为阻燃剂的溴化苯乙烯聚合物或溴化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物。优选地，苯乙 烯聚合物珠粒不含发泡剂。这使得运输便利并且安全。不含发泡剂的苯乙烯聚合物珠粒在室温下具有数个月的保存期。本专利技术的苯乙烯聚合物珠粒可例如通过包括下列步骤的方法来制备:a)在高温过氧化物的存在下，通过包含苯乙烯单体和任选的粒状添加剂的水性悬浮液的第一悬浮聚合反应来制备苯乙烯聚合物珠粒，b)分离苯乙烯聚合物珠粒，以及c)任选地进行筛分以从苯乙烯聚合物珠粒中提取一个或多个筛分粒度级。在一个优选的制备本专利技术的苯乙烯聚合物珠粒的方法中，在130°C的最大温度下在0.5至5重量％的高温过氧化物和0.1至3重量％的低温过氧化物的存在下的水性悬浮液中聚合苯乙烯单体，其中所述悬浮聚合反应在120-130°C的温度范围下进行少于1.5h的时间。本专利技术的苯乙烯聚合物珠粒特别适合作为悬浮聚合反应中的种子。因此，本专利技术还提供一种制备可发性苯乙烯聚合物的方法，其中使用本专利技术的苯乙烯聚合物珠粒作为苯乙烯单体悬浮聚合中的种子，并且在聚合反应期间或之后加入发泡剂。第二悬浮聚合反应——下文称为步骤d)—可以在单独的过程中进行，例如在将苯乙烯聚合物珠粒输送至另一个生产点后进行:d)制备苯乙烯聚合物珠粒的水性悬浮液，并且在发泡剂的存在下且加入苯乙烯单体的条件下进行第二悬浮聚合反应。表述“可发性苯乙烯聚合物”是指含有发泡剂的苯乙烯聚合物珠粒。可以使用的苯乙烯聚合物是由苯乙烯、苯乙烯衍生物或可共聚合的烯键式不饱和单体制成的均聚物或共聚物。这些均聚物或共聚物在步骤a)和d)中通过苯乙烯和合适的可共聚合的单体的悬浮聚合而形成，所述合适的可共聚合的单体是例如，烷基苯乙烯、二乙烯基苯、1，4- 二甲基丙烯酸丁二醇酯、对-甲基-α -甲基苯乙烯、α -甲基苯乙烯、或丙烯腈、丁二烯、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。特别优选地，在所有的聚合步骤中仅使用苯乙烯作为单体。苯乙烯的悬浮聚合本身是已知的。其已被详细记载于Kunststoff-Handbuch, BandV, 〃聚苯乙烯〃[塑料手册，第V卷，〃聚苯乙烯〃]，Carl Hanser-Verlag, 1969,第679至688页。此处，常规步骤是，使苯乙烯——任选与上述共聚单体一起——悬浮于水中，然后在有机或无机悬浮稳定剂的存在下完成所述物质的聚合。水相与有机相的体积比优选为0.5至1.6，特别是1.0至1.4。步骤a)可以使用的粒状添加剂为基本上不溶解于苯乙烯聚合物的任何添加剂。优选用作粒状添加剂的材料为IR吸收剂，例如金属氧化物如二氧化钛，或碳颗粒。可以使用的碳颗粒为各种天然或合成的碳黑或石墨。优选地，碳颗粒包括比例为至少I重量％、优选至少5重量％的石墨结构。按照DIN51903测定的碳颗粒的灰分含量优选为0.005至15重量％，优选0.01至10重量％。特别优选使用平均粒径在I至50 μ m范围内的石墨颗粒作为粒状添加剂。优选使用的石墨的平均粒径优选为I至50 μ m、特别是2.5至12 μ m，其堆密度优选为100至500g/l,并且其比表面积优选为5至20m2/g。可使用天然石墨或磨碎的合成石墨。所有粒状添加剂的总比例优选为5至40重量％、特别是10至30重量％，基于苯乙烯聚合物珠粒计。特别优选仅使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种苯乙烯聚合物珠粒材料，其中苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％的一种或多种高温过氧化物，其中所述高温过氧化物在110至160℃范围内在异丙苯中测定的半衰期为1小时。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.21 EP 11194867.51.一种苯乙烯聚合物珠粒材料,其中苯乙烯聚合物珠粒包含0.5至5重量％的一种或多种高温过氧化物，其中所述高温过氧化物在110至160°C范围内在异丙苯中测定的半衰期为I小时。2.权利要求1的苯乙烯聚合物珠粒材料，其包含0.5至5重量％作为高温过氧化物的过氧化二异丙苯。3.权利要求1或2的苯乙烯聚合物珠粒材料，其包含5至50重量％的一种或多种粒状添加剂。4.权利要求3的苯乙烯聚合物珠粒材料，其包含5至50重量％作为粒状添加剂的碳颗粒。5.权利要求1至4中任一项的苯乙烯聚合物珠粒材料，其包含5至50重量％的平均粒径在I至50 μ m范围内的石墨颗粒。6.权利要求1至5中任一项的苯乙烯聚合...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·斯皮斯，P·海瑟，B·施米德，L·赛达，R·奥斯特曼，F·布朗恩，G·哈弗坎珀，维约翰内斯·莱恩，K·哈恩，J·霍洛奇，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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