用于生产泡沫塑料的泡沫剂制造技术

本发明专利技术涉及一种泡沫剂，所述泡沫剂包括Ａ）１００份的至少一种选自热塑性塑料、热固性塑料、弹性体或热塑性弹性体的塑料母料，Ｂ）０．１至１０份的至少一种选自无机或有机化合物的发泡剂，该发泡剂具有与液体相互作用的性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及泡沫剂、所述泡沬剂的生产及其用于生产泡沬塑料的 用途。
技术介绍
泡沬塑料物质，也对应于用于发泡或膨胀的发泡体系，在文献和 专利中已有很长的公开历史。发泡主要用于减轻重量和获得新性能的 地方。在弹性体技术中，另一个因素是增大的压縮性。大多数利用化 学发泡剂来生产弹性体泡沫塑料，其是例如通过在高温下释放气体(如 氮气、氧气、二氧化碳、氢气和水蒸汽)或添加辅助物质来完成。弹 性体的膨胀自然会导致机械强度的损失。在许多情况下，这些材料也 可以只与特殊的交联体系或配方使用，或者由于涉及工作安全和有目 的的后续应用，使得其应用受到限制。为了获得具有尽可能好的机械性能(即低的压縮变定)，以及例如 高的耐温度影响或化学的性能的泡沫塑料，优选使用硅氧垸弹性体作 为下面的橡胶。对于硅氧烷泡沫塑料的生产，考虑到上述缺点或限制， 迄今为止还没有方法或只有非常不令人满意的方法。例如，专利说明书EP 0 751 174 Bl描述了空心的含气体填料的使用。这些技术的缺点 是在同时受到热和压力(即差的压縮变定)作用时，空心孔会塌陷。在说明书EP 0 506 241 Bl中利用醇来完成发泡，并且在EP 0 553 889 Bl中利用水来完成发泡。该两种发泡剂的缺点在于是极性物质， 其基本上与硅氧烷不相容。因此不得不将它们乳化在弹性体基体中， 这导致在操作和稳定性上形成严重限制，例如产生混合现象和不均一 性。例如在专利说明书EP 0 355 429 Bl中描述了具有相同问题的其它 发泡体系，例如膦。因为必须在组分混合后原位(in situ)使用，例如在EP 0 416 229 A2中描述的氢基泡沬塑料的应用非常受限制。这些泡沫塑料可具有低的 密度，但是也仅具有低的机械强度。由于考虑至U毒物学，如 Reinl, W., Erkrankungen durch TetramethylbemsteinsSuredinitril bei der Schaumstoffherstellung , Archiv flir Toxikologie，巻16， 367 380页，1957禾口 Azobisisobutyronitrile, Health Council of the Netherlands, 2002，出版2002/01 OSH中所述，以 及由于普通压縮变定，如在本说明书的表1中的实施例8所示，认为 使用传统的氮基发泡剂(如偶氮二甲酰氨和2,2，-偶氮二异丁腈AIBN) 也不能达到目标要求。最后文献提到了基于碳酸盐分解的二氧化碳形成的泡沬塑料，例 如专利说明书DE 197 50 697 Al和EP 0 751 173 Bl。这些泡沫塑料的 缺点是泡沬塑料结构不均一和可复制性较差，或者是形成封闭孔的泡 沬塑料，该封闭孔的泡沫塑料在定义上与主要性能类似的开孔泡沫塑 料相比较，具有较差的压縮变定。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种泡沬剂，所述泡沫剂减少了上述 的缺点或甚至完全消除了上述缺点，并且通过各种挤出和成型方法得 到具有低密度和好机械强度的塑料泡沫。通过将释放溶剂的化合物掺入主要的塑料母料中来达到上述目的。因此本专利技术提供了一种泡沬剂，所述泡沫剂包括A) 100份的至少一种选自热塑性塑料、热固性塑料、弹性体或热塑性弹性体的塑料母料，B) 0.1至IO份的至少一种选自无机或有机化合物的发泡剂，该发 泡剂具有与液体相互作用的性质。本专利技术的泡沫剂还可以包括C) 0至10份的进一步的发泡剂，和D) 0至200份的选自交联剂、增稠剂、缓聚剂、催化剂、阻聚剂、 填料例如增强和非增强填料、增塑剂、粘附促进剂、可溶染料、无机 和有机颜料、溶剂、杀菌剂、香料、分散剂、流变添加剂、缓蚀剂、氧化抑制剂、光稳定剂、热稳定剂、紫外线稳定剂、阻燃剂或影响电 学性能的试剂，或其混合物的进一步的组分。令人惊奇的发现，从结合于发泡剂B)的液体的沸点温度开始， 本专利技术的泡沬剂导致形成均匀和非常一致的膨胀。通过温度影响而固化或易受温度影响的任何塑料都可以用作本发 明泡沫剂中的塑料母料A)，即任意的橡胶，和用于硅氧烷(液体硅氧 烷或固体硅氧烷)的情况中。塑料母料A)优选包括弹性体和特别优选包括在相对高温下交联的硅橡胶，在此优选在10(TC至250。C下交联的硅橡胶。本专利技术的发泡剂B)优选选自结晶的、有机或无机化合物、非晶 的络合剂、或嵌入化合物。本专利技术的结晶发泡剂B)的实例是盐，例如芒硝和Na2S04。本发 明的非晶发泡剂B)通常显示为具有间隙的层状结构，如页硅酸盐和 高岭土的例子。底物的特征允许结合或嵌入极性液体(例如水)或相 对非极性的液体(例如四氢呋喃)。结合在发泡剂B)上的液体分子选自有机或无机溶剂。这些溶剂 优选选自水、醇、胺、四氢呋喃、戊烷、己烷、甲苯或醚，或其混合 物。水为特别优选的液体分子。有非常多将液体分子结合在发泡剂上的形式，其以发泡剂B)的 特性而定，例如纯粹的物理包合、吸附、共价键、配合或其它形式的 化学键。所有这些液体的共同特点是其在相对高温下挥发的潜力，在结晶 液体(liquid of crystallization)的情况中破坏晶格的潜力，和在嵌入液 体的情况中达到需克服结合力的能量阚值的潜力。这意味着，对于正 确选择的发泡剂B)，可通过例如设定用于弹性体加工的常规温度(一 般为100。C至20(TC)来形成发泡。对于正确选择的包括嵌入液体或包括结晶液体的这些发泡剂B)， 当与绝大多数公知的发泡剂体系比较时，结果是其在透明或不透明的 塑料和弹性体组合物中的应用具有许多优点，和对于合适选择的液体， 甚至在食品相容的塑料和弹性体组合物中的应用具有许多优点。首先， 它们具有优异的机械强度，例如橡胶的压縮变定，由于具有主要为开孔的混合孔结构，其显示了非常好的弹性。而且，由于发泡剂B)的 非挥发性残余在很大程度上为化学惰性而不与塑料母体A)相互作用， 本专利技术泡沫剂的整体稳定性高。而且由于它们自身绝大多数是无色的， 可以根据需要对材料进行着色。对表面性能(例如手柄)无反作用，以及对于合适选择的液体，该材料适合于食品并且符合BfR (德国联 邦危险评估协会)或FDA的规定。由于使用水作为液体，安全方面也 支持本专利技术的泡沫剂，该泡沬剂不会促使火势的蔓延，在起火时，不 会形成有毒的燃烧产物。而且不会与泡沫剂中配方的其它组分相互作 用。优选的嵌入液体和结晶液体是水。嵌入水或结晶水是结合在有机 或无机化合物的层之间和分别结合在晶体结构中的水，在这些"水合 物"中有很宽的结合比例。实例是水合的沸石、页硅酸盐、含结晶水的 盐(例如在公知的石膏材料中)，在蛋白质中发现其它的实例，例如酪 蛋白，和在传统的盐中发现其它的实例，例如硫酸盐和磷酸盐(如芒 硝、Na2SO4xl0H2O)，以及非晶的水合配位化合物。由于性能保留在发泡的物质中，本专利技术发泡剂B)在塑料母料A) 中的使用不受限制。欧洲公开的说明书EP 1 375 622 Al和EP 1 266 948 A2描述了自粘的硅氧烷，该公开的相关部分并入本文作为参考。没有 检测到本专利技术发泡剂B)对这些自粘性质的影响。相反，在现有技术 中涉及的所有其它发泡剂都显示了对所述硅氧烷自粘性质的明显影 响。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泡沫剂，所述泡沫剂包括　　　　Ａ）１００份的至少一种选自热塑性塑料、热固性塑料、弹性体或热塑性弹性体的塑料母料，　　　　Ｂ）０．１至１０份的至少一种选自无机或有机化合物的发泡剂，该发泡剂具有与液体相互作用的性质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J魏丁格尔，
申请(专利权)人：瓦克化学有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]