具有对太阳辐照改善的耐受性的热绝缘发泡制品，其包含发泡的聚合物基质，所述基质通过发泡和烧结乙烯基芳香族(共)聚合物的珠粒/颗粒获得，在其内部均匀分散填充剂，包含至少一种选自焦炭、石墨和炭黑的绝热材料以及任选地在波长100到20,000cm-1活性的无机添加剂。该聚合物基质包含苯乙烯和至少一种在环中或在乙烯基上取代的乙烯基芳香族共聚单体的共聚物和/或聚苯乙烯与相对于该混合物直至10wt％的与聚苯乙烯相容以及具有＞100℃的Tg(玻璃化转变温度)的热塑性聚合物的混合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有优异的对太阳辐射耐受性和优化热绝缘和机械性质的发泡制品 本专利技术涉及耐热发泡制品以及用于其制备的乙烯基芳香族聚合物组合物。更具体地，本专利技术涉及由可发泡乙烯基芳香族聚合物例如可发泡聚苯乙烯(其在发泡后具有同样在低密度例如低于20g/l下降低的导热性)制备的热绝缘发泡制品。即使未明确指出，所有在本说明书中详细说明的条件应当认为是优选条件。可发泡的乙烯基芳香族聚合物以及其中尤其是可发泡聚苯乙烯(EPQ是已知产品，其长期以来用于制备适用于各个应用领域的发泡制品，其中一个重要的领域是热绝缘。这些发泡产品通过首先在封闭环境中注入可发泡流体例如脂肪族烃如戊烷或己烷来溶胀聚合物颗粒以及然后通过压力和温度的同时作用来模制包含在模具中的溶胀的颗粒而获得。颗粒的溶胀通常以保持在略高于聚合物的玻璃化转变温度(Tg)的温度的蒸汽或者另一种气体来作用。如已经描述的那样，发泡聚苯乙烯的特定应用领域是在建筑行业中的热绝缘，在其中它通常以平片材形式使用。平的发泡聚苯乙烯片材通常以约30g/l的密度使用，因为聚合物的导热率在这些值下具有最小值。低于该限度不是有利的，即使这在技术上是可能的，因为这样导致片材的导热率急剧增大，这必须通过提高其厚度来平衡。为了避免该缺陷，已经提出用绝热材料如石墨、炭黑或铝来填充该聚合物。绝热材料实际上能影响辐射性流动，降低其透过以及由此提高包含它们的发泡材料的热绝缘。例如欧洲专利620，246描述了一种用于制备包含分布在表面或者结合到颗粒本身内部的绝热材料的可发泡聚苯乙烯颗粒的方法。国际专利申请WO 1997/45477描述了基于可发泡聚苯乙烯的组合物，其包含聚苯乙烯、从0. 05到25%的灯黑型炭黑以及从0. 6到5%的溴化添加剂以使得该产物防火。日本专利申请JP 63183941描述了石墨用于改善聚苯乙烯泡沫隔热能力的用途。专利申请JP 60031536描述了炭黑在制备可发泡聚苯乙烯树脂中的用途。国际专利申请WO 2006/61571描述了基于可发泡聚苯乙烯的组合物，其包含重均分子量Mw 150，000-450，000的苯乙烯聚合物、从2到20wt%的发泡剂和从0. 05到小于的表面积从550到1，600m2/g的炭黑。通过聚苯乙烯的发泡和模塑获得的填充的制成品通常必须保护以对抗直接暴露于太阳射线或者更一般地暴露于高温环境或受到热辐照的环境。事实上，改善的热绝缘导致较低的散热量。此外，通常使用的绝热填料具有高的吸收系数以及在太阳辐射一般波长的“ ε ”放出。高吸收和低散热量导致高的温升，这会导致制成品的强烈变形。用于该问题的解决方案的方法是施加能够反射太阳辐射的涂层。然而，该方法不是非常实际，特别是当将发泡片材安装在开放环境中时，例如在应用于屋顶和周边墙壁 (perimetric walls)的热绝缘面板中。一种替代的方法是应用包含在树脂内部或者应用到制成品表面的反射颜料。例如，已经发现了这样的添加剂，当把它应用于聚乙烯片材时，容许改善对太阳辐射的耐受性(参见 Nilsson 等，“Solar-Reflecting Material for Radiative Cooling Applications :ZnS Pigmented Polyethylene，，，Proc. SPIE Vol. 1727,p. 249-261,"Optical Materials Technology for Energy Efficiency and Solar Energy Conversion XI Selective Materials, Concentrators and Reflectors, Transparent Insulation and Superwindows，，)。另一个实例是将能反射太阳辐射的液体添加剂覆盖/喷涂到绝缘片材上，其中能反射太阳福射的液体添力口剂由Superior Products International生产的"Super Therm，， 型的陶瓷材料颗粒的水悬浮液组成。然而，这些添加剂的使用意味着这些制成品的制备成本显著增加。如果施加到表面，附加的工序是必需的。如果分布在发泡聚合物中，然后施加到全部量的发泡制成品，收益率极低，因为仅仅位于制成品表面的部分添加剂在反射显著的日光上具有有效的作用。在开发阶段以及同样费力的另一种技术在于将标准的EPS片材(即没有绝热剂以及通常是白色的)联接到包含绝热剂的深色片材，使得暴露于太阳辐射的表面仅仅是没有任何绝热剂的可发泡苯乙烯。本申请人现在已经发现，采用容许获得要求的结果的聚合配方制备基于乙烯基芳香族聚合物且具有对暴露于太阳辐照有改善的耐受性并同时保持良好的绝缘和机械性质是可能的。因此本专利技术的目的涉及具有对太阳辐照优异的耐受性、良好的热绝缘和机械性质的发泡制品，其包含发泡的聚合(乙烯基芳香化合物)基质，其通过发泡和烧结乙烯基芳香化合物(共)聚合物的珠粒/颗粒而获得，其中填料均勻分散，其包括a. 0. I-IOwt%，优选0. 2-3%的平均直径(MT50)在2到20 μ m范围的焦炭和/或具有平均直径(MT50)在1到20 μ m范围的合成、天然或膨胀石墨和/或表面积在10到60m2/ g范围的炭黑；b. 0-5wt %，优选0. 1-2 %的可能地热稳定的自熄性溴化添加剂；c. 0-2Wt%，优选0. 1-1. 3%的用于自熄性添加剂(b)的增效剂；d. O-IOwt %，优选0. 15-6%的在波长100到20，OOOcrn"1范围活性的至少一种无机添加剂；e. I-IOwt %，优选 1. 5-8% 的发泡剂；其中所述的百分比相对于珠粒/颗粒的总重计算以及其中至100%的余量为聚合物基质(f)，其由(Π)苯乙烯和至少一种在环中或乙烯基上取代的乙烯基芳香族共聚单体的共聚物和/或( )聚苯乙烯和相对于该混合物直至10wt%的与聚苯乙烯相容且具有> 100°C的Tg(玻璃化转变温度)的热塑性聚合物的混合物组成。所述的在环中或在乙烯基上取代的乙烯基芳香族共聚单体例如α -甲基苯乙烯或对甲基苯乙烯的范围在相对于该共聚物从0. 001到15wt%，优选从0. 01到10%，更优选从 0. 1 至Ij 8%。这些发泡制品特征在于密度在从5到50g/l的范围，优选从10到25g/l，以及具有优异的热绝缘性能，其由从25到50mW/mK，优选从30到45mW/mK的范围的导热性表示，其通常甚至比由目前销售的未填充材料例如EXTI R A-5000的Polimeri Europa S. p. Α.获得的相应的发泡制品低超过10%。此外，即使暴露于太阳辐照或另外的类似的热源长时间例如直至10天，这些发泡制品基本上不发生任何由热诱发的变形，或者相对于由文献中描述的聚合物组合物获得的市场上可获得的相应的发泡制品所发生的低得多的变形。由于本专利技术目标的发泡聚合物的这些特征，制备具有材料显著节约的热绝缘制品，或者例如制备具有比以未填充的传统聚合物生产的那些更小的厚度，具有随之而来的空间和产品节约的片材，是可能的。根据本专利技术的热绝缘发泡制品的实例是用于在建筑物中热绝缘的平片材，其具有例如从8到50g/l的密度和从1到50cm范围的厚度。包含由如本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：R·菲利萨里，A·蓬蒂切洛，D·戈多尼，
申请(专利权)人：波利玛利欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：
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