厚的尺寸稳定的红外吸收泡沫体制造技术

通过如下制备尺寸稳定的聚合物泡沫体制品：将第一和第二聚合物泡沫体在分层方向上固定在一起而以生产具有至少50毫米厚度的制品，其中至少所述第一聚合物泡沫体含有红外吸收剂并且是使用含有二氧化碳的发泡剂制备的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制备含有红外吸收剂的聚合物泡沫体制品的方法。相关技术描述绝热聚合物泡沫体制品在建筑和构造应用中普遍用于增加结构的能量效率。然而，关于发泡剂组合物渐增的法规已经使制备具有高绝热能力的聚合物泡沫体日益困难。从环境可接受的发泡剂制备聚合物泡沫体对于保护环境是合乎需要的。多年以来，卤化发泡剂在制造绝热聚合物泡沫体的工业中已经是标准的。卤化发泡剂提供它们将聚合物发泡成泡沫体以及绝热驻留在泡沫体泡孔中的能力的益处。限制卤化发泡剂用途的法规在全球日益增加，由于它们有害地影响环境的忧虑。天然存在的化合物诸如二氧化碳具有作为天然存在的和非卤化的发泡剂的特殊兴趣。二氧化碳作为发泡剂的用途在实现具有合乎需要的尺寸稳定性的聚合物泡沫体方面产生挑战。相比于空气渗入到聚合物泡沫体泡孔中，二氧化碳从所述泡孔中渗出地更快。因此，含有二氧化碳的聚合物泡沫体随时间过去而趋于收缩、翘曲、弯曲、崩塌或其任何组合，因为二氧化碳渗出，从而在泡沫体泡孔中产生真空，直到空气可以渗入以代替二氧化碳。该影响在泡沫体变得更厚时变得特别明显。这种尺寸不稳定性不合需要地引起聚合物泡沫体翘曲、弯曲、收缩或其任何组合。这个不合需要的影响对于位于热阳光下的工作地点的含有二氧化碳的泡沫体可能是特别麻烦的。二氧化碳渗透率随着温度增加。因此，当泡沫体在阳光下温热时，泡沫体的温热部分比泡沫体的较冷部分以更大比率经历真空，从而导致翘曲或弯曲。红外衰减剂，诸如红外吸收添加剂，对于绝热聚合物泡沫体制品是合乎需要的添加剂，因为它们增强泡沫体的绝热性能。然而，在泡沫体中包含红外吸收剂，诸如炭黑和石墨，增加泡沫体对于吸收增加泡沫体温度的红外辐射的倾向。增加聚合物泡沫体温度对于泡沫体的尺寸稳定性可能是特别有问题的，特别是泡沫体在其泡孔中含有二氧化碳的情况下。将泡沫体加热得更快或加热到更高温度促进二氧化碳从泡沫体泡孔逃逸并且诱导尺寸不稳定性，特别是在加热不均勻情况下，所述情况是当阳光照射在泡沫体的一个表面上而不在相反的表面上。因此，在平衡泡沫体的红外吸收性质与尺寸稳定性性质方面存在斗争。增加聚合物泡沫体厚度对于绝热聚合物泡沫体也可以是合乎需要的，因为增加的厚度提供更大的绝热屏障。然而，增加厚度可以导致从泡沫体的一侧到另一侧更大的温度梯度，特别是在阳光照射在一侧同时冷的地面接触相反侧的情况下。当泡沫体含有二氧化碳时，二氧化碳将趋向于从较热侧比较冷侧更快得渗出，从而导致泡沫体的弯曲。EP1754745通过用高度反射性涂层涂布聚合物泡沫体表面，提供在红外辐射存在下聚合物泡沫体尺寸稳定性的解决方案。3DE2710402提出通过将高密度聚合物泡沫体层压到低密度聚合物泡沫体以便稳定低密度泡沫体的尺寸稳定性而减小尺寸稳定性。然而，在结构中包括高密度泡沫体对于绝热结构是不合需要的，因为高密度泡沫体典型地增加成本。EP1213118B1公开将挤出的聚合物泡沫体在没有表皮和它们的粘合表面的情况下层压在一起，以便增强两个粘接的泡沫体板之间的扩散性。合乎需要的是，能够用二氧化碳产生厚(至少50毫米厚)的绝热泡沫体并且包括红外吸收剂，以使绝热性质最大化而不经历尺寸不稳定性。特别合乎需要的是，能够产生这种绝缘泡沫体，所述绝缘泡沫体在其表面上没有高度反射性涂层和/或组合高密度和低密度聚合物泡沫体。专利技术简述产生本专利技术的研究中的意外发现是，当二氧化碳吹制的绝热泡沫体是50或以上毫米厚时，伴随泡沫体的尺寸稳定性问题是最明显的。本专利技术对于制备绝热泡沫体的问题提供出乎意料的解决方案，所述绝热泡沫体至少是50毫米厚，用二氧化碳制成，其含有红外吸收剂并且其没有可注意的翘曲、收缩或弯曲(即，拥有尺寸不稳定性)。本专利技术通过将聚合物泡沫体片在分层方向上粘合在一起而解决所述问题，其中所述泡沫体片的至少一个含有红外吸收剂。含有红外吸收剂的聚合物泡沫体的尺寸稳定性比没有红外吸收剂的聚合物泡沫体中的尺寸稳定性实现更有挑战性。红外吸收剂的存在引起聚合物泡沫体在暴露表面上容易吸收红外辐射，这可以容易地在聚合物泡沫体中产生温度梯度。本专利技术可以解决所述问题，而不依赖于反射性涂层或高和低密度泡沫体的组合。本专利技术的意外解决方案是通过将相互在分层方向上化学地或机械地固定的多个更薄的绝热板材组合，制备至少是50毫米厚的绝热泡沫体，其中所述泡沫体的至少一种是用二氧化碳制造的并且含有红外吸收剂。在第一方面中，本专利技术是一种制备聚合物泡沫体制品的方法，所述方法包括(a) 提供使用包含二氧化碳的发泡剂制备的含有红外吸收剂的第一聚合物泡沫体；和(b)提供第二聚合物泡沫体；和(c)将第一和第二泡沫体在分层方向上固定在一起，以产生尺寸稳定的具有至少50毫米厚度的聚合物泡沫体制品。本专利技术的方法可用于制备尺寸稳定的聚合物泡沫体，其含有红外吸收剂并且适用于绝热应用。专利技术详述术语泡沫体和泡沫体制品具有相互正交的长度、宽度和厚度尺寸。长度具有等于具有最大量级尺寸的量级并且对于挤出泡沫体典型地在泡沫体的挤出方向上。宽度具有等于或大于厚度的量级并且可以等于长度。“主表面”对应于泡沫体或泡沫体制品的任何表面中的具有最大平面表面积的表面。平面表面积是为了避免在表面积量级上计算表面纹理(例如，表面上的坑、峰或波)而表面到平面上的投影的表面积。一般地，长度和宽度限定聚合物泡沫体制品的主表面。厚度经常将聚合物泡沫体制品的主表面与相反表面分开，所述相反表面也可以是主表面。聚合物泡沫体的“表面表皮”是覆盖聚合物泡沫体的表面的连续聚合物膜，所述聚合物泡沫体特别是挤出聚合物泡沫体。表面表皮可通过诸如切片的方法而除去。“分层方向”对应于其中一个组件的表面邻近于另一个组件的表面的方向。例如， 当一个泡沫体的表面邻近于另一个泡沫体的表面时，两个泡沫体在分层方向上。合乎需要地，在分层方向上的泡沫体具有其相互邻近的主表面。“可发泡粘合剂”是通过施用到基材时或在基材之间而发泡成泡沫体的粘合剂。“尺寸稳定的”表征聚合物泡沫体制品并且指的是平整度随时间偏离得小于特定程度的聚合物泡沫体制品。在两种条件下根据PrEN 13164(06-2009)确定聚合物泡沫体制品是否是“尺寸稳定的” (1)23+/-5摄氏度和50+/-5%相对湿度；和⑵板材的主表面完全暴露于阳光历时两天的阳光照射，所述阳光照射在每天期间具有45摄氏度的环境温度最大值。如根据ECN 825测量的，如果制品在宽度和长度上具有与平整度的偏差(Smax)为 6毫米/米以下，则所述制品是“尺寸稳定的”。根据制品宽度，将宽度的Smax归一化。根据制品长度，将长度的Smax归一化。试验方法指的是以试验方法号的连字符后缀表示的年度的试验方法，或者在没有这样一种连字符后缀的情况下，指的是在该文件的优先权日期以前的最新近的试验方法。 “ASTM”指的是美国材料试验协会。“EN”指的是欧洲规范。“DIN”指的是德国标准化协会。 “ISO”指的是国际标准化组织。“和/或”指的是“和，或作为备选”。“多”指的是“二以上”。^^本专利技术的方法需要提供第一聚合物泡沫体和第二聚合物泡沫体。第一和第二聚合物泡沫体在组成和/或物理性质方面可以相同或可以相互不同。在类似的考虑中，可以以相同的方式或以不同的方式制备第一和第二聚合物泡沫体两者。在一个合乎需要的实本文档来自技高网...

【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：约翰·戈登达菲，阿内·博格瓦特，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：