[发明专利]生产泡沫板的方法

说明书

本发明涉及一种从预发泡的泡沫粒子生产泡沫模塑品的方法，所述泡 沫粒子具有聚合物涂层；本发明还涉及由所述方法生产的泡沫模塑品以及 它们的用途。

发泡的泡沫材料通常通过在闭合的模具中用水蒸气烧结泡沫粒子获 得，泡沫粒子是例如预发泡的可发泡性聚苯乙烯颗粒(EPS)或发泡的聚 丙烯颗粒(EPP)。对于能进行后发泡并良好地熔融在一起形成泡沫模塑 品的泡沫粒子而言，它们通常必须含有少量残余的发泡剂。所以，泡沫粒 子不能在预发泡之后储存过长的时间。另外，由于来自不再可用的发泡泡 沫材料的粉碎循环泡沫材料缺乏后发泡性，所以仅仅少量这些材料能混合 用于生产新的泡沫模塑品。

WO 00/050500描述了从预先发泡的聚苯乙烯粒子生产的阻燃性泡沫 材料，其中所述聚苯乙烯粒子与硅酸钠水溶液和高分子量乙酸乙烯酯共聚 物的胶乳混合，倒入模具中，并在摇动的同时在空气中干燥。这仅仅得到 疏松的聚苯乙烯粒子床，它们仅仅在一些点处粘合在一起，所以仅仅具有 不满意的机械强度。

WO 2005/105404描述了一种生产泡沫模塑品的节能方法，其中预先发 泡的泡沫粒子用树脂溶液涂覆，所述树脂溶液的软化温度低于可发泡性聚 合物的软化温度。被涂覆的泡沫粒子随后在模具中在外部压力下或通过泡 沫粒子的后发泡按照常规方式使用热水蒸气熔融在一起。在这里，涂料的 水溶性组分可以被洗出。由于在出口点处的较高温度和水蒸气在冷凝时被 冷却，所以泡沫粒子的熔融和密度会在整个泡沫体内大幅度波动。另外， 正在冷凝的水蒸气会被封闭在泡沫粒子之间的间隙中。

例如，从WO98/51734获知通过在泡沫材料中包埋绝热材料例如碳黑、 石墨、铝或金属氧化物来降低热导率。但是，向可发泡的聚苯乙烯中引入 绝热材料会影响发泡行为。

EP-A 620246描述了发泡的聚苯乙烯泡沫材料，其中可以在预先发泡 的聚苯乙烯泡沫粒子上获得绝热的颗粒材料，例如碳黑。但是，这通常导 致在加工期间产生高粉尘污染，并且通过热水蒸气形成泡沫模塑品会损害 可熔融性。

所以，本发明的目的是弥补上述缺点，并发现一种生产具有低热导率 和良好机械性能的泡沫模塑品的简单且节能的方法。

因此，我们发现一种通过烧结具有聚合物涂层的预发泡的泡沫粒子生 产泡沫模塑品的方法，其中所述聚合物涂层含有绝热的化合物。

作为泡沫粒子，可以使用已发泡的聚烯烃，例如发泡的聚乙烯(EPE) 或发泡的聚丙烯(EPP)，或可发泡性苯乙烯聚合物的预发泡粒子，特别 是可发泡性聚苯乙烯(EPS)的预发泡粒子。泡沫粒子通常具有2-10nm的 平均颗粒直径。泡沫粒子的堆积密度通常是5-50kg/m³，优选5-40kg/m³， 特别是8-16kg/m³，按照DIN EN ISO 60测定。

基于苯乙烯聚合物的泡沫粒子可以通过在预发泡器中用热空气或水蒸 气将EPS预先发泡到所需的密度而获得。最终的低于10g/l的堆积密度可 以通过在压力预发泡器或连续预发泡器中单次或多次预先发泡而获得。

优选的方法包括以下步骤：

a)将可发泡的苯乙烯聚合物预发泡成泡沫粒子，

b)用聚合物溶液或聚合物水分散液涂覆泡沫粒子，

c)将已涂覆的泡沫粒子引入模具中，并在不存在水蒸气的情况下在压 力下烧结。

由于它们的高绝热能力，特别优选使用预先发泡的可发泡性苯乙烯聚 合物，其含有绝热的固体，例如碳黑、铝或石墨，特别是平均颗粒直径为 1-50微米的石墨，这些固体的含量是基于EPS计的0.1-10重量％，特别是 2-8重量％，可以例如从EP-B 981 574和EP-B 981 575获知。

聚合物泡沫粒子可以含有阻燃剂。为此，它们可以含有1-6重量％的 有机溴化合物，例如六溴环癸烷(HBCD)和如果合适的其它0.1-0.5重量 ％的二枯基或过氧化物。

本发明方法也可以使用来自循环泡沫模塑品的粉碎泡沫粒子进行。为 了生产本发明的泡沫模塑品，可以使用100％的粉碎的循环泡沫材料，或 这些循环泡沫材料按照2-90重量％、特别是5-25重量％的比例与新鲜材 料混合使用，且不显著损害强度和机械性能。