[发明专利]用于热塑性聚合物的发泡剂共混物

说明书

本发明涉及HFO‑1336mzz‑Z/环戊烷共混物作为用于热塑性聚合物(例如聚苯乙烯)的发泡剂的用途。

技术领域

本发明涉及HFO-1336mzz-Z和环戊烷的共混物，其可以用作用于热塑性聚合物(例如聚苯乙烯)的发泡剂。

背景技术

历史上使用氯氟烃(即CFC)作为发泡剂生产各种类型的泡沫。一般来讲，CFC产生表现出良好隔热性、低可燃性和优异尺寸稳定性的泡沫。然而，尽管存在这些优点，但由于CFC对破坏平流层臭氧的影响以及它们通常对全球变暖的高贡献，它们已经变得不受欢迎。因此，需要同时具有低ODP(臭氧损耗潜能值)和GWP(全球变暖潜能值)的发泡剂。

发明内容

本申请尤其提供了用于制备热塑性聚合物泡沫的方法，所述方法包括：

(a)提供包含热塑性聚合物和发泡剂的可发泡组合物，其中所述发泡剂包含约95重量％至约1重量％的Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯和约1重量％至约95重量％的环戊烷；以及

(b)使所述可发泡组合物膨胀以产生所述热塑性聚合物泡沫。

本申请还提供了热塑性聚合物泡沫，所述热塑性聚合物泡沫包含：

(a)热塑性聚合物，所述热塑性聚合物选自由以下项组成的组：聚苯乙烯均聚物、聚苯乙烯共聚物和苯乙烯-丙烯腈共聚物，或它们的共混物；以及

(b)发泡剂，所述发泡剂包含95重量％至1重量％的Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯和1重量％至95重量％的环戊烷。

在一些实施方案中，根据本文所述的方法中的一种方法或多种方法制备本文提供的热塑性聚合物泡沫。

除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域中的普通技术人员通常理解的相同的含义。本文描述了用于本发明中的方法和材料；另外，也可以使用本领域中已知的合适的方法和材料。所述材料、方法和示例仅为示例性，并非旨在为限制性的。本文提及的所有出版物、专利申请、专利、序列、数据库条目和其他参考文献全文以引用方式并入本文。如发生矛盾，以本说明书及其所包括的定义为准。

附图说明

图1将处于176℃含有20重量％环戊烷的HFO-1336mzz-Z/环戊烷共混物在聚苯乙烯均聚物中的溶解度与纯HFO-1336mzz-Z在聚苯乙烯中的溶解度进行比较，所述聚苯乙烯均聚物处于200℃的熔体流动指数(MFI)为～5.00g/10min(如根据ASTM D 1238的程序，在熔融聚合物上使用5kg砝码所测定)。

图2将处于176℃含有40重量％HFO-1336mzz-Z、40重量％HFC-152a和20重量％环戊烷的HFO-1336mzz-Z/环戊烷/HFC-152a共混物在聚苯乙烯均聚物中的溶解度与HFO-1336mzz-Z/HFC-152a共混物(50重量％/50重量％)在聚苯乙烯均聚物中的溶解度进行比较，所述聚苯乙烯均聚物处于200℃的MFI为5.00g/10min(如根据ASTM D 1238的程序，在熔融聚合物上使用5kg砝码所测定)。

具体实施方式

用于使热塑性泡沫例如挤出聚苯乙烯泡沫(XPS)膨胀的具有高全球变暖潜能值(GWP)的现有试剂处于调节压力下。Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯(即HFO-1336mzz-Z)原则上可用作用于使聚苯乙烯(或其他热塑性聚合物)膨胀成具有高隔热能力的泡沫的低GWP剂。然而，HFO-1336mzz-Z在现有挤出方法的操作条件下在软化聚苯乙烯中具有低溶解度。因此，其将导致次优的泡沫特性(例如高于期望的泡沫密度)。

用于使热塑性泡沫(例如聚苯乙烯泡沫)膨胀的发泡剂必须在泡沫形成条件下充分溶于熔融热塑性聚合物(例如聚苯乙烯树脂)中，使得在泡沫膨胀和冷却阶段期间可获得足够体积的发泡剂以形成泡孔并将有效泡沫密度降低至目标值。存在超过其溶解度的膨胀剂可导致泡沫缺陷。