[发明专利]发泡纤维素酯

说明书

提供了用于膨胀泡沫应用的纤维素酯组合物。具体地，熔融加工的纤维素酯的生产在历史上限于标准挤出、模塑和溶剂流延方法。已发现对于使用常规聚苯乙烯加工设备的膨胀泡沫工艺，纤维素酯制剂和选择的发泡剂的组合生产出具有良好密度和良好尺寸稳定性的制品。

技术领域

本发明属于聚合物科学领域。特别地，本发明涉及某些纤维素酯聚合物及其在发泡制品中的用途。

背景技术

通常，各种类型的热塑性材料可以通过用于膨胀或“吹胀”材料的各种推胀剂(propellant)或溶剂的作用从灌注的粒状粒料或珠粒膨胀以形成多孔、蜂窝状、固化的泡沫状结构。在此上下文中的发泡剂典型地是气体或产生气体的物质或已经溶解或紧密结合在热塑性材料内的高度逸气的液体。施加热量，可选地降低压力，使发泡剂释放或热膨胀，或两者，同时热塑性材料达到发泡温度，在该温度下它充分软化并可屈服，以允许热膨胀的发泡剂的压力将它膨胀成所需的泡沫结构。(参见，例如，美国专利2,958,905，在此引入作为参考。)

发明内容

期望制造包含纤维素酯的高质量泡沫制品。我们已经发现，在包含纤维素酯的泡沫的制造中，发泡剂的选择和管理影响由此形成的泡沫制品的密度和尺寸稳定性。泡沫的膨胀方法需要从珠粒或粒料的生产到珠粒或粒料的膨胀，再到泡沫板或泡沫部件的模塑的发泡剂管理。在过去的纤维素酯的工作中，难以实现密度和泡沫板收缩的平衡。我们已经发现使用支链发泡剂，特别是五碳和六碳支链烷烃发泡剂如异戊烷、异己烷和2,3-二甲基丁烷对于生产具有低密度和良好尺寸稳定性的部件是有益的。我们还发现，通过使用于制造泡沫板或泡沫部件的粒料经受两次而不是一次预膨胀条件，可以实现进一步的密度降低。

具体实施方式

在第一方面，本申请公开了一种制备纤维素酯泡沫的方法，其包括

(I)配混纤维素酯组合物，该纤维素酯组合物包含：

(A)纤维素酯，其具有

(i)约0.0至约1.0的乙酰基DS；

(ii)约1.6至约3.0的丁酰基DS；

(iii)约0.0至约0.40的羟基DS；以及

(iv)约2000至约95,000的Mn；以及可选地

(B)填料；

并形成粒料；其后是

(II)用选自支链五碳和六碳烷烃的发泡剂灌注所述粒料以形成灌注的粒料；其后是

(III)使所述灌注的粒料热膨胀以形成泡沫。

在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.1至约0.6。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.2至约0.5。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.2至约0.6。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.3至约0.6。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.4至约0.6。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.1至约0.5。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.1至约0.4。在一个实施例中，或在与任何其它实施例组合的替代实施例中，乙酰基的DS为约0.1至约0.3。