[发明专利]氯化聚氯乙烯树脂合成物粒料，预发泡料粒及其制造方法

说明书

本发明是关于氯化聚氯乙烯树脂（以下简称“CPVC”）组合物粒料，预发泡粒料及其制造方法，更具体地说是涉及CPVC合成物料粒和由粒料制得的预发泡颗粒，以及由它们制得具有下述特性的发泡制品的方法，这种发泡制品在燃烧时发热小，产生的烟和有毒气体少，不易弯曲和破裂，而且这种发泡制品用在高温环境中具有高的尺寸稳定性，即发泡制品的耐热性能优良。

由于CPVC含氯量高，在燃烧时发热小且产生的烟少，可以预料CPVC可用作高防火性的绝热材料。但是，CPVC的发泡制品在耐火性能上存在一个问题，即当其暴露在高温环境中，例如在着火及类似条件下此种发泡制品会显著收缩。为了克服发泡制品的收缩性，研究了在发泡制品中放入大量无机材料。

但是，迄今尚未成功地得到含大量无机材料的优异发泡CPVC制品及其制造方法。

另一方面，当含有大量无机材料的预发泡粒料在模具中发泡成型时，由于粒料表面的无机材料起着防粘连剂的作用，因而粒料的熔融粘合性降低。

此外，由于CPVC的软化温度高，发泡时需要高温才能使CPVC的预发泡制品具有优异的熔融性，通常用于聚苯乙烯或聚乙烯发泡成型的成型机械也不能使用。因此就出现一个问题，即需要特别装备一种能耐由于使用蒸汽作为热源而产生的高温和高压的成型机械。

况且，即使在发泡制品中可含有大量无机材料，也还存在由于树脂在发泡时受到大的拉伸而在发泡制品中造成残余应力和残余形变等问题，在这种情况下，当制品暴露在高温环境中时收缩是由于残余应力和残余形变引起的，即发泡制品的收缩性并没有因含有无机材料而减小。

为了解决通常方法中的上述问题，经反复研究，本发明已经获得了解决这些问题的CPVC组合物粒料，预发泡粒料及其制造方法。

本发明提供了一种含有无机材料，溶剂和发泡的剂CPVC组合物粒料，以及一种含无机材料和溶剂的CPVC预发泡粒料。本发明还提供一种制备含无机材料的CPVC预发泡料粒的方法，这种方法包括将CPVC、无机材料和溶剂捏合，并使捏合的混合物成粒，将发泡剂渗入形成的粒料和预发泡粒料中。

按照本发明，通过采用使含无机材料、溶剂和发泡料的CPVC粒料发泡制得的含溶剂的CPVC预发泡粒料，使上述问题得到解决。

通过采用一种与CPVC相容的溶剂，并使此种溶剂包含在CPVC合成物粒料中，当CPVC合成物粒料发泡时其粘度是低的，因而预预发泡粒料中的残余应力和残余形变被释放出来，此外这种因含有无机材料而产生的尺寸稳定性劣化效应，通过降低由残余应力和残余形变造成的收缩性而得到防止。

本发明得得有可能用常规的用于聚苯乙烯或聚乙烯树脂在低成型温度下在模具中发泡成型的成型机械。而且由于其中含有与CPVC相容的溶剂，降低了树脂的软化温度而且制取最终产品的粒料的熔融百分率也有所改善，由此可得到一种熔融百分率高的发泡制品。

此外本发明使得制造含大量无机材料的CPVC预发泡粒料成为可能。采用的方法是在溶剂存在的条件下，将CPVC和无机材料以及偶而需加入的稳定剂捏合形成凝胶，将凝胶成粒，不除去溶剂，或在预发泡粒料中只需少量溶剂的情况下则通过挥发除去过量的溶剂以后，通过热源如蒸气加热把物理发泡剂渗入到制得的粒料中，然后使粒料预发泡。

本发明通过形成一个CPVC和溶剂的均匀凝胶相并让无机材料裹入凝胶相中，使得有可能在CPVC中加入大量无机材料。

虽然溶剂的作用还不清楚，但可以认为溶剂的作用是通过形成均匀的凝胶相，增加树脂部分的体积（和没有溶剂时相比），以及降低树脂部分的粘度，便得树脂部分中裹入无机材料的程度增大。还可以认为由于无机材料表面被溶剂所润湿而除去附着在表面上的空气和水分，因而无机材料的表面和树脂部分紧密地相粘结。

由于上述效应，无机材料完全被裹在树脂的薄膜中，所以能够避免在发泡过程中树脂相不连续部分中微孔破裂带来的麻烦。

因为粒料中溶剂的存在还可以使成型操作温度大大低于通常的CPVC成型温度，而且也减少了在CPVC生产中经常发生的分解和劣化等危险。

根据下面的叙述，本发明的以上这些目的以及其他目的将变得显而易见。

本发明“CPVC”不仅指氯化聚氯乙烯树脂，也指氯化聚氯乙烯树脂含量不低于50%（重量）的混合树脂。与氯化聚氯乙烯树脂混合的树脂有聚氯乙烯树脂，氯化聚乙烯等。

如同氯化聚氯乙烯树脂那样，氯乙烯含量不低于50%（重量）的共聚物可像一般的聚氯乙烯树脂那样使用。

与氯乙烯共聚的成分有醋酸乙烯，偏二氯乙烯，乙烯等。

本发明中可采用任何常用的氯化方法，如在紫外线辐照下的光氯化法。