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      一種酚醛樹脂組合物及其制備的發(fā)泡材料和成型材料的制作方法_2

      文檔序號:9702275閱讀:來源:國知局
      調(diào)整。
      [0024] 所述發(fā)泡樹脂珠粒所采用的發(fā)泡基礎(chǔ)樹脂為在0.45MPa負(fù)荷下熱變形溫度高于 90°C、優(yōu)選高于KKTC、更優(yōu)選高于110°C的樹脂。
      [0025] 用作發(fā)泡基礎(chǔ)樹脂的高分子材料的熱變形溫度按照GB/T1634-2004進(jìn)行測試, 測試所用負(fù)荷為〇. 45MPa,升溫速率(120±10)°C/h。
      [0026] 上述發(fā)泡樹脂珠粒所采用的發(fā)泡基礎(chǔ)樹脂具體包括下列各種樹脂中的至少一種: (1)烯烴均聚物和/或烯烴共聚物;(2)聚4-甲基-1-戊烯;(3)聚酰胺樹脂和/或其改性 產(chǎn)物;(4)聚碳酸酯樹脂和/或其改性產(chǎn)物;(5)均聚和/或共聚甲醛;(6)不同飽和二元 酸和二元醇通過縮聚反應(yīng)制得的線性聚酯;(7)芳環(huán)高分子,即分子僅由芳環(huán)和連接基團(tuán) 構(gòu)成的聚合物,如聚苯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚芳砜、聚芳酮、聚芳香酯、芳香聚酰胺;(8)雜 環(huán)高分子,即分子主鏈上除芳環(huán)外還有雜環(huán)的高分子材料,如聚苯并咪唑;(9)含氟聚合物 等。
      [0027] 發(fā)泡基礎(chǔ)樹脂優(yōu)選包括烯烴均聚物和/或烯烴共聚物中的至少一種,如:(1)丙烯 均聚物和/或丙烯共聚物;(2)乙烯均聚物和/或乙烯共聚物。
      [0028] 發(fā)泡基礎(chǔ)樹脂更優(yōu)選包括丙烯均聚物和/或丙烯共聚物中的至少一種。
      [0029]上述發(fā)泡樹脂珠粒的發(fā)泡倍率為0. 5~100倍,優(yōu)選1~70倍,更優(yōu)選為1~50 倍,進(jìn)一步優(yōu)選40~50倍。
      [0030] 發(fā)泡樹脂珠粒的發(fā)泡倍率b是通過將基礎(chǔ)樹脂的密度pi除以發(fā)泡樹脂珠粒的表 觀密度p2(b=Pi/P2)得到的。發(fā)泡樹脂珠粒的表觀密度02測定如下:將大約5g發(fā)泡 樹脂珠粒在大氣中在23°C靜置48小時,取一個量筒,將發(fā)泡樹脂珠粒在23°C浸沒于該量筒 中的水中。從該體積的增量確定發(fā)泡樹脂珠粒的表觀體積(v)。將發(fā)泡樹脂珠粒的質(zhì)量(m) 除以其表觀體積就可以得到表觀密度(P2 =m/v)。
      [0031] 本發(fā)明的發(fā)泡樹脂珠??梢赃x用現(xiàn)有技術(shù)中符合本發(fā)明要求的已有發(fā)泡樹脂珠 粒的市售產(chǎn)品,也可以自制。本發(fā)明的發(fā)泡樹脂珠粒的制備方法即為現(xiàn)有技術(shù)中已有的發(fā) 泡樹脂珠粒制備方法,沒有任何限制,只要滿足發(fā)泡倍率的要求就可以,例如可以采用擠出 發(fā)泡或者釜式發(fā)泡工藝進(jìn)行制備。
      [0032] 其中采用擠出發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒的方法可以采用如專利CN1188264C, CN1861368A或CN101352923B所述方法進(jìn)行。具體方法包括將一種或多種基礎(chǔ)樹脂(例如 一種或多種聚丙烯)和發(fā)泡劑混合均勻后,通過擠出系統(tǒng)熔融擠出,擠出過程中保證擠出 系統(tǒng)的溫度和壓力條件足以維持樹脂和發(fā)泡劑在擠出過程中為均相熔融狀態(tài)或熔融分散 體,然后混合均勻的樹脂和發(fā)泡劑經(jīng)擠出機(jī)口模擠出發(fā)泡并切粒,最終制得發(fā)泡樹脂珠粒。
      [0033] 所使用的發(fā)泡劑可以是物理發(fā)泡劑或者化學(xué)發(fā)泡劑。
      [0034] 物理發(fā)泡劑可以以氣體、超臨界流體或者液體的形式注入到基礎(chǔ)樹脂中??紤]到 發(fā)泡劑的毒性、蒸氣壓分布、處理難易以及所用基礎(chǔ)樹脂的溶解性,優(yōu)選不可燃、無毒、不消 耗臭氧的發(fā)泡劑如二氧化碳、氮氣、水、sf6、一氧化二氮、氬氣、氦氣、惰性氣體如氙氣、空氣 (氮氣和氧氣摻和物),以及這些材料的摻合物,也可以選擇可燃發(fā)泡劑如戊烷、丁烷和其 他有機(jī)材料。其他合適的物理發(fā)泡劑包括,例如氟代經(jīng)(hydrofluorocarbons,HFC)、氯氟代 經(jīng)(hydrochlorofluorocarbons,HCFC)以及全氟化或部分氟化的醚。
      [0035] 化學(xué)發(fā)泡劑在低于發(fā)泡劑分解溫度的溫度下加入聚合物中,一般在進(jìn)入擠出機(jī)之 前加入基礎(chǔ)樹脂中。當(dāng)樹脂被加熱到高于發(fā)泡劑分解溫度時化學(xué)發(fā)泡劑活化,發(fā)泡劑分解 釋放氣體如N2、C02和/或H20。發(fā)泡劑可以為以下物質(zhì)但不僅僅限于以下物質(zhì):偶氮、碳酸 脂和酰肼基化合物,包括偶氮二酰胺、偶氮二異丁腈、苯磺酰肼、4, 4-羥苯磺酰基-氨基脲、 對甲苯磺?;?氨基脲、偶氮二甲酸鋇、Ν,Ν' -二甲基-N,Ν'二亞硝基對苯二酰胺和三肼基 三嗪等。
      [0036] 發(fā)泡劑用量根據(jù)所需要的發(fā)泡樹脂珠粒的發(fā)泡倍率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
      [0037] 采用擠出發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒的過程中還可以根據(jù)需要加入泡孔成核劑, 泡孔成核劑可以為以下物質(zhì)但不僅僅限于以下物質(zhì):二氧化硅、碳酸鈣、滑石粉、氧化鋅、 硼砂、硼酸鋅、氫氧化鋁、氧化鎂、碳黑、苯甲酸、鄰苯二鉀酸、對苯二甲酸、苯磺酸鈉、苯甲酸 鈉、二叉芐基山梨醇等,其用量通常為基礎(chǔ)樹脂重量的〇. 01%~5%。
      [0038] 采用擠出發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒的過程中還可以根據(jù)需要加入常規(guī)通用的 塑料加工助劑,如抗氧劑、助抗氧劑、潤滑劑、色母等,用量為常規(guī)用量。
      [0039] 采用擠出發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒所用的擠出機(jī)可以是單螺桿擠出機(jī)、兩臺串 聯(lián)式單螺桿擠出機(jī)、同向雙螺桿擠出機(jī)、同向雙螺桿擠出機(jī)串聯(lián)單螺桿擠出機(jī)、異向雙螺桿 擠出機(jī)、錐形雙螺桿擠出機(jī)、三螺桿擠出機(jī)中的一種。
      [0040] 采用釜式發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒的方法可以采用如專利CN1474849A所述的 方法進(jìn)行。例如可以采用將基礎(chǔ)樹脂通過任何適用的已知的方法制備成樹脂微粒,然后,用 發(fā)泡劑使該樹脂微粒發(fā)泡,得到最終發(fā)泡的樹脂珠粒。其中用發(fā)泡劑使該樹脂微粒發(fā)泡的 步驟可以采用通常的發(fā)泡方法進(jìn)行,例如在一個密閉容器中,在發(fā)泡劑存在的情況下,將該 樹脂微粒分散于分散介質(zhì)中,然后加熱以使發(fā)泡劑浸漬進(jìn)樹脂微粒中。將該密閉容器的壓 力和溫度保持在足以使該樹脂微粒發(fā)泡的壓力條件和溫度條件下,然后在此條件下將密閉 容器中的組分排放到一種比該密閉容器中的壓力低的壓力的氛圍中,從而得到發(fā)泡的樹脂 珠粒。
      [0041] 上述分散介質(zhì)可以是任何分散介質(zhì),只要它能夠使該樹脂微粒分散于其中但并不 溶解該樹脂微粒即可。該分散介質(zhì)的例子包括水、乙二醇、甲醇、甘油、乙醇或其混合物。優(yōu) 選一種水基分散介質(zhì)。
      [0042] 為了防止發(fā)泡過程中樹脂微粒彼此之間的熔融粘合,一般還可以向分散介質(zhì)中添 加一種有機(jī)或無機(jī)的微細(xì)固體的分散劑。一般采用無機(jī)粉末材料,例如天然的或合成的粘 土礦物(例如高嶺土、云母、粘土)、礬土、二氧化鈦、堿式碳酸鎂、堿式碳酸鋅、碳酸鈣和氧 化鎂等。相對于每100重量份的樹脂微粒而言,分散劑的用量一般為〇. 001~5重量份。 [0043] 采用釜式發(fā)泡工藝制備發(fā)泡樹脂珠粒所用發(fā)泡劑可以是任何一種有機(jī)的物理發(fā) 泡劑或任何一種無機(jī)的物理發(fā)泡劑或其混合物。其中有機(jī)物理發(fā)泡劑可以為以下物質(zhì)但不 僅僅限于以下物質(zhì):丙烷、丁烷、戊烷、己烷和庚烷,脂環(huán)族烴類例如環(huán)丁烷和環(huán)己烷,以及 鹵代烴類例如氯氟甲烷、三氟甲烷、1,2-二氟乙烷、1,2, 2, 2-四氟乙烷、甲基氯、乙基氯和 二氯甲烷。無機(jī)物理發(fā)泡劑可以為以下物質(zhì)但不僅僅限于以下物質(zhì):空氣、氮氣、二氧化碳、 氧氣、氬氣和水。這些有機(jī)和無機(jī)發(fā)泡劑可以單獨使用,也可以作為兩種或更多種的混合物 使用??紤]到發(fā)泡樹脂的低成本和環(huán)境問題,空氣或氮氣為最佳的發(fā)泡劑。作為發(fā)泡劑的 水可以是作為使該樹脂微粒分散的分散介質(zhì)的水。
      [0044] 該發(fā)泡劑的數(shù)量可以按照該發(fā)泡劑的種類、發(fā)泡溫度、要生產(chǎn)的發(fā)泡樹脂的發(fā)泡 倍率適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。
      [0045] 本發(fā)明酚醛樹脂組合物中的羧基丁腈橡膠粒子為具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的羧基丁腈橡膠 粒子,其平均粒徑為〇· 02~1μm,優(yōu)選為0· 05~0· 5μm,更優(yōu)為0· 05~0· 2μm;其凝膠 含量在60%重量或更高,優(yōu)選75%重量或更高,更優(yōu)選85%重量或更高??蓛?yōu)選為均相結(jié) 構(gòu)的羧基丁腈橡膠粒子。
      [0046] 以上所述的羧基丁腈橡膠粒子優(yōu)選為按照本申請人于2000年9月18日提交的國 際專利申請WO01/40356(優(yōu)先權(quán)日1999年12月3日)以及本申請人于2001年6月15日 遞交的國際專利申請WO01/98395(優(yōu)先權(quán)日2000年6月15日)所制備的全硫化粉末羧
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