首页> 中国专利> 热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法及热塑性树脂发泡吹塑成型体

热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法及热塑性树脂发泡吹塑成型体

摘要

本发明的目的是提供一种以热塑性树脂组合物为基材树脂的具有高耐热性的高发泡中空状发泡吹塑成型体,本发明还涉及发泡吹塑成型体的制备方法,其挤出将热塑性树脂组合物与发泡剂混炼形成的发泡性熔融树脂组合物,形成发泡型坯,对其吹塑成型,其特征在于,所述热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度为110℃以上,在玻璃化转变温度+80℃、剪切速度100/sec时热塑性树脂组合物的熔融粘度为3000~9500Pa·s,所述物理发泡剂为含有碳原子数3~5的烃化合物的发泡剂,每1kg所述热塑性树脂组合物该物理发泡剂的加入量为0.4~1摩尔,所述热塑性树脂组合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂。

著录项

  • 公开/公告号CN103865096A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-06-18

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社JSP;

    申请/专利号CN201310675824.4

  • 发明设计人 小泉达哉;五味渕正浩;

    申请日2013-12-11

  • 分类号C08J9/14;C08L71/12;C08L25/04;C08K5/523;

  • 代理机构北京路浩知识产权代理有限公司;

  • 代理人谢顺星

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2024-02-19 23:36:50

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-08-17

    授权

    授权

  • 2015-12-02

    实质审查的生效 IPC(主分类):C08J9/14 申请日:20131211

    实质审查的生效

  • 2014-06-18

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法,尤其涉 及以热塑性树脂组合物作为基材树脂的热塑性树脂发泡吹塑成型体 的制备方法,以及以热塑性树脂组合物作为基材树脂的热塑性树脂发 泡吹塑成型体,所述热塑性树脂组合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯 乙烯类树脂的混合树脂。

背景技术

含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂(下面也称 为改性聚亚苯基醚类树脂)的热塑性树脂具有耐热性高、机械强度平 衡性优异,并且容易阻燃化处理的特征,因此,可以有效地利用这些 特征,将其应用在电气设备的外壳或汽车零件等广阔领域中。

以往,作为该改性聚亚苯基醚类树脂发泡体,例如,已知有下述 发泡性树脂粒子或发泡粒子成型体,所述发泡性树脂粒子是通过配制 以含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂作为基材树 脂的树脂粒子,并使该树脂粒子中含有发泡剂而形成的,所述发泡粒 子成型体是通过将使所述发泡性树脂粒子发泡而成的发泡粒子填充 至成型模具的型腔内成型而制备的,即通过模内成型法制备而成的 (例如,特开昭52-101268号公报及日本特许第4712914号公报)。

另外,已知有通过使聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合 树脂与物理发泡剂进行混炼,并挤出发泡,接着使其沿着填料筒(サ イジングドラム)等的冷却装置拉出制备而成的发泡片材(例如,特 开平2-218727号公报)。

另一方面,作为发泡成型体的制备方法,具有挤出由热塑性树脂 与发泡剂混炼而成的发泡性熔融树脂,形成发泡型坯,在该发泡型坯 处于软化状态时进行吹塑成型,从而制备发泡吹塑成型体的方法。由 于可以通过该发泡吹塑成型法,在一次性工序中制备不同形状的中空 成型体,因此可使以聚丙烯类树脂为基材树脂的发泡吹塑成型体有效 发挥其轻量性或绝热性这样的特长,将其应用在汽车用空气调节器的 管道等中(例如,日本特许第3745960号公报)。

还公开有在由聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂构成的热塑 性树脂发泡体中,使该热塑性树脂中含有磷类化合物、具有三嗪骨架 的化合物及多元醇类,来改善燃烧时的熔融变形、熔融滴下的挤出发 泡体(特开2003-138051号公报)。

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是,实际情况是,通过发泡吹塑成型法,制备以含有聚亚苯基 醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂的热塑性树脂组合物作为基 材树脂的中空状发泡吹塑成型体的方法是困难的,其至今未在工业上 得到实施。

本发明涉及中空发泡吹塑成型体的制备方法,其目的是提供高发 泡的发泡吹塑成型体及其制备方法,该高发泡的发泡吹塑成型体以热 塑性树脂组合物作为基材树脂,具有低表观密度并具有耐热性,所述 热塑性树脂组合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合 树脂。

(二)技术方案

本发明人等对通过发泡吹塑法,使用在热塑性树脂组合物中混炼发 泡剂而成的发泡性熔融树脂,制备中空发泡吹塑成型体的方法进行了各 种研究,所述热塑性树脂组合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树 脂的混合树脂,结果发现,构成发泡吹塑成型体的热塑性树脂组合物在 特定温度条件下的熔融粘度在特定范围时,能够形成良好的发泡型坯, 从而能够得到良好的发泡吹塑成型体,并据此完成了本发明。

本发明涉及以下(1)~(4)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体 的制备方法,以及(5)~(8)的热塑性树脂发泡吹塑成型体。

(1)一种热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法,其通过挤出 机将热塑性树脂组合物与物理发泡剂进行混炼,形成发泡性熔融树脂 组合物,从口模(ダイ)挤出该发泡性熔融树脂组合物形成发泡型坯, 在该型坯处于软化状态时进行吹塑成型,制备发泡吹塑成型体,所述 热塑性树脂组合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合 树脂,其特征在于,

所述热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度为110℃以上,在该玻 璃化转变温度+80℃、剪切速度为100/sec时的热塑性树脂组合物的熔 融粘度为3000~9500Pa·s,所述物理发泡剂为含有碳原子数3~5的 烃化合物的发泡剂,每1kg所述热塑性树脂组合物中该物理发泡剂的 加入量为0.4~1摩尔。

(2)根据(1)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法, 所述热塑性树脂组合物中聚亚苯基醚类树脂的加入量为20~70重量%。

(3)根据(1)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法, 在所述热塑性树脂组合物中加入熔点为100℃以下的磷类阻燃剂,相 对于所述热塑性树脂组合物该磷类阻燃剂的加入量为5~15重量%。

(4)根据(3)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体的制备方法, 所述熔点为100℃以下的磷类阻燃剂为芳香族磷酸酯或芳香族缩合磷 酸酯。

(5)一种热塑性树脂发泡吹塑成型体,其是以热塑性树脂组合 物作为基材树脂的中空发泡吹塑成型体,所述热塑性树脂组合物含有 聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂,其特征在于,

构成该发泡吹塑成型体的热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度 为110℃以上,在该玻璃化转变温度+80℃、剪切速度为100/sec时的 热塑性树脂组合物的熔融粘度为3000~9500Pa·s,发泡吹塑成型体 的表观密度为0.07~0.3g/cm3

(6)根据(5)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体,所述热塑性 树脂组合物中聚亚苯基醚类树脂的加入量为20~70重量%。

(7)根据(5)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体,在所述热塑 性树脂组合物中,加入熔点为100℃以下的磷类阻燃剂,相对于所述 热塑性树脂组合物该磷类阻燃剂的加入量为5~15重量%。

(8)根据(7)所述的热塑性树脂发泡吹塑成型体,所述熔点为 100℃以下的磷类阻燃剂为芳香族磷酸酯或芳香族缩合磷酸酯。

(三)有益效果

根据本发明,通过技术方案1所述的,以在特定温度条件下显示 特定熔融粘度的热塑性树脂组合物作为基材树脂,所述热塑性树脂组 合物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂,将该基材 树脂与特定的物理发泡剂进行混炼形成发泡性熔融树脂,从口模挤出 该发泡性熔融树脂形成发泡型坯,并对该型坯进行吹塑成型,由此能 够制备具有低表观密度、并且具有高耐热性的中空状高发泡的发泡吹 塑成型体。

本发明的中空发泡吹塑成型体重量轻,并且耐热性优异,可用作 电气/电子零件、车辆用零件或内装材料。进一步地,本发明的加入 了阻燃剂的发泡吹塑成型体表现出UL可燃性试验标准UL-94中的 V-0~V-1的阻燃性,因此在需要阻燃性及高耐热性的航空器零件或铁 路车辆零件等中是有用的。

具体实施方式

下面对本发明进行具体地说明。

本发明涉及一种中空状发泡吹塑成型体的制备方法,其在挤出机 内,以热塑性树脂组合物作为基材树脂,所述热塑性树脂组合物含有 聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂,通过挤出机将该基 材树脂与物理发泡剂进行混炼形成发泡性熔融树脂组合物,从口模挤 出该发泡性熔融树脂组合物,例如,从具有环状狭缝的口模挤出为筒 状,从而形成发泡型坯,在该发泡型坯处于软化状态时进行吹塑成型。

首先,为了得到良好的发泡吹塑成型体,需要形成发泡状态良好 的发泡型坯。如果发泡型坯的气泡结构破裂而连续气泡化,则发泡型 坯的吹塑成型性显著变差,不仅所得到的成型体的厚度精度降低,而 且有时无法得到所希望形状的成型体。

接着,对型坯进行吹塑成型时,为了成型为反映出如模具一样的 形状的成型体,在型坯从口模挤出直至进行吹塑成型期间,型坯需要 维持软化状态。特别是在对发泡状态下的型坯进行吹塑成型的发泡吹 塑成型法中,需要在维持发泡型坯软化状态的同时不使气泡破裂,进 而需要使发泡型坯不过度地垂伸。如果垂伸过大,发泡型坯的气泡会 过度变形,不但该部分的机械强度会下降,而且吹塑成型性变差,无 法得到良好的发泡吹塑成型体。

已知,含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂的热 塑性树脂组合物的玻璃化转变温度,因聚苯乙烯类树脂相对于聚亚苯 基醚类树脂的的混合比例而变动,具有随着聚苯乙烯类树脂的混合比 率增加,玻璃化转变温度下降的趋势。

因此,本发明人等着眼于作为聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树 脂的混合树脂的改性聚亚苯基醚类树脂的玻璃化转变温度与熔融粘 度之间的关系,对该改性聚亚苯基醚类树脂进行了发泡吹塑成型性的 研究,结果发现,使用调整使在改性聚亚苯基醚类树脂的玻璃化转变 温度+80℃时表现出特定熔融粘度的改性聚亚苯基醚类树脂,进行发 泡吹塑成型,能够得到具有低表观密度的良好的发泡吹塑成型体。

即,将含有在改性聚亚苯基醚类树脂的玻璃化转变温度+80℃时 表现出特定熔融粘度的改性聚亚苯基醚类树脂的热塑性树脂组合物 与发泡剂进行混炼,形成发泡性熔融树脂组合物,从口模挤出该发泡 性熔融树脂组合物,由此能够形成可抑制过度的垂伸、且能维持软化 状态的发泡状态良好的发泡型坯。因此,该发泡型坯的吹塑成型性优 异,能够得到低表观密度的发泡吹塑成型体。

本发明中,能够得到良好的发泡吹塑成型体的含有聚亚苯基醚类 树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂的热塑性树脂组合物,其玻璃化转 变温度为110℃以上,在该玻璃化转变温度+80℃、剪切速度为100/sec 时的熔融粘度为3000~9500Pa·s。

本发明中,从不破坏作为改性聚亚苯基醚类树脂的特性的耐热性 的观点考虑,含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂的 热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度需要为110℃以上,优选为 120℃以上,更加优选为130℃以上,进一步优选为140℃以上。玻璃 化转变温度的上限为约170℃左右。

本发明中,在含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树 脂的热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度+80℃、剪切速度为100/sec 时的熔融粘度需要为3000Pa·s~9500Pa·s。

如果所述熔融粘度过低,在适当的发泡温度下将发泡性熔融树脂 组合物从口模挤出形成发泡型坯的情况下,无法防止发泡型坯的过度 垂伸。在通常的非发泡的固态吹塑成型中,通过降低发泡温度,能够 抑制型坯的垂伸。但是,本来,在发泡吹塑成型中,为了形成气泡结 构良好的发泡型坯,与固态吹塑成型相比,需要在低温下形成型坯。 因此,如果过于降低发泡温度,则在吹塑成型前发泡型坯发生固化, 吹塑成型性显著变差,因此无法得到良好的发泡吹塑成型体。从该观 点考虑,在上述热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度+80℃、剪切速 度为100/sec时的熔融粘度优选为4000Pa·s以上,更加优选为 6000Pa·s以上。

另一方面,如果所述熔融粘度过高,在口模内容易产生过度的剪 切发热,因此从口模挤出形成的发泡型坯的气泡可能会连续化,或者 发泡型坯在吹塑成型前可能会收缩。另外,如果所述熔融粘度过高, 无法在适当的发泡温度下以短时间挤出熔融树脂组合物,因此发泡型 坯可能会在吹塑成型前固化。通过提高发泡温度,能够在短时间内挤 出熔融树脂组合物而完成发泡型坯的形成,但却无法得到具有良好的 气泡结构的发泡型坯,因此依然无法得到良好的发泡吹塑成型体。从 该观点考虑,在上述热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度+80℃、剪 切速度为100/sec时的熔融粘度优选为9000Pa·s以下。

本发明将热塑性树脂组合物作为基材树脂,所述热塑性树脂组合 物含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树脂,通过挤出机 将该基材树脂与发泡剂进行混炼得到发泡性熔融树脂组合物,从口模 挤出该发泡性熔融树脂组合物形成发泡型坯,使用成型模具夹住该发 泡型坯,在该发泡型坯处于软化状态时,对该发泡型坯进行吹塑成型, 由此制备中空发泡吹塑成型体。在进行该发泡型坯的吹塑成型时,在 成型模具与发泡型坯外侧之间,即在发泡型坯外侧与成型模具内面之 间从外部进行吸引的同时进行吹塑成型,由此能够得到反映成型模具 的形状的、表面美观的中空发泡吹塑成型体。

本发明中的聚亚苯基醚类树脂,是具有下述通式所示重复单元的 聚合物。下述式中的R1、R2、R3、R4各自独立地表示氢、卤素、烷 基、烷氧基、苯基、或在式中的苯环与卤素之间具有两个以上碳原子 的卤代烷基或卤代烷氧基且不含有第3α碳,n为表示聚合度的整数。

(化学式1)

作为上述聚亚苯基醚类树脂、例如,可以列举聚(2,6-二甲基-1,4- 亚苯基)醚、聚(2,6-二乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-亚苯 基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丙基-1,4-亚苯基) 醚、聚(2-乙基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丁基-1,4-亚苯基)醚、 聚(2,6-双十二烷基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二苯基-1,4-二亚苯基)醚、 聚(2,6-二甲氧基-1,4-二亚苯基)醚、聚(2,6-二乙氧基-1,4-二亚苯基)醚、 聚(2-甲氧基-6-乙氧基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-乙基-6-十八烷氧基-1,4-亚 苯基)醚、聚(2,6-二氯-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-苯基-1,4-亚苯基) 醚、聚(2,6-苄基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-乙氧基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-氯 -1,4-亚苯基)醚、聚(2-二溴-1,4-亚苯基)醚等。并不限定于这些,尤其 优选式中R1及R2为碳原子数1~4的烷基,R3及R4为氢或碳原子数 1~4的烷基的化合物。

本发明中的聚苯乙烯类树脂为苯乙烯类单体的均聚物、二种以上 苯乙烯类单体的共聚物、以苯乙烯类单体为主成分的苯乙烯类单体与 其他单体的共聚物。作为苯乙烯类单体,可以列举苯乙烯、邻-苯乙 烯、间-苯乙烯、对-苯乙烯、叔丁基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基 苯乙烯、氯苯乙烯、二苯基苯乙烯等。作为聚苯乙烯类树脂,可以列 举聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯 -甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-马来酸 共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酰亚胺共聚物、苯乙 烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯 共聚物、ABS树脂、丁二烯-丙烯腈-α-甲基苯-二乙烯苯共聚物等。

通过适当地选择加入聚亚苯基醚类树脂中的聚苯乙烯类树脂的 熔融粘度而加入聚苯乙烯类树脂,能够将所述热塑性树脂组合物的熔 融粘度调整至上述范围。玻璃化转变温度和熔融粘度满足上述值的所 述热塑性树脂组合物中的聚亚苯基醚类树脂的比例优选为20~70重 量%,更加优选为50~65重量%。

另外,通过在所述热塑性树脂组合物中添加液体石蜡等增塑剂, 也能够调整热塑性树脂组合物的熔融粘度。这种情况下增塑剂的添加 量在热塑性树脂组合物中优选为3重量%以下,更加优选为0.5重量 %以下。

在本发明的含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙烯类树脂的混合树 脂的所述热塑性树脂组合物中,以赋予其阻燃性为目的,能够混合阻 燃剂。如果在所述热塑性树脂组合物中混合特定的磷类阻燃剂,由于 该阻燃剂的塑化效果等,玻璃化转变温度下降,在所述玻璃化转变温 度+80℃、剪切速度为100/sec时的熔融粘度也有下降的倾向,能够调 整该热塑性树脂组合物的熔融粘度。调整该热塑性树脂组合物的熔融 粘度,进而从赋予发泡吹塑成型体高度的阻燃性这样的观点考虑,使 在该热塑性树脂组合物中该阻燃剂的加入量优选为5~15重量%。

将本发明的含有磷类阻燃剂的所述热塑性树脂组合物作为基材 树脂,由该基材树脂制备发泡型坯,对该发泡型坯进行吹塑成型而成 的中空状发泡吹塑成型体表现出优异的阻燃性,优选依据UL可燃性 试验标准UL-94垂直法(20mm垂直燃烧试验)测定的燃烧性表现出 V-1或V-0的优异的阻燃性。尤其是为了确保V-0的阻燃性,阻燃剂 的加入量优选为7~15重量%。

本发明中所使用的阻燃剂是熔点为100℃以下的磷类阻燃剂。该 磷类阻燃剂可以列举磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、 磷酸三(二甲苯)酯、2-萘基二苯基磷酸酯等芳香族磷酸酯类,1,3-亚苯 基双(二苯基磷酸酯)、双酚A双(二苯基磷酸酯)、1,3-亚苯基双(二甲 苯基)磷酸酯等芳香族缩合磷酸酯类。

本发明中的热塑性树脂组合物可以通过分别将聚亚苯基醚类树 脂、聚苯乙烯类树脂、根据需要加入的阻燃剂、增塑剂等添加剂供给 至发泡吹塑成型用挤出机进行熔融混炼而得到。另外,也可以使用其 他挤出机将聚亚苯基醚类树脂、聚苯乙烯类树脂、根据需要加入的阻 燃剂、增塑剂等添加剂预先混炼,作为制备好的热塑性树脂组合物供 给至发泡吹塑成型用挤出机。进而,也可以将一部分聚亚苯基醚类树 脂、聚苯乙烯类树脂、根据需要加入的阻燃剂、阻燃剂、增塑剂等添 加剂与另一部分(聚亚苯基醚类树脂、聚苯乙烯类树脂、根据需要加 入的阻燃剂、阻燃剂、增塑剂等添加剂)使用其他挤出机预先混炼的 产物一起供给至挤出机。

作为本发明中的发泡剂,使用含有碳原子数3~5的烃化合物的物 理发泡剂,作为碳原子数为3~5的烃化合物,例如,可以列举丙烷、 正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷、环戊烷,其中,优选正 丁烷、异丁烷、或它们的混合物。另外,也可以适当混合使用正己烷、 异己烷、环己烷等上述以外的烃化合物,氯甲烷、氯乙烷等氯代烃, 1,1,1,2-四氟乙烷、1,1-二氟乙烷等氟化烃,甲醇、乙醇等醇类,二氧 化碳气体、氮气、空气等无机气体等。物理发泡剂中的碳原子数为 3~5的烃化合物的含量优选为50摩尔%以上,更加优选为70摩尔% 以上,进一步优选为90摩尔%以上,特别优选为100摩尔%。

本发明中发泡剂的用量可以根据所期望的发泡倍率适当决定,在 本发明的发泡吹塑成型中,每1kg所述热塑性树脂组合物使用0.4~1 摩尔的发泡剂。

使用本发明的发泡吹塑成型方法制备的中空状发泡吹塑成型体, 其表观密度优选为0.07~0.3g/cm3,更加优选为0.1~0.2g/cm3

使用本发明的发泡吹塑成型方法制备的中空状发泡吹塑成型体, 其平均厚度(平均壁厚)优选为1~15mm,更加优选为5~13mm。

使用本发明的发泡吹塑成型方法制备的中空状发泡吹塑成型体, 其独立气泡率优选为30%以上,更加优选为40%以上,进一步优选 为50%以上。

本发明中,在不妨碍发泡吹塑成型的范围内,能够混合聚亚苯基 醚类树脂及聚苯乙烯类树脂以外的其他成分,例如,聚乙烯或聚丙烯 等聚烯烃类树脂,聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乳酸等聚酯类树脂等热 塑性树脂,苯乙烯类弹性体或苯乙烯-丁二烯橡胶等。相对于总量为 100重量份的聚亚苯基醚类树脂及聚苯乙烯类树脂,它们的加入量优 选为约20重量份以下,更加优选为10重量份以下,进一步优选为5 重量份以下。除此以外,根据所希望,可以添加气泡调整剂、抗氧化 剂、热稳定剂、颜料、染料、抗静电剂、耐候性改良剂、无机类填充 剂等。

(玻璃化转变温度(Tg))

本发明中的玻璃化转变温度是基于JIS K7121(1987),采用“试 验片的状态调节(3)”,通过热通量差示扫描量热测定(热通量DSC), 在加热速度为10℃/分钟、冷却速度为10℃/分钟的条件下进行测定的 中间点玻璃化转变温度。此外,在将聚亚苯基醚类树脂、聚苯乙烯类 树脂、根据需要加入的阻燃剂、增塑剂供给至发泡吹塑成型用挤出机 进行熔融混炼,从而制备热塑性树脂组合物的情况等,在无法预先测 定热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度的情况下,可以预先使用其他 挤出机,以相同配比、相同条件将它们熔融混炼而制备测定用试样用 于测定。另外,在测定构成发泡吹塑成型体的热塑性树脂组合物的玻 璃化转变温度的情况下,可以将发泡吹塑成型体加热至例如250℃左 右等,去除残留发泡剂及进行脱泡制备测定用试样,将该测定用试样 用于测定。

(熔融粘度)

熔融粘度是对经过充分干燥的含有聚亚苯基醚类树脂与聚苯乙 烯类树脂的混合树脂的热塑性树脂组合物,在喷管直径为1mm、喷 管长为10mm、所述热塑性树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg)+ 80℃、剪切速度为100/sec的条件下测定的值。测定装置能够使用例 如株式会社东洋精机制作所的Capilograph1D等。

此外,在将聚亚苯基醚类树脂、聚苯乙烯类树脂、根据需要加入 的阻燃剂、增塑剂供给至发泡吹塑成型用挤出机进行熔融混炼制备热 塑性树脂组合物的情况等,在无法预先测定热塑性树脂组合物的熔融 粘度的情况下,可以预先使用其他挤出机,以相同配比、相同条件将 它们熔融混炼而制备测定用试样用于测定。另外,在测定构成发泡吹 塑成型体的热塑性树脂组合物的熔融粘度的情况下,可以将发泡吹塑 成型体加热至例如250℃左右等,去除残留发泡剂及进行脱泡制备测 定用试样,将该测定用试样用于测定。

(发泡吹塑成型体的表观密度)

发泡吹塑成型体的表观密度是通过用发泡吹塑成型体的体积 (cm3)除该发泡吹塑成型体的重量(g)计算得到的值。此外,发泡 吹塑成型体的体积可以通过讲成型体沉没于水中而进行测定。

(发泡吹塑成型体的平均厚度)

发泡吹塑成型体的平均厚度是按照如下所述测定的值。厚度测定 部位是在发泡吹塑成型体的长度方向(通常为发泡型坯的挤出方向) 的中央部附近、两端部附近、以及中央部与两端部间的中间点附近设 定共计5个部位(但是,避开嵌合部等发泡吹塑成型体的特殊形状部 分),进而,在这些部位的成型体周向上等间隔设定6个位置,共计 30个位置。测定各测定位置的厚度,将得到的30个位置的厚度中除 去最大值和最小值的共计28个位置的厚度的算术平均值作为发泡吹 塑成型体的平均厚度。此外,在测定部位上具有管道吹出口等无法测 定厚度的位置的情况下,将除去吹出口等的部分在周向上等间隔地进 行六等分,测定这些的中心附近的6个位置的厚度。

(独立气泡率)

发泡吹塑成型体的独立气泡率是从发泡吹塑成型体上切下试验 片,利用ASTM D2856-70(1976再认定)的“步骤C”计算出Vx,并 通过下述式(1)计算。

在无法切下规定体积的试验片的情况下,通过将多个试验片重 叠,使其尽可能地接近规定体积。

独立气泡率(%)=(Vx-Va(ρf/ρs))×100/(Va-Va(ρf/ρs))   (1)

Vx:试验片的有效容积(独立气泡部分容积与树脂部分容积之 和)(cm3

Va:由试验片的外形尺寸求出的表观容积(cm3

ρf:试验片的表观密度(g/cm3

ρs:试验片的基材树脂的密度(g/cm3

在测定了发泡吹塑成型体厚度的5个部位附近,根据上述测定方 法测定独立气泡率,将它们的算术平均值作为发泡吹塑成型体的独立 气泡率。作为测定装置,可以使用东芝贝克曼(株)生产的空气比较 式比重计(型号:930型)。

实施例

下面,基于实施例进一步详细地说明本发明,但本发明并不限定 于下述实施例中。

将实施例及比较例中使用的原料树脂表示在下述表1中。

表1

*1:玻璃化转变温度+80℃、剪切速度为100/sec时的熔融粘度

*2:聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚

*3:含有3重量%的液体石蜡

(阻燃剂)

TPP:磷酸三苯酯(商品名称:TPP,大八化学工业(株)生产, 熔点为49℃),PX-200:1,3-亚苯基双(二甲苯基)磷酸酯(商品名称: PX-200,大八化学工业(株)生产、熔点为92℃)

(发泡温度的测定方法)

发泡温度是在环状口模的模唇部附近,使用热电偶测定发泡性熔 融树脂组合物的温度而得到的值。

在与各实施例、比较例相同的条件下形成发泡型坯,不进行吹塑 成型,而选取发泡型坯,冷却后,测定发泡型坯的表观密度、平均厚 度。

(型坯的表观密度)

发泡型坯的表观密度是通过用发泡型坯的体积(cm3)除发泡型 坯的重量(g)而计算的。发泡型坯的体积是使发泡型坯沉没于水中 而进行测定的。

(型坯的平均厚度)

厚度测定部位是在发泡型坯的挤出方向的中央部附近、两端部附 近、以及中央部与两端部间的中间点附近设定共计5个位置的部位, 进而,在这些部位的与长度方向垂直相交的成型体周向上等间隔设定 6个位置,共计30个位置。测定各位置厚度,将得到的30个位置的 厚度中除去最大值和最小值的共计28个位置的厚度的算术平均值作 为型坯的平均厚度。

(发泡性评价)

根据下述基准进行发泡性评价。

良好:可以得到能够吹塑成型的良好的型坯。

不良:不发泡,或者发泡后立刻收缩,得不到良好的发泡型坯。

通过上述方法测定发泡吹塑成型体的表观密度、平均厚度、独立 气泡率。

(阻燃性评价)

通过依据UL可燃性试验标准UL-94垂直法(20mm垂直燃烧试 验)而测定的燃烧性,来评价发泡吹塑成型体的阻燃性。

测定试样

从发泡吹塑成型体的长度方向(通常为发泡型坯的挤出方向)的 中央部附近切下5个长度为125±5mm、宽度为13.0±0.5mm、厚度为 13mm以下的试验片。此外,在发泡吹塑成型体的厚度超过13mm的 情况下,将试验片厚度切分成13mm以下而用于测定。

评价基准

V-1:不存在任意一个试样接触火焰之后,持续燃烧30秒以上。

5个试样的10次接触火焰的总燃烧时间不超过250秒。

不存在燃烧至固定用夹具位置的试样。

不存在落下可点燃置于试样下方的脱脂棉的燃烧颗粒的试样。

第二次接触火焰后,炽热持续60秒以上的试样不存在。

V-0:不存在任意一个试样接触火焰之后,持续燃烧30秒以上。

5个试样的10次接触火焰的总燃烧时间不超过50秒。

不存在燃烧至固定用夹具位置的试样。

不存在落下可点燃置于试样下方的脱脂棉的燃烧颗粒的试样。

第二次接触火焰后,炽热持续30秒以上的试样不存在。

实施例1~18、比较例1、2

作为成型模具,使用用来成型最大长度为650mm、最大宽度为 150mm、最大高度为70mm的管道的模具。

以表2及表3所示的加入比将聚亚苯基醚类树脂(PPE树脂)、 聚苯乙烯类树脂(PS树脂)、根据需要加入的液体石蜡及阻燃剂、以 及0.3重量份作为气泡调整剂的滑石供给至内径为65mm的挤出机 中,在设定为250℃的挤出机内将它们混炼。此外,滑石的加入量是 相对于100重量份热塑性树脂组合物的值。从挤出机的发泡剂供给口 将表2及表3所示量的丁烷(异丁烷:正丁烷=30:70)作为发泡剂 压入至熔融状态的热塑性树脂组合物中并进一步混炼,将由此制备的 发泡性熔融树脂组合物冷却至适当发泡温度,并填充至收集器中。此 外,表2及表3所示的发泡剂的加入量是相对于1kg热塑性树脂组合 物的值。然后,从具有直径为90mm的模唇的环状口模将发泡性熔融 树脂组合物挤出至常压区域,形成筒状的发泡型坯。在向该发泡型坯 内吹入预吹气体同时,将发泡型坯配置在口模的正下方配置的对开式 成型模具之间后,将该成型模具合模,用成型模具夹住发泡型坯,接 着,将吹气针插入发泡型坯内,向发泡型坯内吹入0.2MPa(G)的吹 塑空气,同时,通过设置在成型模具上的吸引孔吸引发泡型坯的外侧 面,将发泡型坯外面挤压在成型模具内面上进行发泡吹塑成型。冷却 后,打开成型模具取出发泡吹塑成型体,去除溢料,从而得到中空状 发泡吹塑成型体。得到的发泡吹塑成型体的物物理性质表示在表2及 表3中。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号