CN103298867B - 泡沫聚苯乙烯基珠粒及其制造方法 - Google Patents

泡沫聚苯乙烯基珠粒及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及泡沫聚苯乙烯基珠粒。泡沫聚苯乙烯基珠粒包括：包含苯乙烯基树脂、结焦型热塑性树脂、和无机泡沫的核心；和设置在所述核心表面上的外层，其中，所述外层包含其玻璃转变温度低于约120°C的树脂。在本文中，在所述核心或外层中包含泡沫。所述核心可以进一步包含碳填料。由阻燃泡沫聚苯乙烯基珠粒制造的泡沫并不符合KS F ISO5660-1，但是不是自熄性阻燃材料。因此，与阻燃材料（第三等级阻燃剂）的阻燃性相比，所述泡沫可以具有改进的阻燃性能、更好的热绝缘性能、和优良的机械强度。

Description

泡沫聚苯乙烯基珠粒及其制造方法
技术领域
本发明涉及可膨胀聚苯乙烯基珠粒和其制备方法。更具体地，本发明涉及可膨胀聚苯乙烯基珠粒，其包括包含聚苯乙烯树脂、结焦型（产焦型）热塑性树脂和膨胀型无机材料的核心，和设置在核心表面上并且由具有约120°C以下的玻璃转变温度的树脂形成的外层，从而提供良好的不易燃性、热绝缘和优良的机械强度，以及其制备方法。
背景技术
一般地，可膨胀聚苯乙烯的泡沫模塑物品显示出高强度、轻重量、缓冲性能、防水性能、保暖性能和热绝缘性能，从而被用作家用器具的包装材料、农产品和水产品的盒子、救生圈（浮筒，buoy）、建筑物的热绝缘材料等。特别是，对于可膨胀聚苯乙烯的70%以上的国内需求是将其用作建筑物的热绝缘材料或用作夹心板的芯。
然而，近年来，由于它们对火是可燃的，这些可膨胀聚苯乙烯的用途已经受到限制。因此，为了将可膨胀聚苯乙烯用作建筑物的热绝缘材料等，使可膨胀聚苯乙烯具有用于建筑物的热绝缘材料的预定水平的不易燃性是必要的。
韩国专利号0602205公开了通过将膨胀石墨、热固性树脂和固化催化剂涂覆到可膨胀聚苯乙烯基珠粒上并且固化得到的涂覆珠粒来生产不易燃的预膨胀聚苯乙烯珠粒的方法。
韩国专利号0602196公开了用于生产不易燃预膨胀聚苯乙烯珠粒的方法，其包括将选自由氢氧化铝（Al(OH)3）、氢氧化镁（Mg(OH)2）和它们的混合物组成的组中的金属氢氧化物化合物、热固性液体酚醛树脂、和用于该酚醛树脂的固化催化剂涂覆在可膨胀聚苯乙烯珠粒上并且交联得到的涂覆珠粒。
在这些专利中，可膨胀珠粒的表面与热固性树脂交联，其抑制了由蒸汽导致的珠粒二次发泡。因此，这些专利具有缺点，因为在制造模制品（面板）的过程中，它们引起颗粒之间强度以及熔合的降低。此外，这些专利具有缺点，因为由于使用热固性树脂如酚醛树脂、三聚氰胺树脂等，它们导致环境污染；它们需要另外的设备投资以涂覆热固性树脂或无机材料；并且由于使用无机材料，它们引起树脂物理性能的劣化。
因此，需要不引起熔合和强度劣化同时在制造模制品的过程中防止环境污染的可膨胀聚苯乙烯树脂。
发明内容
【技术问题】
本发明的一方面提供可膨胀聚苯乙烯珠粒，其不是自熄阻燃材料并且具有高于依照KS F ISO5660-1的阻燃材料的良好的不易燃性，以及其制造方法。
本发明的另一个方面提供可膨胀聚苯乙烯珠粒，其显示出良好的不易燃性、热绝缘和优异的机械强度，以及其制造方法。
本发明的进一步的方面提供在不引起任何环境污染的情况下使用最小设备投资能够制造的可膨胀聚苯乙烯珠粒，以及其制造方法。
本发明的又一个方面提供具有良好可加工性的可膨胀聚苯乙烯珠粒及其制造方法。
本发明的又一个方面提供用于在高产率下制造具有期望尺寸的可膨胀聚苯乙烯珠粒的方法。
本发明的又一个方面提供具有增加的碳颗粒含量并且不需要任何单独的筛选步骤的可膨胀聚苯乙烯珠粒，以及其制造方法。
本发明的又一个方面提供使用可膨胀聚苯乙烯珠粒生产的阻燃聚苯乙烯泡沫。
本发明的又一个方面提供使用可膨胀聚苯乙烯珠粒生产的并且由于物理性能如不易燃性、导热性和机械强度的显著平衡从而适合于夹心板的阻燃聚苯乙烯泡沫。
由在下面详细描述的本发明可以完成上述的和其他方面。
【技术方案】
本发明的一方面涉及可膨胀聚苯乙烯珠粒。可膨胀聚苯乙烯珠粒可以包括：包含聚苯乙烯树脂、结焦型（产焦型，char-generating）热塑性树脂、和膨胀型无机材料的核心；和在核心的表面上形成的并且包含具有约120°C以下的玻璃转变温度的树脂的外层，其中，核心或外层包含发泡剂。
核心可以进一步包含碳填料。碳填料可以至少包括石墨、炭黑、碳纤维、和碳纳米管。
碳填料可以具有约0.1μm至约100μm的平均粒径。
外层可以不含膨胀型无机材料或碳填料。
外层可以包围核心的部分表面或全部表面。
可膨胀聚苯乙烯珠粒可以具有由具有约120°C以下的玻璃转变温度的树脂和浸入树脂的发泡剂组成的表面，并且可以不含结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料。
聚苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂能够以约90wt%～99wt%:约1wt%～10wt%的比率存在。
聚苯乙烯树脂可以具有约180,000g/mol至约300,000g/mol的重均分子量。
结焦型热塑性树脂在其主链中可以具有氧键、芳基或它们的组合。
结焦型热塑性树脂可以包括聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂、聚氨酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚酯树脂和聚酰亚胺树脂的至少一种。
膨胀型无机材料可以包括膨胀石墨、硅酸盐、珍珠岩和石英砂（whitesand）的至少一种。
膨胀型无机材料可以具有约170μm至约1,000μm的平均粒径，并且可以具有约150°C以上的膨胀温度。
具有约120°C以下的玻璃转变温度的苯乙烯树脂可以选自通用级聚苯乙烯（GPPS）树脂、高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）共聚物、苯乙烯-丙烯腈（SAN）共聚物、和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物。
可膨胀聚苯乙烯珠粒可以进一步包含防粘连剂（防粘剂）、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、和阻燃剂的至少一种添加剂。
核心半径与外层厚度的比率可以范围从约1:0.0001至约1:0.2。
可膨胀聚苯乙烯基珠粒可以具有约0.5mm至约5mm的平均粒径。
核心与外层的重量比可以范围从约1:0.035至约1:0.23。
本发明的另一个方面涉及不易燃聚苯乙烯泡沫。可以通过使可膨胀聚苯乙烯珠粒发泡来形成泡沫，并且可以具有如依照KS F ISO5560-1在50kW/m2下使用锥体加热器加热50mm厚的试样五分钟之后测定的约0.9MJ/m2以下的总放热（THR）、依照KS M3808的约19N/cm2以上的耐压强度、和约20%至约60%的熔合度。
本发明的进一步方面涉及用于制造不易燃的可膨胀聚苯乙烯珠粒的方法。该方法可以包括：制备包含苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂、和膨胀型无机材料的核心；和通过将具有约120°C以下的玻璃转变温度的单体加入核心通过聚合在核心的表面上形成外层。
在一个实施方式中，可以通过将苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物挤出来制备核心。
在另一个实施方式中，可以通过将碳填料加入至苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物，随后将混合物挤出来制备核心。
在进一步的实施方式中，可以通过使苯乙烯、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物聚合来制备核心。
在进一步的实施方式中，可以通过将碳填料加入至苯乙烯单体、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物，随后聚合该混合物来制备核心。
形成外层可以包括：将约5重量份至约30重量份的具有约120°C以下玻璃转变温度的单体加入至100重量份的核心用于聚合。
形成外层可以包括在聚合之前、期间或之后加入发泡剂。
形成外层可以包括当通过加入具有约120°C以下的玻璃转变温度的单体进行聚合时，加入防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂、过氧化物引发剂、悬浮稳定剂、发泡剂、链转移剂、和膨胀助剂的至少一种。
【有益效果】
本发明提供了可膨胀聚苯乙烯珠粒，其不是自熄阻燃材料并且具有高于依照KS F ISO5660-1阻燃材料的良好的不易燃性，可以不需另外的过程以高产率生产，显示出良好的不易燃性、热绝缘和优异的机械强度，不引起环境污染，使用很少的设备投资就能够制造，具有良好的可加工性，容许容易的尺寸调节，并且提高碳颗粒百分比。本发明还提供了其制造方法。此外，本发明提供了使用可膨胀聚苯乙烯珠粒生产的并且由于物理性能如不易燃性、导热性和机械强度的显著平衡而适合于建筑材料如夹心板的阻燃聚苯乙烯泡沫。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的可膨胀聚苯乙烯珠粒的横截面示意图。
图2是根据本发明的另一个实施方式的可膨胀聚苯乙烯珠粒的横截面示意图。
具体实施方式
【最佳方式】
可膨胀聚苯乙烯珠粒包括：包含苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的核心；和在核心的表面上形成的并且包含具有约120°C以下的玻璃转变温度的树脂的外层，其中，核心或外层包含发泡剂。外层可以不含膨胀型无机材料。
图1是根据本发明的一个实施方式的可膨胀聚苯乙烯珠粒的横截面示意图。如图所示，可膨胀聚苯乙烯珠粒包括核心10；和包围核心表面的外层20。
核心
在核心中，膨胀型无机材料11分散在苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂的混合树脂13中。在混合树脂13中，均匀混合苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂以形成连续相。
在一些实施方式中，在混合树脂13中能够以约90wt%～99wt%:约1wt%～10wt%的重量比混合苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂。
苯乙烯树脂可以是苯乙烯单体的均聚物、苯乙烯单体和可共聚单体的共聚物、或它们的混合物。在另一个实施方式中，苯乙烯树脂可以是苯乙烯树脂和其他树脂的混合物。
在一个实施方式中，苯乙烯树脂可以具有约180,000g/mol至约300,000g/mol的重均分子量。在此范围内，苯乙烯树脂向由苯乙烯树脂形成的热绝缘材料提供良好的可加工性和机械强度。
苯乙烯树脂的实例可以包括通用级聚苯乙烯（GPPS）树脂、高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）树脂、苯乙烯单体和α-甲基苯乙烯的共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）共聚物、苯乙烯-丙烯腈（SAN）共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯树脂和聚甲基丙烯酸甲酯的掺混物等，但不限于此。可以单独地或以其两种以上的组合方式使用这些物质。特别地，优选使用通用级聚苯乙烯（GPPS）树脂和高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）树脂。
结焦型热塑性树脂在它们的主链中可以具有氧键、芳基、或氧键和芳基两者。
结焦型热塑性树脂的实例可以包括聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂、聚氨酯树脂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些树脂。在另一个实施方式中，还可以使用聚酯如PPS、PET和PBT、聚酰亚胺等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些树脂。
在一个实施方式中，聚碳酸酯树脂可以具有约10,000g/mol至约30,000g/mol、优选约15,000g/mol至约25,000g/mol的重均分子量。
聚苯醚的实例可以包括聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丙基-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-乙基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二苯基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚和聚(2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基)醚的共聚物、聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚和聚(2,3,5-三乙基-1,4-亚苯基)醚的共聚物等。优选地，使用聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚和聚(2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基)醚的共聚物和聚(2,6-二甲基-1,4亚苯基)醚。特别地，优选使用聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚。
聚苯醚可以具有如在25°C下在氯仿溶液中测定的约0.2dl/g至约0.8dl/g的固有粘度，以具有良好的热稳定性和可使用性。
由于较高的玻璃化转变温度，当与苯乙烯树脂混合时，聚苯醚可以提供高得多的热稳定性，并且可以与苯乙烯树脂以任何比例混合。
可以通过使二异氰酸酯与二醇化合物反应来制备热塑性聚氨酯树脂，并且根据需要可以包含链转移剂。二异氰酸酯的实例包括芳香族、脂肪族和脂环族二异氰酸酯化合物。二异氰酸酯的实例可包括2,4-甲代亚苯基二异氰酸酯、2,6-甲代亚苯基二异氰酸酯、亚苯基二异氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘基二异氰酸酯、3,3'-二甲基联苯基-4,4'-二异氰酸酯、邻二甲苯二异氰酸酯、间二甲苯二异氰酸酯、或对二甲苯二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、和二环己基甲烷二异氰酸酯，但不限于此。
二醇化合物的实例可以包括聚酯二醇、聚己酸内酯二醇、聚醚二醇、聚碳酸酯二醇或它们的混合物。例如，可以提及：乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁-1,2-二醇、丁-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、丁-2,3-二醇、丁-2,4-二醇、己二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇、己二醇和丙二醇、聚四亚甲基醚二醇，二羟基聚己二酸乙二酯、聚乙二醇、和聚丙二醇，但不限于此。
在本发明中，在混合树脂13中，结焦型热塑性树脂能够以约1wt%至约10wt%的量存在。在此范围内，组合物可以获得优良的不易燃性和机械强度。
膨胀型无机材料11可以具有颗粒形状并且包含选自由膨胀石墨、硅酸盐、珍珠岩、和石英砂所组成的组的至少一种，但不限于此。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些物质。
在本发明中，膨胀型无机材料可以起成焦物（char former）的作用。因此，对于膨胀型无机材料，在与树脂一起熔融挤出时必需维持它们的形状而没有任何塌缩，并且必需具有均匀的尺寸以提供不易燃性、机械强度、和导热性。
在一个实施方式中，膨胀型无机材料可以具有约170μm至约1,000μm的平均粒径。在此范围内，膨胀型无机材料可以起成焦物的作用，从而获得期望的不易燃性、机械强度、和导热性。膨胀型无机材料优选具有约200μm至约750μm、更优选约300μm至约650μm的粒径。
可以通过将能够插入夹层中的化学物质插入石墨的分层晶体结构中，并且随后使其经受加热或微波来制备膨胀石墨。在一个实施方式中，可以通过使用氧化剂处理石墨以在石墨层之间引入化学物质如SO3 2-和NO3-以形成夹层化的化合物、使具有夹层化的化合物的石墨快速经受加热或微波以气化夹层间键连的化学物质、随后通过由气化产生的压力使石墨膨胀数百至数千倍来制备膨胀石墨。那些膨胀型无机材料颗粒可以是商业可获得的。
在本发明中，使用了在150°C以上温度下膨胀的膨胀石墨。当使用在150°C以上温度下经受膨胀的膨胀石墨时，可以预期在与树脂一起熔融挤出时，膨胀石墨颗粒通过使变形或塌缩降至最低而起到成焦物作用。优选在约200°C以上、更优选在约250°C以上、更优选在约300°C以上温度下使膨胀石墨膨胀。在一个实施方式中，膨胀石墨具有从约200°C至约700°C的膨胀温度。
硅酸盐可以是有机改性的层状硅酸盐，并且优选包含硅酸钠、硅酸锂等。在本发明中，硅酸盐可以成焦以形成阻断膜，从而使不易燃性最大化。可以将粘土如蒙脱石（smectite）、高岭石、伊利石等有机改性并且用作有机改性的层状硅酸盐。粘土的实例可以包括蒙脱土（montmorillonite）、汉克特石、皂石、蛭石、高岭石、水化云母等。作为使粘土有机化的改性剂，可以使用烷基胺盐或有机磷酸盐。烷基胺盐的实例可以包括二(十二烷基)铵盐、三(十二烷基)铵盐等。有机磷酸盐的实例可以包括四丁基磷酸盐、四苯基磷酸盐、三苯基十六烷基磷酸盐、十六烷基三丁基磷酸盐、甲基三苯基磷酸盐、乙基三苯基磷酸盐等。可以使用层状硅酸盐的层间金属离子来替代烷基胺盐和有机磷酸盐以扩大层间距离，从而提供与有机物质相容的并且能够与树脂一起捏合的层状硅酸盐。
在一个实施方式中，可以将由C12-C20烷基胺盐改性的蒙脱土用作有机改性的层状硅酸盐。在一些实施方式中，可以在其夹层用二甲基脱氢动物脂铵代替Na+使有机改性的蒙脱土（以下称为“m-MMT”）有机化。
珍珠岩可以是加热处理的膨胀珍珠岩。可以通过在约870°C～1100°C下加热珍珠岩以蒸发包含水份的挥发性组分同时产生蒸发压力、引起每个颗粒膨胀约10倍至约20倍以形成圆形的、玻璃状颗粒来制备膨胀珍珠岩。
在一个实施方式中，膨胀珍珠岩可以具有约0.04g/cm2至约0.2g/cm2的比重。
石英砂颗粒可以是膨胀的石英砂颗粒。
在本发明中，基于100重量份的包含苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂的混合树脂，能够以约3重量份至约50重量份的量加入膨胀型无机材料。在此范围内，聚苯乙烯珠粒可以显示出可加工性和不易燃性之间的优异平衡。
核心10可以进一步包含碳填料12。
图2是根据本发明的另一个实施方式的可膨胀聚苯乙烯珠粒的横截面示意图。如所示，本实施方式的可膨胀聚苯乙烯珠粒包括核心10和包围核心表面的外层20，其中，核心10包含膨胀型无机材料11和分散在混合树脂13中的碳填料12。
碳填料12可以是石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管等，但不限于此。
碳填料12可以是颗粒、纤维、管、薄片、无定形形状等的形式。优选地，以颗粒形式制备碳填料12。
在一个实施方式中，碳填料12可以具有从约0.1μm至约100μm的平均粒径。在此范围内，碳填料促进生成的聚合物的小液滴的保持。碳填料12优选具有约1μm至约50μm、更优选约1μm至约30μm的平均粒径。
在本发明中，基于100重量份的包含苯乙烯树脂和结焦型热塑性树脂的混合树脂，能够以约0.01重量份至约30重量份的量使用碳填料。在此范围内，聚苯乙烯基珠粒可以显示出优异的可加工性和热绝缘性能。优选地，基于100重量份的混合树脂，能够以约1重量份至约20重量份的量，例如，约1.5重量份至约10重量份的量使用碳填料12。
在一个实施方式中，膨胀型无机材料与碳填料的重量比范围从约5:1至约50:1、优选从约10:1至约30:1。在此范围内，聚苯乙烯珠粒可以显示出优异的热绝缘性能和不易燃性能。
外层
在核心10的外表面上形成外层20。
外层20可以包围整个核心或可以不连续地包围部分核心。优选地，外层包围核心外表面积的约90%至约100%。
外层20可以包含具有约120°C以下、优选约80°C至约120°C的玻璃转变温度的树脂21。
在一个实施方式中，具有约120°C以下玻璃转变温度的树脂是苯乙烯树脂。例如，树脂可以包括通用级聚苯乙烯（GPPS）树脂、高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）树脂、苯乙烯单体和α-甲基苯乙烯的共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯树脂和聚甲基丙烯酸甲酯的掺混物等。其中，优选使用通用级聚苯乙烯（GPPS）树脂和高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）树脂。
在一个实施方式中，具有约120°C以下玻璃转变温度的树脂21具有约130,000g/mol至约300,000g/mol的重均分子量。在此范围内，在发泡能力、压缩强度、挠曲强度等方面聚苯乙烯珠粒显示出优异的机械性能。
可膨胀聚苯乙烯珠粒可以具有约0.5mm至约5mm的平均粒径（D）。
核心半径R与外层厚度T的比率可以范围从约1:0.0001至约1:0.2。在此范围内，可膨胀聚苯乙烯珠粒显示出优异的机械性能并且能够容易地成型。
此外，核心10与外层20的重量比可以范围从1:0.035至约1:0.23。在此范围内，可膨胀聚苯乙烯珠粒显示出优异的机械性能并且能够容易地成型。
可以将发泡剂注入核心和外层20中。
对本领域技术人员而言发泡剂是众所周知的。起泡剂的实例可以包括C3-C6烃类，如丙烷、丁烷、异丁烯、正戊烷、异戊烷、新戊烷、环戊烷、己烷和环己烷；以及卤代烃，如三氯氟甲烷、二氯氟甲烷、二氯四氟乙烷等。特别地，优选戊烷。
在本发明中，基于100重量份的核心，发泡剂能够以约3重量份至约10重量份的量存在。在此范围内，可以确保良好的可加工性。
添加剂的实例可以包括防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用添加剂。
可以可选地使用防粘连剂以在发泡时提供颗粒之间的粘附力或在制备热绝缘材料时促进颗粒之间的熔合。例如，防粘连剂可以是乙烯-乙酸乙烯酯的共聚物。
成核剂可以是聚乙烯蜡。
阻燃剂的实例包括磷阻燃剂，如磷酸三(2,3-二溴丙基)酯、磷酸三苯基酯、磷酸双酚A二苯基酯等，以及卤素阻燃剂，如六溴环十二烷、三溴苯基烯丙基醚等。优选地，使用磷酸双酚A二苯基酯。
用于制备可膨胀聚苯乙烯珠粒的方法
本发明的另一个方面涉及用于制备可膨胀聚苯乙烯珠粒的方法。
本发明的另一个方面涉及用于制备可膨胀聚苯乙烯珠粒的方法。在一个实施方式中，该方法包括：制备包含苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂、和膨胀型无机材料的核心；和通过将具有约120°C以下玻璃转变温度的单体加入至核心进行聚合在核心的表面上形成外层。
（1）制备核心
在一个实施方式中，可以通过将苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物挤出来制备核心。例如，可以通过将约3重量份至约50重量份的膨胀型无机材料与100重量份的包含约90wt%至约99wt%的苯乙烯树脂和约1wt%至约10wt%的结焦型热塑性树脂的混合树脂混合，随后挤出混合物来制备核心。
在另一个实施方式中，可以通过将碳填料加入至苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的混合物，随后挤出混合物来制备核心。例如，可以通过将约3重量份至约50重量份的膨胀型无机材料和约0.01重量份至约30重量份的碳填料与100重量份的包含约90wt%至约99wt%的苯乙烯树脂和约1wt%至约10wt%的结焦型热塑性树脂的混合树脂混合，随后通过挤出来制备核心。
苯乙烯树脂可以是颗粒形式。换言之，可以在没有任何单独的苯乙烯聚合过程的情况下使用任何商业可获得的苯乙烯树脂颗粒，从而提供经济上可行并且简单的方法。在一个实施方式中，苯乙烯树脂颗粒可以具有约180,000g/mol至约300,000g/mol的重均分子量。
在一个实施方式中，苯乙烯树脂颗粒可以可选地包含添加剂如成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些添加剂。
包含苯乙烯树脂的第一颗粒可以与结焦型热塑性树脂、膨胀型无机材料颗粒混合，并且可选地与碳填料混合以制备混合的组合物。
按照惯例，将膨胀型无机材料涂覆到泡沫颗粒的外表面上或当聚合时加入。然而，在聚合时加入膨胀型无机材料的情况下，由于颗粒的絮凝或塌缩，不能增加膨胀型无机材料的量。在将膨胀型无机材料涂覆到泡沫颗粒的外表面上的情况下，最终模制品可能具有低强度。因此，根据本发明，核心包含膨胀的无机材料并且外层无膨胀的无机材料，从而不仅防止了颗粒的絮凝或塌缩，而且降低了最终模制品的强度。
进一步，仅在核心中包含碳填料并且在外层中不存在碳填料，从而防止了颗粒的絮凝或塌缩。
可选地，混合的组合物可以进一步包含典型添加剂，如防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些添加剂。
由挤出机将通过混合苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂、膨胀型无机材料和可选的碳填料而获得的混合组合物挤出从而形成第二颗粒，即，核心。
尽管未特别限制，挤出机可以具有约0.7mm至约2.0mm、优选约0.7mm至约1.7mm、更优选约1.0mm至约1.5mm的模板（成型板，die plate）孔径，以获得期望的等级。获得的第二颗粒具有约2mm以下的尺寸。这样，有可能通过挤出以高产率获得具有期望尺寸的第二颗粒。
将挤出温度调节至约130°C至约250°C，优选约150°C至约200°C。
在本发明中，有可能提高碳颗粒的含量，并且有可能在引入发泡剂之前通过挤出在没有任何单独的筛选步骤的情况下，以高产率获得期望的尺寸和等级。此外，本发明可以防止在挤出时由于引入气体导致的爆炸。
在进一步的实施方式中，可以通过聚合苯乙烯、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料来制备核心。
例如，可以通过混合（a1）苯乙烯、（a2）结焦型热塑性树脂、和（a3）膨胀型无机材料以制备液体分散体，并且聚合液体分散体来制备核心。
在一个实施方式中，通过混合65wt%至约95wt%的（a1）苯乙烯单体、约1wt%至约10wt%的（a2）结焦型热塑性树脂和约3wt%至约30wt%的（a3）膨胀型无机材料来制备液体分散体。
在此，可以通过悬浮聚合进行聚合。
在一些实施方式中，苯乙烯单体可以是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、和对甲基苯乙烯，但不限于此。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些物质。特别地，优选苯乙烯。
在一些实施方式中，可以与其他乙烯不饱和单体一起使用苯乙烯单体。乙烯不饱和单体的实例可以包括烷基苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯腈、二苯醚、α-甲基苯乙烯等。在一个实施方式中，苯乙烯单体可以是约80wt%至约100wt%的苯乙烯和约0至约20wt%的乙烯类不饱和单体的混合物。
在进一步的实施方式中，可以通过聚合苯乙烯单体、结焦型热塑性树脂、膨胀型无机材料、以及碳填料来制备核心。
例如，制备核心的方法可以包括：混合（a1）苯乙烯单体、（a2）结焦型热塑性树脂、（a3）膨胀型无机材料以及（a4）碳填料以制备液体分散体，并且聚合液体分散体。
在一些实施方式中，可以通过混合约65wt%至约95wt%的（a1）苯乙烯单体、约1wt%至约10wt%的（a2）结焦型热塑性树脂、约3wt%至约30wt%的（a3）膨胀型无机材料、和（a4）约0.01wt%至约30wt%的碳填料来制备液体分散体。
在此，可以通过悬浮聚合进行聚合。
液体分散体可以进一步包含典型添加剂。添加剂可以包含防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些物质。
在悬浮聚合期间，可以加入典型助剂，例如，过氧化物引发剂、悬浮稳定剂、发泡剂、链转移剂、膨胀助剂、成核助剂等。这些助剂可以包含在液体分散体中。
可选地使用防粘连剂以在发泡时提供颗粒之间的粘附力或在制备热绝缘材料时促进颗粒之间的熔合。例如，防粘连剂可以是乙烯-乙酸乙烯酯的共聚物。
成核剂可以是聚乙烯蜡。
阻燃剂的实例可以包括磷阻燃剂，如磷酸三(2,3-二溴丙基)酯、磷酸三苯基酯、磷酸双酚A二苯基酯等，或卤素阻燃剂，如六溴环十二烷、三溴苯基烯丙基醚等。优选地，使用磷酸双酚A二苯基酯。
作为悬浮稳定剂，有利地使用无机拣选（pickering）分散剂，例如，焦磷酸镁或磷酸钙。
以此方式，通过聚合制备了具有约0.5mm至约3mm粒径的基本圆形的珠粒核心。
（2）形成外层
通过将具有约120°C玻璃转变温度的单体加入至上述核心来形成外层（B）。
用于形成外层而提供的单体可以具有约120°C以下、优选从约80°C至约120°C的玻璃转变温度。在一个实施方式中，用于第二聚合的单体可以是苯乙烯和α-甲基苯乙烯的至少一种。优选地，使用苯乙烯。
在一个实施方式中，通过将具有约120°C以下玻璃转变温度的单体和引发剂加入至核心以制备液体分散体，随后通过聚合该液体分散体来制备外层。
能够以约5重量份至约30重量份、优选约10重量份至约25重量份的量将具有约120°C以下玻璃转变温度的单体加入至100重量份的核心。在此范围内，有可能确保在不易燃性、绝缘性能、压缩强度、和挠曲强度方面的优异性能。
在一个实施方式中，通过在100重量份的去离子水中搅拌约0.001重量份至1.0重量份的焦磷酸钠（十水合物）Na4P2O7·10H2O和约0.001重量份至1.0重量份的氯化镁（MgCl2）来制备液体分散体。
可以进一步将乳化剂加入至液体分散体。乳化剂可以是任何典型的乳化剂并且包括，例如，苯甲酸钠（DSM公司）、磷酸三钙（BUNDNHEIMC13-08）等。
在聚合期间可以进一步加入任何典型的添加剂，或将添加剂加入至液体分散体。添加剂可以包括防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂、过氧化物引发剂、悬浮稳定剂、链转移剂、膨胀助剂等。可以单独地或以其两种以上组合方式使用这些添加剂。
可以在聚合之前、期间或之后加入发泡剂。在一个实施方式中，可以在制备核心之后将发泡剂加入液体分散体。在另一个实施方式中，可以在聚合期间加入发泡剂。在另一个实施方式中，可以在聚合之后加入发泡剂。可以由本领域技术人员容易地完成加入发泡剂。
基于100重量份的混合树脂和核心，能够以约3重量份至约10重量份的量加入发泡剂。在发泡剂的这个范围内，聚苯乙烯珠粒具有良好的可加工性。
如上制备的可膨胀聚苯乙烯在约100%的产率下可以具有期望的等级。
在一个实施方式中，可膨胀聚苯乙烯珠粒可以具有约0.5mm至约5mm的平均粒径。
由根据本发明的方法制备的可膨胀聚苯乙烯珠粒的表面是由具有120°C以下玻璃转变温度的树脂和发泡剂组成的，发泡剂注入树脂中，并且不含结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料或碳填料。
本发明的进一步的方面提供了使用可膨胀聚苯乙烯珠粒生产的不易燃泡沫。
在一个实施方式中，使用可膨胀聚苯乙烯珠粒生产的泡沫可以具有如依照KS F ISO5560-1使用锥体加热器在50kW/m2下加热50mm厚试样5分钟之后测定的约0.9MJ/m2以下的总放热（THR）、依照KS M3808的约19N/cm2以上的耐压强度、和约20%至约60%的熔合度。
在另一个实施方式中，泡沫可以具有如依照KS F ISO5560-1使用锥体加热器在50kW/m2下加热550mm厚试样5分钟之后测定的小于0.9kW/m2、优选0.3kW/m2～0.88kW/m2的放热速率（HRR）。
此外，泡沫可以具有0.033W/m·K以下的导热率，以及19N/cm2～30N/cm2的耐压强度。
可以将本发明的泡沫施用至用于家庭用具的包装材料、用于农产品和水产品的盒子、用于建筑物的热绝缘材料等。进一步，在不易燃性、机械强度、和热绝缘方面泡沫表现出令人期望的性能，从而可以适合用作用于建筑物的热绝缘材料，以及用作通过在铁板之间插入热绝缘芯而制造的夹心板的板芯。
参考以下实施例将更详细地说明本发明。提供这些实施例仅用于说明目的，并且不应以任何方式解释为限制本发明。
实施例
实施例1至4：核心挤出的可膨胀聚苯乙烯珠粒
实施例1
（1）制备核心
向95重量份的（a1）具有270,000g/mol重均分子量的GPPS颗粒（GPHR-2390P00，Cheil Industries,Co.,Ltd.）中加入5重量份的（a2）作为结焦型热塑性树脂的聚苯醚（PX100F，MEP Co.,Ltd.），随后与20重量份的（B）具有297μm的平均粒径和300°C的膨胀温度的膨胀石墨颗粒（MPH503，ADT Co.,Ltd.）混合以制备混合的组合物。通过双螺杆挤出机挤出混合的组合物进行制粒。
（2）形成外层
在反应器中，在100重量份的去离子水中搅拌0.8重量份的焦磷酸钠（十水合物）Na4P2O7·10H2O和0.9重量份的氯化镁。随后，将100重量份的挤出颗粒（核心）加入混合物并且保持在60°C。在15重量份的苯乙烯单体中溶解0.3重量份的作为引发剂的过氧化二异丙苯和0.3重量份的过氧苯甲酸叔丁基酯，随后以恒定速率注入反应器持续约30分钟以维持悬浮体系稳定。随后，将悬浮液加热至125°C。然后，将8重量份的戊烷混合气体加入混合物并且在125°C下保持6小时，从而产生可膨胀聚苯乙烯珠粒。在干燥5小时之后，将涂覆的可膨胀聚苯乙烯珠粒放置在平板模具中并且向其施加0.5kg/cm2的蒸汽压力以获得期望的泡沫模塑物品。
随后，在干燥器中在50°C下干燥模制品24小时并且切割以制备试样用于测量物理性能。
实施例2
以与实施例1相同方式制备试样，除了在制备外层中以7.5重量份而不是15重量份的量加入苯乙烯单体。
实施例3
以与实施例1相同方式制备试样，除了在制备核心中进一步加入1.5重量份的具有6μm平均粒径的石墨颗粒（S-249，TIMCAL Co.,Ltd.）。
实施例4
以与实施例3相同方式制备试样，除了在制备外层中以7.5重量份而不是15重量份的量加入苯乙烯单体。
比较例1
如在实施例3中，在制备颗粒（核心（A））之后，在反应器中，在100重量份的去离子水中搅拌0.8重量份的焦磷酸钠（十水合物）Na4P2O7·10H2O和0.9重量份的氯化镁。随后，将100重量份的挤出颗粒（核心（A））加入混合物并且加热至125°C。然后，将8重量份的戊烷混合气体加入混合物并且在125°C下保持6小时，从而产生可膨胀聚苯乙烯珠粒。
比较例2
以与实施例3相同方式制备试样，除了使用100重量份的（a1）GPPS颗粒代替结焦型热塑性树脂。
用于测定物理性能的方法
（1）不易燃性：依照KS F ISO5660-1评价不易燃性，用于检测内部装饰材料和建筑物结构件的不易燃性。加热试样5分钟，随后测试以评价总放热（THR，MJ/m2）、放热速率（HRR，kW/m2）、和裂纹。
（2）导热性（W/m·K）：通过如在KS L9016中规定的用于测量保暖材料导热性的方法来测定导热性，其中试样具有30kg/m3的比重。
（3）耐压强度（N/cm2）：通过如在KS M3808中规定的用于测量可膨胀聚苯乙烯保暖材料的耐压强度的方法来测定耐压强度，其中试样具有30kg/m3的比重。
（4）挠曲强度（N/cm2）：通过如在KS M3808中规定的用于测量可膨胀聚苯乙烯保暖材料的挠曲强度的方法来测定挠曲强度，其中试样具有30kg/m3的比重。
（5）熔合度（%）：计算了其外层不可见的珠粒数量相对于泡沫模塑物品的横截面的珠粒总数量的百分比。
表1
如表1中示出的，与比较例的试样相比，可以确定实施例1至4的试样具有通过熔合改进的机械强度，如挠曲强度和耐压强度。在比较例1中其中没有形成外层，试样具有显著劣化的耐压强度和挠曲强度，以及较低的熔合度。进一步，在比较例2中其中混合树脂未包含结焦型热塑性树脂，试样具有热绝缘性能但是在燃烧之后发生裂纹，从而提供了不希望的不易燃性。
实施例5～8：核心聚合的可膨胀聚苯乙烯珠粒
实施例5
（1）第一聚合-制备核心
在溶解加热炉中，将82重量份的苯乙烯单体、3重量份的聚苯醚（PX100F，MEP Co.,Ltd.）、15重量份的具有180μm以上平均粒径的膨胀石墨颗粒（MPH803，ADT Co.Ltd.）、0.3重量份的作为引发剂的过氧化苯甲酰、0.1重量份的过氧苯甲酸叔丁基酯、0.55重量份的六溴环十二烷、和0.01重量份的烷基苯磺酸钠搅拌60分钟。随后，将100重量份的去离子水和0.3重量份的磷酸三钙作为液体分散体加入100L反应器，并且搅拌30分钟。在100L反应器中将生成的有机相与混合物混合。随后，将制备的悬浮液快速加热至90°C并在90°C下维持4小时，从而制备了第一聚合产物。
（2）第二聚合-形成外层
在反应器中，在100重量份的去离子水中搅拌0.8重量份的焦磷酸钠（十水合物）Na4P2O7·10H2O和0.9重量份的氯化镁（MgCl2）。随后，将通过第一聚合制备的100重量份的核心加入混合物并且维持在60°C。在15重量份的苯乙烯中溶解0.3重量份的作为引发剂的过氧化二异丙苯和0.3重量份的过氧苯甲酸叔丁基酯，随后以恒定速率搅拌约30分钟以保持悬浮体系稳定。随后，将悬浮液加热至125°C。然后，将8重量份的戊烷混合气体加入混合物并且在125°C下维持6小时，从而产生可膨胀聚苯乙烯珠粒。在干燥5小时之后，将涂覆的可膨胀聚苯乙烯珠粒放置在平板模具中并且向其施加0.5kg/cm2的蒸汽压力以获得期望的泡沫模塑物品。
随后，在干燥器中在50°C下干燥模制品持续24小时并且切割以制备试样用于测量物理性能。
实施例6和7
以与在实施例5相同方式制备试样，除了在第二聚合中改变苯乙烯单体的量。
实施例8
以与在实施例5相同方式制备试样，除了在制备核心中以下文中的量进一步加入具有6μm的平均粒径的石墨颗粒（S-249，TIMCAL Co.,Ltd.）。
实施例9和10
以与实施例8相同方式制备试样，除了在第二聚合中改变苯乙烯单体的量。
比较例3
如在实施例1中，在制备核心（A）之后，在反应器中，在100重量份的去离子水中搅拌0.8重量份的焦磷酸钠（十水合物）Na4P2O7·10H2O和0.9重量份的氯化镁（MgCl2）。随后，将100重量份的如上制备的核心（A）加入混合物并且加热至125°C。然后，将8重量份的戊烷混合气体加入混合物并且在125°C下维持6小时，从而产生可膨胀聚苯乙烯珠粒。
比较例4
以与在实施例5相同方式制备试样，除了未使用结焦型热塑性树脂。
表2
如表2中示出的，与比较例的试样相比，可以确定实施例5至10的试样具有通过熔合改进的机械强度，如挠曲强度和耐压强度。在比较例3中（其中没有形成外层），试样具有显著劣化的耐压强度和挠曲强度，以及较低的熔合度。进一步，在比较例4中（其中混合树脂未包含结焦型热塑性树脂），燃烧之后试样如粉末样分散而不是成焦。
虽然已经在本文中描述了一些实施方式，但是本发明不限于这些实施方式并且能够以各种方式实现。进一步，本领域技术人员应当理解的是，可以做出各种修改、变型或改变而不背离本发明的精神和范围。因此，这些实施方式仅以例证的方式给出，并且不应当以任何方式解释为限制本发明。

Claims (24)

1.可膨胀型聚苯乙烯珠粒，包括：
核心，包含苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂、和膨胀型无机材料；和
外层，在所述核心表面上形成并且包含具有120℃以下的玻璃转变温度的树脂，
其中，所述核心或所述外层包含发泡剂；
其中，所述苯乙烯树脂和所述结焦型热塑性树脂以90wt％～99wt％：1wt％～10wt％的比例存在；
其中，所述结焦型热塑性树脂包括聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂、聚氨酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚酯树脂、和聚酰亚胺树脂中的至少一种；
其中，所述膨胀型无机材料具有170μm至1,000μm的平均粒径，和150℃以上的膨胀温度。
2.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述核心进一步包含碳填料。
3.根据权利要求2所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述碳填料包括石墨、炭黑、碳纤维、和碳纳米管中至少一种。
4.根据权利要求2所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述碳填料具有0.1μm至100μm的平均粒径。
5.根据权利要求2所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述外层不含所述膨胀型无机材料或所述碳填料。
6.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述外层包围所述核心表面的一部分或全部。
7.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述可膨胀型聚苯乙烯珠粒的表面由所述具有120℃以下的玻璃转变温度的树脂和注入所述树脂的发泡剂组成，并且不含所述结焦型热塑性树脂和所述膨胀型无机材料。
8.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述苯乙烯树脂具有180,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量。
9.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述结焦型热塑性树脂在其主链中具有氧键、芳基、或它们的组合。
10.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述膨胀型无机材料包括膨胀石墨、硅酸盐、珍珠岩和石英砂中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述具有120℃以下的玻璃转变温度的树脂选自通用聚苯乙烯(GPPS)树脂、高抗冲击聚苯乙烯(HIPS)树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物、和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物。
12.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，进一步包括：防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、和阻燃剂中的至少一种添加剂。
13.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，核心半径与外层厚度的比例范围从1:0.0001至1:0.2。
14.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述可膨胀型聚苯乙烯珠粒具有0.5mm至5mm的平均粒径。
15.根据权利要求1所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒，其中，所述核心与所述外层的重量比范围从1:0.035至1:0.23。
16.一种由根据权利要求1至15中任一项所述的可膨胀型聚苯乙烯珠粒形成的不易燃聚苯乙烯泡沫，所述泡沫具有如依照KS F ISO5560-1使用锥体加热器在50kW/m2下加热50mm厚试样5分钟之后测定的，0.9MJ/m2以下的总放热(THR)、依照KS M3808的19N/cm2以上的耐压强度、和20％至60％的熔合度。
17.一种用于制备不易燃的可膨胀型聚苯乙烯珠粒的方法，包括：
制备包含苯乙烯树脂、结焦型热塑性树脂和膨胀型无机材料的核心；和
通过将具有120℃以下的玻璃转变温度的单体加入所述核心，通过聚合在所述核心的表面上形成外层；
其中，所述苯乙烯树脂和所述结焦型热塑性树脂以90wt％～99wt％：1wt％～10wt％的比例存在；
其中，所述结焦型热塑性树脂包括聚碳酸酯树脂、聚苯醚树脂、聚氨酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚酯树脂、和聚酰亚胺树脂中的至少一种；
其中，所述膨胀型无机材料具有170μm至1,000μm的平均粒径，和150℃以上的膨胀温度。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，通过挤出所述苯乙烯树脂、所述结焦型热塑性树脂和所述膨胀型无机材料的混合物来制备所述核心。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，通过将碳填料加入所述苯乙烯树脂、所述结焦型热塑性树脂和所述膨胀型无机材料的混合物，随后挤出所述混合物来制备所述核心。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，通过聚合所述苯乙烯单体、所述结焦型热塑性树脂和所述膨胀型无机材料的混合物来制备所述核心。
21.根据权利要求17所述的方法，其中，通过聚合所述苯乙烯单体、所述结焦型热塑性树脂和所述膨胀型无机材料、以及碳填料的混合物来制备所述核心。
22.根据权利要求17所述的方法，其中，所述形成外层包括：基于100重量份的所述核心，加入5重量份至30重量份的具有120℃以下的玻璃转变温度的单体来进行聚合。
23.根据权利要求17所述的方法，其中，所述形成外层包括在聚合之前、期间或之后加入发泡剂。
24.根据权利要求17所述的方法，其中，所述形成外层包括当通过加入具有120℃以下的玻璃转变温度的所述单体进行聚合时，加入防粘连剂、成核剂、抗氧化剂、碳颗粒、填料、抗静电剂、增塑剂、色素、染料、热稳定剂、UV吸收剂、阻燃剂、过氧化物引发剂、悬浮稳定剂、发泡剂、链转移剂、和膨胀助剂中的至少一种添加剂。
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