JP2009504896A - 変形可能な硬質ポルスチレン発泡体ボード - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本発明は、絶縁用途、特に建築構造のための外部断熱用仕上げ系(EIFS)、非平面表面及び構造用発泡製品を有する高速道路防音用構造に適切な高強度で容易に変形しうる(HS−ED)硬質押出ポリスチレン(XPS)発泡体ボードを製造する組成物及び方法に関する。本発明により製造される硬質ポリスチレン発泡体ボードは、従来の組成物及び方法を使用して製造される対応する発泡体ボード製品と比べて改善された衝撃抵抗性を示すこともでき、したがって、構造用発泡体製品にも適切でありうる。本発明を、従来の気泡質発泡体(すなわち、典型的にはおよそ104〜106気泡/cm3の気泡密度を示すもの)と、微小気泡発泡体(すなわち、典型的にはおよそ107〜109気泡/cm3の気泡密度を有するもの)の両方に、可能であれば超微小気泡発泡体(すなわち、典型的にはおよそ109〜1012気泡/cm3の気泡密度を有するもの)に適用することもできる。所定の物質において平均気泡サイズが減少すると、膨張係数も減少し、少なくとも部分的に気泡凝集を低減し、かつ相対的により厚い気泡壁を維持することにより、ポリマー強度が増加して、気泡の結合性を維持する傾向がある。
2Rfは、下記で更に詳述される破壊半径である。
3Rcは、下記で更に詳述される臨界半径である。
4Trは、パネルが破壊することなくRcに近づくことができる回数の測定である。
出願者は、この試験の従来のASTM又はISO同等物を承知していないが、多様な発泡体試料の相対的柔軟性/延性性を評価及び定量化するために、この誘導曲げ試験を開発した。この試験は、見掛け曲げ弾性率(ASTM D747により決定)のような全ての硬質発泡体の機械的柔軟特性に対処すること、又は弾性と可塑性の構成要素を識別することを意図又は目的としていない。しかしこの試験は、発泡体ボートを10回まで(又はボードが反復変形に耐えるのに十分な耐久性がない場合は破壊するまで)曲げることによる、曲げ半径を可能にする見掛け値、並びに発泡体ボードの耐久性の測度の比較的簡単な評価を提供する。
Rf=(L2/8Δ)+Δ/2 (I)
式中、L=たわみを測定する弦の長さ(これらの試料では24インチ)及びΔ=たわみ又は中央縦座標(インチ)。
Claims (23)
- 発泡ポリスチレン発泡体製品を製造する方法であって、
主要部分のポリスチレン、第1副部分の曲げ剤及び第2副部分の発泡剤を含む加圧発泡性組成物を調製すること;
加圧発泡性組成物をダイからより低い圧力の領域に押し出して、中間発泡体製品を形成すること;及び
中間発泡体製品を冷却し、仕上げて、最終発泡体製品を形成すること
を含む方法。 - 曲げ剤が、酢酸ビニル(EVA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、塩化ビニル/塩化ビニリデンコポリマー、及び塩化ビニリデン/メチルアクリレートコポリマーの少なくとも1つから選択される、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、ビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、約190℃で約1.5〜約1.8のメルトインデックスを有するビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、約190℃で約1.5〜約1.8のメルトインデックスを有し、約30〜約34mol%のエチレン組成を有するビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約5質量%未満を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約2.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約0.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 加圧発泡性組成物が、ポリスチレン以外の副部分のオレフィンポリマー又はオレフィンコポリマーも含む、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 曲げ剤が、ポリスチレンと水素結合を形成する傾向がある複数の極性基を組み込む、請求項1記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 主要部分の極性基がヒドロキシル基である、請求項10記載の発泡ポリスチレン発泡体製品の製造方法。
- 主要部分のポリスチレンと、
第1副部分の曲げ剤と、
第2副部分の発泡剤とを含み、約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有する横断試料が、約12インチ未満の破壊半径Rfを有する
硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。 - 主要部分のポリスチレンに適合する、第3副部分の1つ以上のポリマー及びコポリマーを更に含み、
第1副部分の曲げ剤が、少なくとも2つの曲げ剤のブレンドであり、更に、
第2副部分の発泡剤が、少なくとも2つの発泡剤のブレンドである
請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。 - 第1副部分の曲げ剤が、酢酸ビニル(EVA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、塩化ビニル/塩化ビニリデンコポリマー、及び塩化ビニリデン/メチルアクリレートコポリマーの少なくとも1つから選択される少なくとも1つの化合物を含み、第2副部分の発泡剤が、HCFC、HFC、CO2、H2O、不活性ガス、炭化水素、及びこれらの混合物の少なくとも1つから選択される少なくとも1つの化合物を含み、約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有する横断試料が、約12インチ未満の試験A破壊半径Rfの半径を有する、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、ビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、約190℃で約1.5〜約1.8のメルトインデックスを有するビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、約190℃で約1.5〜約1.8のメルトインデックスを有し、30〜34mol%のエチレン組成を有するビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約2.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約1.0質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)である、請求項12記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約2.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)であり、約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有する横断試料が、約6インチ未満のRfを有する、請求項14記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約2.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)であり、約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有する横断試料が、約4インチ未満のRfを有する、請求項4記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 曲げ剤が、発泡製品の乾燥質量に基づいて発泡性組成物の約2.5質量%以下を表すビニルアルコール/エチレンコポリマー(EVOH)であり、約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有する横断試料が、試験手順Aに従って測定して、約4インチ未満のRf及び約12インチ(約30.5cm)未満の臨界半径Rcを有する、請求項14記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
- 約1インチ(約2.54cm)の公称厚さを有するポリスチレン発泡体製品が、試験手順Bに従って測定して、約4インチ未満のRf及び約6インチ(約15.2cm)未満の臨界半径Rcを有する、請求項19記載の硬質発泡ポリスチレン発泡体製品。
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