JP7210284B2 - 自己消化性及び改善された加工性を有する芳香族ビニルポリマーを含有する発泡性組成物 - Google Patents
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Description
a)ビニル芳香族ポリマー及び/又はコポリマーを含有するポリマーマトリックスと;
b)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から20重量%までの熱線吸収剤と;
c)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から10重量%までの、少なくとも一つの非ポリマー臭素化難燃添加剤と;
d)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から10重量%までの、少なくとも一つの、臭素を少なくとも50%含有する臭素化ポリマーと;
e)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から5重量%までの相乗的難燃添加剤と;
f)1重量%から10重量%までの少なくとも一つの発泡剤と;
を含む、発泡性ポリマー組成物である。
これより、出願人は、本特許出願に従ったポリマー組成物について詳細に説明する。
a)ビニル芳香族ポリマー及び/又はコポリマーを含有するポリマーマトリックスと;
b)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から20重量%までの熱線吸収剤と;
c)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から10重量%までの、少なくとも一つの非ポリマー臭素化難燃添加剤と;
d)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から10重量%までの、少なくとも一つの、臭素を少なくとも50%含有する臭素化ポリマーと;
e)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から5重量%までの相乗的難燃添加剤と;
f)1重量%から10重量%までの少なくとも一つの発泡剤と;
を含む、発泡性ポリマー組成物に関連する。
本発明において難燃剤として使用される臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマーの特性に関する更なる情報は特許WO 2007/058736に含まれる。
a)ビニル芳香族ポリマー系ポリマーマトリックスと;
b)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から20重量%までの熱線吸収剤と;
c)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から10重量%までの、より好ましくは0.1%から4%までの、更により好ましくは0.15%から3.5%までの、更により好ましくは0.2%から2.3%までの、テトラブロモビスフェノールAビス2,3ジブロモプロピルエーテルと;
d)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から10重量%までの、好ましくは0.1%から4%までの、更により好ましくは0.2%から2.5%までの、更により好ましくは0.25%から1%までの、少なくとも、臭素を少なくとも50%含有する臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマーと;
e)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から5重量%までの相乗的難燃添加剤と;
f)1重量%から10重量%までの少なくとも一つの発泡剤と;
を含む、ポリマー組成物に関する。
a)ビニル芳香族ポリマー系ポリマーマトリックスと;
b)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から20重量%までの熱線吸収剤と;
c)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から10重量%までの、より好ましくは0.1%から4%までの、更により好ましくは0.15%から3.5%までの、更により好ましくは0.2%から2.3%までの、テトラブロモビスフェノールAビス2,3ジブロモプロピルエーテルと;
d)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から10重量%までの;好ましくは0.1%から4%までの、更により好ましくは0.2%から2.5%までの、更により好ましくは0.25%から0.8%までの、臭素を少なくとも50%含有する臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマーと;
e)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から10重量%までの、より好ましくは0.1%から4%までの、更により好ましくは0.15%から3.5%までの、更により好ましくは0.2%から2.3%までの、テトラブロモビスフェノールAビス2メチル-2,3ジブロモプロピルエーテルと;
f)ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.01重量%から5重量%までの相乗的難燃添加剤と;
g)1重量%から10重量%までの少なくとも一つの発泡剤と;
を含む、ポリマー組成物に関する。
i) 顆粒状、又は粉末状、或いは、既に溶融状態であるビニル芳香族ポリマー及び/又はコポリマーを、それ自体又はマスターバッチの形状での熱線吸収添加剤と共に混合して(これは一般に濃縮混合物として知られている)、及び任意の更なる添加剤と共に混合して、ポリマー混合物を形成する工程と;
ii) 可能性として、既に溶融状態でない場合は、ポリマー混合物を、ビニル芳香族のポリマーの融点超の温度にもたらす工程と;
iii)ポリマー溶融混合物中に、少なくとも一つの発泡剤、難燃添加剤、又はこれらの混合物、及び任意の更なる添加物を加えて、ビニル芳香族ポリマー組成物を形成する工程と;
iv) このようにして得られたポリマー組成物を、静的又は動的混合装置を用いて混合する工程と;
v) 混合後のポリマー組成物を、加圧下で切断チェーンに送る工程と;
を順に含む連続塊状プロセスを通じて実現されてもよい。
40.1部のポリスチレンN1782;Kostil B 855としてベルサリス社から販売されている3部のSAN(200°C-5KgでMFI=5g/10分を有する15%アクリロニトリルを含有);及び56.9部のか焼カーボンコークス4287 Asburyが、二軸スクリュー押出機で混合される。本発明に従った発泡性複合体の製造において、押出体は濃縮材料として使用される。
40.1部のポリスチレンN1782;Kostil B 855としてベルサリス社から販売されている3部のSAN(200°C-5KgでMFI=5g/10分を有する15%アクリロニトリルを含有);及び実施例1で使用された56.9部のか焼カーボンコークス4287 Asbury、が、二軸スクリュー押出機で混合される。本発明に従った発泡性複合体の製造において、押出体は濃縮材料として使用される。
比較例2が繰り返された。124.9gのポリスチレンN2982、22部のテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)及び3.1部のPerkadox30(2,3ジメチルジフェニルブタン-アクゾノーベル社)の、合計150部を二軸スクリュー押出機に注ぎ込むことにより、難燃添加剤を含むマスターバッチが調製された。
比較例2が繰り返された。126gのポリスチレンN2982、15.7部のテトラブロモビスフェノールA2,3ジブロモプロピルエーテルと5.2部の臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマー(エメラルド・イノベーション3000)とを含む難燃剤の混合物、及び3.1部のPerkadox30(2,3ジメチルジフェニルブタン、アクゾノーベル社)の、合計150部を二軸スクリュー押出機に注ぎ込むことにより、難燃添加剤を含むマスターバッチが調製された。
比較例2が繰り返された。126gのポリスチレンN2982、15.7部のテトラブロモビスフェノールA2,3ジブロモプロピルエーテルと、3.1部の臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマー(エメラルド・イノベーション3000)と、2.1部のテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)とを含む難燃剤の混合物、及び3.1部のPerkadox30(2,3ジメチルジフェニルブタン、アクゾノーベル社)の、合計150部を二軸スクリュー押出機に注ぎ込むことにより、難燃添加剤を含むマスターバッチが調製された。
比較例2が繰り返された。124.9gのポリスチレンN2982、16.8部のテトラブロモビスフェノールA2,3ジブロモプロピルエーテルと5.2部のテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)とを含む難燃剤の混合物、及び3.1部のPerkadox30(2,3ジメチルジフェニルブタン、アクゾノーベル社)の、合計150部を二軸スクリュー押出機に注ぎ込むことにより、難燃添加剤を含むマスターバッチが調製された。
82.1部のポリスチレンN1782;Kostil B 855としてベルサリス社から販売されている3部のSAN(200°C-5KgでMFI=5g/10分を有する15%アクリロニトリルを含有);及び14.9部のか焼カーボンコークス4287 Asburyが、二軸スクリュー押出機で混合される。本発明に従った発泡性複合体の製造において、押出体は濃縮材料として使用される。
比較例4が繰り返された。130.1gのポリスチレンN2982、12.6部のテトラブロモビスフェノールA2,3ジブロモプロピルエーテルと4.2部の臭素化スチレン/ブタジエンブロックコポリマー(エメラルド・イノベーション3000)とを含む難燃剤の混合物、及び3.1部のPerkadox30(2,3ジメチルジフェニルブタン、アクゾノーベル社)の、合計150部を二軸スクリュー押出機に注ぎ込むことにより、難燃添加剤を含むマスターバッチが調製された。
臭素化化合物を含有するポリマー組成物の秤量された試料0.1~1.5g(予想される臭化物に基づく)が50ml試験管に入れられ、15mlのクロロホルムで溶解される。溶解後、イオンクロマトグラフィー用に25mlの溶離剤が添加され(NaHCO30.0020M及びNa2CO30.0013Mの水溶液)、試験管は閉じられて20分間振とうされる。振とう後、有機相及び水相が分離されたまま、後者が、メトロームDual2カラム(コード6.1006.100)及び電気伝導度サプレッサー、Metrosep A Supp 4/5プレカラム(コード6.1006.500)を用いたイオンクロマトグラフィーメトロームモデルCompact 761 ICで分析される。溶液の濃度はクロマトグラムから得られ、ppm p/pで表される。
Claims (18)
- a)ビニル芳香族ポリマー及び/又はコポリマーを含有するポリマーマトリックスと、
b)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から20重量%までの熱線吸収剤、ここで前記熱線吸収剤はコークスから選択されてなる、と、
c)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から4重量%までの、少なくとも一つの非ポリマー臭素化難燃添加剤、ここで前記非ポリマー臭素化難燃添加剤がビスフェノールAの誘導体及びその混合物から選択される、と、
d)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.1重量%から4.0重量%までの、少なくとも一つの、臭素を少なくとも50%含有する臭素化ポリマー、ここで前記少なくとも一つの臭素化ポリマーが臭素を少なくとも50%含有する臭素化スチレン-ブタジエンブロックコポリマーである、と、
e)前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された0.01重量%から5重量%までの相乗的難燃添加剤と、
f)1重量%から10重量%までの少なくとも一つの発泡剤と、
を含む、発泡性顆粒の形態の発泡性ポリマー組成物。 - 前記非ポリマー臭素化難燃添加剤の量が、0.2重量%から2.3重量%までの範囲であり、且つ前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、請求項1に記載のポリマー組成物。
- 前記臭素化ポリマーの量が、0.25重量%から0.8重量%までの範囲であり、且つ前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、請求項1に記載のポリマー組成物。
- 前記非ポリマー臭素化難燃添加剤がビスフェノールAの誘導体から選択されてなる、請求項1~3のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ビスフェノールAの誘導体が、テトラブロモビスフェノールAビス(2,3ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールAビス(2-ヒドロキシエチル)エーテル、テトラブロモビスフェノールAビスアリルエーテル、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールAビス(グリシジルエーテル)、及びこれらの混合物から選択されてなる、請求項4に記載のポリマー組成物。
- 前記非ポリマー難燃添加剤が、テトラブロモビスフェノールAビス(2,3ジブロモプロピルエーテル)及びテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)を含む二元混合物であり、
該添加剤が、該混合物中に、テトラブロモビスフェノールAビス(2,3ジブロモプロピルエーテル)とテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)との重量比が5:95及び95:5の間で変化する重量比に従って含有される、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリマー組成物。 - 前記非ポリマー難燃添加剤がテトラブロモビスフェノールAビスアリルエーテルであり、臭素を少なくとも50重量%含有する前記臭素化ポリマーが臭素化スチレン-ブタジエンブロックコポリマーである、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記非ポリマー難燃添加剤が、テトラブロモビスフェノールAビス(2,3ジブロモプロピルエーテル)とテトラブロモビスフェノールAビス(2メチル2,3ジブロモプロピルエーテル)との混合物であり、臭素を少なくとも50重量%含有する前記臭素化ポリマーが臭素化スチレン-ブタジエンブロックコポリマーである、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ビニル芳香族ポリマーが、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン異性体、エチルスチレン異性体、プロピルスチレン異性体、クロロスチレン異性体、メチルクロロスチレン異性体、メトキシスチレン異性体、アセトキシスチレン異性体、ヒドロキシスチレン異性体、メチルヒドロキシスチレン異性体、及びこれらの混合物から選択されるビニル芳香族モノマーを単独重合又は共重合させてなる、請求項1~8のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ビニル芳香族コポリマーがビニル芳香族モノマーから得られ、前記ビニルコモノマーが、ジエン、ニトリル、1~8個の炭素原子とアクリル酸又はメタクリル酸の誘導体とを有するアルキルエステル、ビニルアセテート、及びこれらの混合物から選択されてなる、請求項1~8のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- ビニルコモノマーの混合物が、スチレン-ブタジエン、スチレン-イソプレン、水添スチレン-ブタジエン、水添スチレン-イソプレン、スチレン-アクリロニトリル、スチレン-アルキルアクリレート、スチレン-アルキルメタクリレート、スチレン-ブタジエン-アルキルアクリレート、スチレン-ブタジエン-アルキルメタクリレート、スチレン-アクリロニトリル-アルキルアクリレート、スチレン-ビニルアセテートから選択されてなる、請求項10に記載の組成物。
- 前記相乗的難燃添加剤の量が、0.05%~1%の範囲であり、前記ポリマーマトリックス(a)に対して算出された、請求項1~11のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記相乗的な剤が、過酸化物又は不安定な炭化水素から選択されてなる、請求項1~12のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、0.5重量%から15重量%までの可変的な分量の熱線吸収剤を含む、請求項1~13のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマーマトリックス(a)に基づいて算出された、1重量%から7重量%までの可変的な分量の熱線吸収剤を含む、請求項1~14のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記コークスが、0.2μmから100μmまでを含む粒子径D90と、5m2/gから200m2/gまでを含む表面積と、を有し、
該表面積はASTM D-3037-89に従って測定され、
該コークスの粒子の該径D90はマルバーン2000タイプレーザー粒度分布測定装置湿式により測定され、
該測定はISO 13320法に従ってなされ、
該測定中に、該コークスの粒子が蒸留水中に分散されてなる、請求1~15のいずれか一項に記載のポリマー組成物。 - 水性懸濁液中でなされ、
一つ以上のビニル芳香族モノマー及び/又はコモノマーを水性懸濁液中で重合する工程と、少なくとも一つの発泡剤を添加する工程と、少なくとも一つの熱線吸収剤、難燃添加剤、又はこれらの混合物を添加し、ラジカル過酸化物開始剤を添加する工程と、を含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の組成物を製造する方法。 - 次の工程:
顆粒状、又は粉末状、或いは、既に溶融状態であるビニル芳香族ポリマー及び/又はコポリマーを、それ自体又はマスターバッチの形状での熱線吸収剤と共に、及び任意の更なる添加剤と共に混合して、ポリマー混合物を形成する工程と、
可能性として、既に溶融状態でない場合は、該ポリマー混合物を、該ビニル芳香族ポリマーの融点超の温度にもたらす工程と、
溶融した該ポリマー混合物中に、少なくとも一つの発泡剤、難燃添加剤、又はこれらの混合物、及び任意の更なる添加物を加えて、ビニル芳香族ポリマー組成物を形成する工程と、
このようにして得られた該ポリマー組成物を、静的又は動的混合装置を用いて混合する工程と、
混合後の該ポリマー組成物を、スプレーノズルシステムの切断チェーンに送る、又は、該ポリマーの切断が造粒チャンバー内で行われ、該チャンバー内では発泡性顆粒が水中に完全に浸漬され、且つ切断しているチャンバー内の水圧が3bar超である、チェーンに送る工程と、
を順に含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の組成物を連続塊状で製造する方法。
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