TW202321358A - 供使用於製造聚合物發泡體產品的障壁塗層組成物 - Google Patents

Abstract

一種發泡的聚合性絕緣產品包含從一包含下列的可發泡聚合物組成物而被形成之一聚合性發泡體：a)一種熱塑性基質聚合物組成物，以及b)一種發泡劑組成物。一障壁塗層被形成在第一主要表面和第二主要表面的至少一者之上，該障壁塗層係形成自一種包含下列的障壁塗層組成物：選自於聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物的至少一種聚合物之一分散體；以及一種黏度調節劑。

Description

供使用於製造聚合物發泡體產品的障壁塗層組成物

相關申請案的交叉引述

本件申請案主張於2021年9月28日提申的美國臨時專利申請案編號63/249,246的利益以及優先權，該案的全部內容在此被併入本案以作為參考。 發明領域

本發明係有關於一種用於形成聚合性發泡體的方法，而且特別是有關於擠製的熱塑性發泡體之製造。本發明提供一種用於將發泡劑保留在熱塑性聚合性發泡體中的障壁塗層之使用，以減少發泡劑位準同時維持著所欲求的發泡體性質。

發明背景

聚合性發泡體，諸如擠製的聚合性發泡體或“XPS”發泡體，一般而言係藉由下列來予以製造：將一種聚合性基質組成物熔化以形成一種聚合性熔體以及在提供發泡劑與聚合物之徹底混合同時防止該混合物過早地發泡之條件下，例如在壓力下，將一種或更多種發泡劑和其他添加劑併入至該聚合性熔體之內。這個混合物接而典型地被擠製通過一個單段或多段擠製模(single or multi-stage extrusion die)來冷卻該混合物和降低該混合物之上的壓力，允許該混合物來發泡並且生成一個發泡產品。如將會被理解的，該(等)聚合物、發泡劑和添加劑之相對份量、溫度以及該壓力被降低的方式將會影響所形成的發泡體產品之品質。如將亦會被理解的，該可發泡混合物被維持在一相對較高的壓力下，直到它通過一個擠製模並且被允許在一個減壓區域內來膨脹。

諸如氟氯碳化物(chlorofluorocarbons, “CFCs”)和某些烷類的習用發泡劑在一聚合物熔體中的溶解度傾向於降低膨脹的聚合物熔體之熔體黏度以及改善該等膨脹的聚合物熔體之冷卻。舉例來說，戊烷與一種CFC [諸如氟利昂(Freon) 11或12]的組合在聚苯乙烯中係為部分可溶的，並且已被用於產生展現出一大體上可接受的外觀以及物理性質[諸如表面光製(surface finish)、胞室大小與分佈(cell size and distribution)、定向(orientation)、收縮、絕緣性質(R值)和剛性(stiffness)]的聚苯乙烯發泡體。

但是，回應有關這樣的CFC化合物之使用的環境關懷，這樣的化合物在諸如推噴劑(aerosol propellants)、冷凍劑、發泡體發泡劑(foam-blowing agents)以及特用溶劑(specialty solvents)的應用中之廣泛使用以及伴隨的大氣釋放近來已藉由政府條例而被大大地降低或消除。

遠離CFCs的使用之分歧已導致諸如含氫氟氯烷類(HCFCs)的替代發泡劑之運用。但是，HCFCs仍然含有一些氯而因此據說具有一個臭氧耗竭潛勢(ozone depletion potential, “ODP”)。

另一種類別的發泡劑，氫氟碳化物(HFCs)，已被當作對臭氧更友善的選項來使用，給予所欲求的改進，諸如零ODP以及較低的(但是仍為潛在明顯的)全球增溫潛勢(global warming potential, GWP)。但是，這些化合物是昂貴的，傾向於更不易溶於聚苯乙烯中，並且可能仍具有明顯的GWP。舉例來說，HFC-134a具有一為1430的GWP。

氫氟烯烴(Hydrofluoroolefin, HFO)發泡劑[其為一種類型的氟化烯類(fluorinated alkene)]據信要比傳統的鹵化發泡劑係為更加環境有友善的。舉例來說，相較於傳統的氟碳化物和氫氟碳化物發泡劑，HFOs據信具有被降低 ODP和GWP。但是，這些化合物傾向於係為昂貴的，而存在有一個需要是要最小化為生成一種帶有所欲求的物理性質之聚合物發泡體產品而被需要的這些化合物之數量。

發明概要

通用的發明概念係針對一種發泡的聚合性絕緣產品，其包含：一個聚合性發泡體具有一個第一主要表面和一個第二主要表面，以及一個障壁塗層被形成在該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上。該聚合性發泡體係從包含一種熱塑性基質聚合物組成物以及一種發泡劑組成物之一可發泡聚合物組成物而被形成。該障壁塗層係從一種包含下列的障壁塗層組成物而被形成：選自於由聚偏二氯乙烯(polyvinylidene dichloride, PVDC)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、乙烯-乙烯醇(ethylene vinyl alcohol)、聚胺基甲酸乙脂(polyurethane)、苯乙烯丁二烯(styrene butadiene, SBR)以及此等的組合所構成之群組中的至少一種聚合物之一分散體。在某些具體例中，該發泡的聚合性絕緣產品具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少4.75或者每英吋至少5.0。

在另外一些具體例中，一種可發泡聚合物組成物包含：a) 85 wt.%至95 wt.%的一種熱塑性基質聚合物組成物；以及b) 5.0 wt.%至10 wt.%的一種發泡劑組成物；以及c)選自於聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride, PVDF)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物中的至少一種聚合物。

一種用以製造聚合物發泡體的方法包括：a)將一基質聚合物熔體提供至一個擠製機之內；b)將一發泡劑組成物注入至處於該擠製機中的該基質聚合物熔體之內而形成一可發泡聚合物組成物；d)擠製該可發泡聚合物組成物而形成具有一個第一主要表面和一個第二主要表面的一個聚合物發泡體；e)對該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者施加一包含下列的障壁塗層組成物：選自於由聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物所構成之群組中的至少一種聚合物之一分散體，其中該障壁塗層組成物在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上形成一個障壁塗層，因而形成一個被包覆的聚合物發泡體。

在某些具體例中，該障壁塗層組成物進一步包含至少一種選自於由下列所構成之群組中的薄膜形成添加劑：石墨烯、奈米黏土、無機層狀粒子(inorganic layered particles)以及此等的組合。

在某些具體例中，該發泡劑組成物包含一種氟化烯。在某些具體例中，該發泡劑包含1,1-二氟乙烷(1,1-difluoroethane, HFC-152a)、氟乙烷(fluoroethane, HFC-161)、氟甲烷(fluoromethane, HFC-41)、HFO-1234ze-E、HFO-1336mzz-Z、HFO-1336mzz-E、HCFO-1233zd-E、HFC-365mfc、甲酸甲酯(methyl formate)、二甲氧甲烷(methylal)、二氧化碳、一種或多種碳氫化合物或者此等的組合。

根據某些具體例，該可發泡聚合物組成物的該基質聚合物係選自於由下列所構成的群組：烯基芳香族聚合物(alkenyl aromatic polymers)、苯乙烯系聚合物(styrenic polymers)、苯乙烯系共聚物(styrenic copolymers)、苯乙烯系嵌段共聚物(styrenic block copolymers)、聚烯烴、鹵化的乙烯基聚合物(halogenated vinyl polymers)、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯(polyisocyanurates)、聚酯、聚丙烯酸酯(polyacrylates)、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物(phenolics)、聚碸(polysulfone)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)、縮醛樹脂(acetal resins)、聚醯胺(polyamides)、聚芳醯胺(polyaramides)、聚醯亞胺(polyimides)、聚醚醯亞胺(polyetherimides)、橡膠改質的聚合物(rubber modified polymers)、熱塑性聚合物摻合物(thermoplastic polymer blends)，以及此等的組合。

在具體例中，該障壁塗層被形成在該聚合性發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面之上。在某些具體例中，該障壁塗層被形成在該聚合性發泡體的至少一個次要表面之上。

在具體例中，該方法進一步包含施加該障壁塗層組成物，此係包括使用一個滾筒、使用一個刷具或噴塗該障壁塗層組成物而將該障壁塗層施加至該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上。

在某些具體例中，該方法包括將包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物的至少一種聚合物注入至處於該擠製機中的該基質聚合物熔體之內。

根據某些具體例，該障壁塗層係為位在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上的一個第一障壁塗層，而該方法進一步包括對該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者施加一個第二塗層組成物，其中該第二塗層組成物在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上形成一個第二塗層。在具體例中，該第二塗層組成物包含至少一種聚合物之一分散體，該至少一種聚合物包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物。在某些具體例中，該障壁塗層組成物以及該第二塗層組成物包含相同的聚合物。在某些具體例中，該障壁塗層組成物包含一種第一聚合物，而該第二塗層組成物包含一種不同於該第一聚合物的第二聚合物。

在某些具體例中，該方法進一步包括對該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者施加一種包含聚胺基甲酸乙脂之一分散體的塗層組成物。在具體例中，該聚胺基甲酸乙脂的分散體被施加至該障壁塗層的上方。在某些具體例中，該障壁塗層組成物包含聚乙烯醇或乙烯-乙烯醇之一分散體。

該等通用的發明概念之前面的以及其他的目的、特點和優點將會從下面的詳細說明之一考量而變得更加明顯可見的。

詳細說明

除非另有定義，被使用於本文中的所有技術性與科學性用語具有一熟習於該等具體例所屬領域中的通常技藝之人士所普遍瞭解的相同意義。雖然類似於或相等於那些被描述於本文中的任何方法和材料可以在該等各種不同具體例的實施或試驗中被使用，該等被偏好的方法和材料被描述於本文中。被引述於本文中的所有參考資料，包含已公開的或對應的美國或外國專利申請案、經核准的美國或外國專利或者任何其他的參考資料，各自以它們的整體被併入本案以作為參考，包含被呈現於該等被引述的參考資料中之所有數據、表格、圖式和本文。在該等圖式中，為了清楚起見，該等線、層與區域的厚度可能被誇大。要予以注意的是：在該等圖式從頭至尾被發現的同樣數字係表示同樣的元件。術語 “組成物”以及“發明性組成物”在本文中可以被互換地使用。

如本案說明書以及檢附的申請專利範圍中所使用的，單數形式“一個(a)”、“一個(an)”以及“該(the)”被意欲也要包含複數形式，除非上下文另有明確規定。

除非另有指明，表達被使用於本案說明書與申請專利範圍中的成份之份量、化學與分子性質、反應條件諸如此類的所有數字要予以瞭解為在所有情況下皆為術語“大約”所修改。於是，除非有相反的指示，被闡述於本案說明書以及檢附的申請專利範圍中之數值參數係為可能根據被尋求要為本案例示性具體例所獲得之所欲性質來變化的近似值。最起碼，每個數值參數應至少按照有效數位之數字以及普通的捨入技術來予以解釋。

除非另有指明，任何元素、性質、特點或者元素、性質和特點的組合可以被使用於本文中所揭露的任何具體例中，不論該元素、性質、特點或者元素、性質和特點的組合是否有被明確地揭露於該具體例中。將會被容易地瞭解的是：關於本文中所描述的任何特定方面而被描述之特點也許可適用於被描述於本文中的其他方面，設若該等特點與那個方面是相容的。特別地，關於該方法而被描述於本文中的特點也許可適用於該絕緣產品而且反之亦然；關於該方法而被描述於本文中的特點也許可適用於該可發泡聚合物組成物而且反之亦然；以及關於該絕緣產品而被描述於本文中的特點也許可適用於該可發泡聚合物組成物而且反之亦然。

在這件說明書和申請專利範圍從頭至尾所給出的每一個數值範圍將會包含落在這樣的較廣數值範圍之內的每一個較窄數值範圍，就好像這樣的較窄數值範圍全部被明確地書寫在本文中。

如本文中所使用的，術語“發泡劑”被瞭解為包含物理性發泡劑[例如，溶解的氣體試劑(dissolved gaseous agents)]或者化學性發泡劑[例如，一種藉由分解而被產生的氣體]。一發泡劑一般而言係被添加至一熔融的聚合物，例如，在一個擠製機中，並且是在適當的條下，以引發發泡來生成一個發泡的熱塑性物(foamed thermoplastic)。該發泡劑使樹脂膨脹並且形成胞室[例如，開孔或閉孔(open or closed pores)]。當該樹脂硬化或固化之時，發泡體係利用被捕獲在該等胞室中的該發泡劑或者是環境空氣來置換該等胞室中的該發泡劑而被生成。如會為一具有本領域之通常技藝者所認知的，本文中所討論的該發泡劑被偏好係為環境可接受的發泡劑(例如，它們對於環境一般而言是安全的)。

如本文中所使用的，除非另有指定，該發泡劑或其他組成物的成份或組份的數值係呈各個成份在該組成物中的重量百分比或%重量計來做表示。

由於它屬於本案揭露內容，“封閉的胞室”意指一種具有多個胞室的聚合性發泡體，它有至少95%的胞室係為封閉的。但是，在本件申請案中，胞室可為“開放的胞室”或封閉的胞室(亦即本文中所揭露的某些具體例可以展現一種“開放的胞室”聚合性發泡體結構)。

本案揭露內容係有關於一種聚合性發泡體以及聚合性發泡體產品，諸如擠製的或膨脹的聚苯乙烯發泡體，係從一含有下列的組成物而被形成：一可發泡聚合物材，一發泡劑組成物，以及一停止或減緩該發泡劑組成物之擴散速率的障壁塗層或障壁添加劑，因而能實現要被添加的該發泡劑組成物之一較低數量以達成所形成的發泡體之可比擬的物理性質或者維持發泡劑組成物的數量以達成所形成的發泡體之改善的絕緣性質。如將會在本文中予以更詳細地描述的，取決於該特別的具體例，該障壁塗層可被提供在所形成的發泡體產品的至少一個主要表面之上和/或可被併入至該可發泡組成物之內。

圖1例證一個傳統的擠製裝置100能供用於實施根據各種不同具體例的方法。該擠製裝置100可包括一個單或雙(未示出)螺桿擠製機係包含一個料筒102圍繞著一個螺桿104，有一個螺旋斜軌(spiral flight) 106被提供在該螺桿之上而且被配置用以壓縮並由此來加熱被引入至該螺桿擠製機之內的材料。如圖1中所例證的，該聚合性組成物可有如一可流動的固體(諸如珠粒、顆粒或丸粒)或者有如一液體或半液體熔體而從一個或更多個(未示出)進料漏斗108被運輸至該螺桿擠製機之內。

在基本的聚合性組成物前進通過該螺桿擠製機之時，該斜軌106之減少間距界定一個依次更小的空間，該聚合性組成物藉由該螺桿的旋轉而被強迫通過該空間。這個減少體積係用來增高該聚合性組成物的溫度以獲得一種聚合性熔體(如果固體起始材料被使用)和/或增高該聚合性熔體的溫度。

在該聚合性組成物前進通過該螺桿擠製機100之時，一個或更多個埠可通過該料筒102而被設置以用於將一種或多種發泡劑和任選的添加劑注入至該聚合性組成物之內的相關器具110、112。如將會在下面予以更詳細地描述的，在某些具體例中，一障壁塗層組成物可通過該等埠之一者或更多者而被加入。一旦該(等)發泡劑已被引入至該聚合性組成物之內，所形成的混合物被施予足以將該等組份之每一者大體上均勻地分佈在整個該聚合性組成物中的某個額外的摻合，俾以獲得一聚合性可發泡組成物。

該聚合性可發泡組成物接而被強迫通過一個擠製模114並離開模而進入至一個減壓區域(它有可能低於大氣壓力)之內，因而允許該發泡劑來膨脹並且生成一個聚合性發泡體材料。在該被擠製的聚合性可發泡組成物前進通過被提供於該模中的依次較大的孔洞或者通過被提供在該擠製模的下游處的某個合適裝置(未示出)之時，該裝置用於在某個程度上來控制被施加至該聚合性可發泡組成物的壓力被降低之方式，此減壓可被逐漸地獲得。該聚合性發泡體材料也可被施予額外的加工，諸如塗覆、壓延(calendaring)、水浸(water immersion)、冷卻噴射(cooling sprays)或者其他操作，俾以控制所形成的聚合性發泡體產品之厚度以及其他性質。

在該等例示性具體例的任何一者中，一障壁塗層組成物可被施加至該聚合性發泡體產品。該障壁塗層組成物，舉例來說，可使用各式各樣的塗覆方法而被施加至該聚合性發泡體產品的一個或更多個主要表面。舉例來說，該障壁塗層組成物可經由一種輥塗、刷塗、噴塗法(roller, brush, spray coating method)、浸塗(dip coating)、旋塗(spin coating)、淋塗(flow coating)、簾塗(curtain coating)等等之類而施加。取決於該特別的具體例，本技藝中已知的而且被使用的其他塗覆方法可以被採用。該障壁塗層組成物接而被乾燥以形成一個障壁塗層位在該聚合性發泡體產品的該表面之上。雖然予以描述為被施加至該聚合性發泡體產品的一個或更多個主要表面，應予以理解的是：該障壁塗層組成物可另外地或任擇地被施加至該聚合性發泡體產品的一個或更多個次要表面。舉例來說，對於該所形成的聚合性發泡體產品的頂面和/或底面來說是另外的或任擇地，該障壁塗層組成物可被施加至該所形成的聚合性發泡體產品的一個或更多個邊緣。該障壁塗層可被施加，而使得它在該聚合性發泡體產品的一個或更多個表面之上形成一個連續的塗層，或者該障壁塗層可在一個或更多個表面之上只形成一個局部的不連續塗層。

該障壁塗層組成物可被直接地施加至該聚合性發泡體產品的該表面而沒有介入層。額外的塗覆層，包含該障壁塗層組成物之額外的塗覆層，可被施加在第一障壁塗層組成物層之上。但是，被預期到的是：在某些具體例中，一個或更多個層可被施加在該障壁塗層組成物和該聚合性發泡體產品的該表面之間，而使得該障壁塗層組成物被間接地施加至該聚合性發泡體產品的該表面(例如，該障壁塗層組成物被施加至位在該聚合性發泡體產品的該表面之上的一個層)。

在該等例示性具體例的任何一者中，該障壁塗層組成物可包含一種或更多種聚合物之一分散體、溶液或乳液。該聚合物可包含：聚偏二氯乙烯[poly(vinylidene chloride), PVdC)、聚乙烯醇(PVOH)、聚(乙烯共乙烯醇)[poly(ethylene-co-vinyl alcohol), EVOH]、聚偏二氟乙烯[poly(vinylidene fluoride), PVdF)、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚(丙烯酸酯)[poly(acrylates)]和共聚物、聚醯胺[例如，尼龍-6 (Nylon-6)]、聚酯(例如，PET)、聚苯乙烯(PS)、聚乙醇酸(polyglycolic acid, PGA)、聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯[poly(ethylene 2,5-furandicarboxylate), PEF]、聚丁二酸丁二醇酯[poly(butylene succinate), PBS]、生質性乙烯(bio-based ethylene, Bio-PE)，以及此等之組合或共聚物。其他的聚合物可被併入，設若它們係能夠對該塗層賦予氣體障壁性質。在某些具體例中，諸如當該障壁塗層組成物係有如該聚合性可發泡組成物之部分而被添加時，該聚合物可以呈固體(例如，樹脂)形式或呈熔化的(例如，液體)形式而非有如一分散體、溶液或乳液來予以添加。當該聚合物係呈一分散體之形式被添加時，該分散體可以是一種水性分散體(例如，該聚合物被分散於水中)或者一種溶劑基分散體(solvent-based dispersion)。

該聚合物可以被包含在該障壁塗層組成物中有如一分散體或乳液包含一根據該組成物的總重量係為大約20 wt.%至大約65 wt.%的固體含量，包含從大約25 wt.%至大約62 wt.%、從大約35 wt.%至大約60 wt.%、從大約40 wt.%至大約58 wt.%、從大約45 wt.%至大約56 wt.%或者被包含在此等之內的任何其他範圍或次範圍的固體含量。

在某些方面中，根據存在於該障壁塗層組成物中的固體之總量，該聚合物也可以存在於該障壁塗層組成物中的聚合物之數量為特徵。舉例來說，根據存在於該障壁塗層組成物中的固體之總量，該聚合物可以呈一從大約40 wt.%至大約100 wt.%的數量被包含，包含，舉例來說，從大約50 wt.%至大約98 wt.%、從大約60 wt.%至大約96 wt.%、從大約70 wt.%至大約93 wt.%以及從大約75 wt.%至大約90 wt.%，包含被包含在此等之內的任何其他端點或次範圍。

任選地，該障壁塗層組成物進一步包含一種或更多種薄膜形成添加劑。薄膜形成添加劑可包含，舉例而非限制，石墨烯、奈米黏土或無機層狀粒子。合適的薄膜形成添加劑可包含，舉例而非限制，纖維素奈米晶體(cellulose nanocrystals, CNC)、有機矽烷(organosilane)、甲基丙烯酸全氟烷基乙基酯(perfluoroalkyl ethyl methacrylate, PPFEMA)、ormocers、生物蠟/蠟(biowaxes/waxes)、奈米黏土/黏土、氧化矽(SiO _x)、鋁氧化物薄膜(Al ₂O ₃)、石墨烯/氧化石墨烯、二硫化鉬(MoS ₂)、二硫化鎢(WS ₂)、二硒化鈮(NbSe ₂)、六方氮化硼(hexagonal boron nitride, hBN)，以及此等的組合。該薄膜形成添加劑幫助該障壁塗層組成物在該聚合性發泡體產品的該表面之上形成一個連續的薄膜並且可能有助於該障壁塗層的障壁性質。當被包含之時，根據存在於該組成物中的固體之一總量，該薄膜形成添加劑可以呈一為該障壁塗層組成物的0.1 wt.%至50 wt.% (包含從0.5 wt.%至25 wt.%、從1 wt.%至20 wt.%或從5 wt.%至15 wt.%)之數量而被包含在該障壁塗層組成物之內。

任選地，該障壁塗層組成物可包含一種或更多種填料，諸如片晶型添加劑(platelet-type additive)(諸如石墨烯)、奈米黏土、無機層狀粒子[包含雲母、滑石和鋁薄片(aluminum flake)]或者此等的組合。在某些例示性具體例中，根據存在於該組成物中的固體之一總量，該一種或更多種填料可以呈該障壁塗層組成物的至少0.25 wt.%而被包含。根據存在於該組成物中的固體之一總量，該一種或更多種填料可以呈該障壁塗層組成物的大約0.5 wt.%至大約50 wt.% (包含大約1 wt.%至大約35 wt.%、約5 wt.%至大約30 wt.%以及大約10 wt.%至大約25 wt.%，包含介於此等之間的任何其他端點或次範圍)而被包含。

在某些例示性具體例中，該瀝青組成物進一步包含各種不同的油、阻燃材料以及以及傳統上被添加至用於屋面應用的瀝青組成物之其他化合物。該障壁塗層組成物可任選地進一步包含一種或更多種其他添加劑，諸如流變改性劑(rheology modifiers)、UV吸收劑/安定劑、阻燃劑、色素或者用以提供可濕性的添加劑。其他的添加劑被預期而且是可能的。取決於該特別的具體例，任何這樣的添加劑之數量可以變化，而且一般來說，根據存在於該組成物中的固體之總量，可以是該障壁塗層組成物的0.1 wt.%至30 wt.%，包含從0.2 wt.%至25 wt.%、從0.5 wt.%至20 wt.%、從0.7 wt.%至18 wt.%、從1 wt.%至15 wt.%、從2 wt.%至12 wt.%、從2.5 wt.%至10 wt.%或從5 wt.%至8 wt.%，包含介於此等之間的任何其他端點或次範圍。

該聚合物、任何薄膜形成添加劑以及任何其他添加劑可被分散於水和/或溶劑中，並且被摻合以形成該障壁塗層組成物。如上面所描述的，該障壁塗層組成物被施加至該聚合性發泡體產品的至少一個主要表面並且被乾燥以在該表面之上形成一個障壁塗層。在某些例示性具體例中，該障壁塗層被直接地形成在該聚合性發泡體產品的一個表面之上，沒有在該障壁塗層以及該聚合性發泡體產品的該表面之間使用黏著劑、底漆或者其他層。因此，在本文中所揭露的該等具體例之任何一者中，該聚合性發泡體產品係不含有在該障壁塗層組成物之前被施加至該發泡體產品的任何聚醯胺底漆塗層。

對於上面所描述的塗覆層來說是任擇地或另外地，該障壁塗層組成物可被注入至該擠製機之內，諸如通過一個埠，並且被直接地併入至該可發泡組成物之內。

該可發泡聚合物組成物對該最終產物提供強度、可撓性、韌性和耐久性。該可發泡聚合物組成物沒有被特別地限制，而且一般而言，任何能夠被發泡的聚合物可被使用作為樹脂混合物中的該可發泡聚合物(在本文中被稱之為“基質聚合物”)。該基質聚合物可以是熱塑性或熱固性。該特別的聚合物組成物可被選擇以提供足夠的機械強度和/或提供至被運用以形成最終發泡的聚合物產品之製程。此外，該基質聚合物優選地係為化學安定的，亦即在形成以及於一聚合性發泡體中的隨後使用之期間當中，在被期望的溫度範圍之內通常是無反應性的。

如本文中所使用的，術語“聚合物”係通稱術語“同元聚合物”、“共聚物”、“三元共聚物(terpolymer)”，以及同元聚合物、共聚物和/或三元共聚物的組合。供使用作為本文中的該基質聚合物之合適的可發泡聚合物之非限制性示範例包含：烯基芳香族聚合物、聚氯乙烯(“PVC”)、氯化聚氯乙烯(chlorinated polyvinyl chloride, “CPVC”)、聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯、聚醚醯亞胺、聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚丙烯酸酯、聚伸苯醚(polyphenylene oxide)、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物、聚烯烴、苯乙烯丙烯腈(styrene acrylonitrile, “SAN”)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile butadiene styrene)、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈嵌段三元共聚物(acrylic/styrene/acrylonitrile block terpolymer, “ASA”)、聚碸、聚胺基甲酸乙脂、聚苯硫醚、縮醛樹脂、聚醯胺、聚芳醯胺、聚醯亞胺、聚丙烯酸酯(polyacrylic acid esters)、乙烯和丙烯的共聚物、苯乙烯和丁二烯的共聚物、乙酸乙烯酯(vinyl acetate)和乙烯的共聚物、橡膠改質的聚合物、熱塑性聚合物摻合物，以及此等的組合。

在某些例示性具體例中，該可發泡基質聚合物係為一種烯基芳香族聚合物材料。合適的烯基芳香族聚合物材料包含烯基芳香族同元聚合物以及烯基芳香族化合物和可共聚合的烯系不飽和共聚單體(copolymerizable ethylenically unsaturated co-monomers)之共聚物。此外，該烯基芳香族聚合物材料可包含次要部分(minor proportions)的非-烯基芳香族聚合物。該烯基芳香族聚合物材料可以是由下列所形成：一種或更多種烯基芳香族同元聚合物，一種或更多種烯基芳香族共聚物，一種或更多種各自為烯基芳香族同元聚合物和共聚物之一摻合物，或者此等與一種非-烯基芳香族聚合物之摻合物。

烯基芳香族聚合物的示範例包含但不限於衍生自烯基芳香族化合物[諸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯(alpha-methylstyrene)、乙基苯乙烯(ethylstyrene)、乙烯基苯(vinyl benzene)、乙烯基甲苯(vinyl toluene)、氯苯乙烯(chlorostyrene)和溴苯乙烯(bromostyrene)]的那些烯基芳香族聚合物。在至少一個具體例中，該烯基芳香族聚合物是聚苯乙烯。

在某些具體例中，次要數量的單烯系不飽和單體(monoethylenically unsaturated monomers)[諸如C ₂至C ₆烷基酸與酯、離子聚合物衍生物(ionomeric derivatives)、以及C ₂至C ₆二烯類]可與烯基芳香族單體(alkenyl aromatic monomers)來予以共聚合以形成該烯基芳香族聚合物。可共聚合的單體之非限制性示範例包含丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸(ethacrylic acid)、馬來酸(maleic acid)、衣康酸(itaconic acid)、丙烯腈(acrylonitrile)、馬來酸酐(maleic anhydride)、丙烯酸甲酯(methyl acrylate)、丙烯酸乙酯(ethyl acrylate)、丙烯酸異丁酯(isobutyl acrylate)、丙烯酸正丁酯(n-butyl acrylate)、甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)、乙酸乙烯酯以及丁二烯。

在某些具體例中，該基質聚合物基本上(例如，大於95%)可由聚苯乙烯所形成，而且在某些例示性具體例中可完全地由聚苯乙烯所形成。該基質聚合物可以呈一從大約60%至大約99%重量計的數量、呈一從大約60%至大約96%重量計的數量、呈一從大約70%至大約95%重量計的數量或呈一從大約85%至大約94%重量計的數量而存在於該可發泡聚合物組成物中。在具體例中，該基質聚合物可以呈一從大約90%至大約99%重量計的數量而存在。如本文中所使用的，術語“%重量計”和“wt.%”被互換地使用並且被意謂係要表明一個根據該等乾燥組份之100%的總重量之百分比。

如本文中所描述的，在該等例示性具體例的任何一者中，被描述於本文中的該障壁塗層組成物可以被併入至該可發泡聚合物組成物之內。舉例來說，替代將當作一個塗層的該障壁塗層組成物施加在該聚合性發泡體產品的至少一個表面之上，該障壁塗層組成物可被注入至該螺桿擠製機100之內。在該障壁塗層組成物的該聚合物係為一種樹脂的具體例中，該聚合物可以呈丸粒形式而被注入至該進料漏斗108之內。應予以理解的是：當被注入至該擠製機之內時，該障壁塗層組成物的某些性質可能不同於那些為一被意欲用於塗覆該聚合性發泡體產品之一表面的障壁塗層組成物所具有者，包含但不限於：該塗層組成物的黏度以及該障壁塗層組成物的固體物負載。

如上面所指明的，該聚合性發泡體係從一種含有一發泡劑組成物之組成物而被形成。根據本發明的一個方面，該發泡劑組成物包含下列之中的一種或更多者：CO ₂、氟化發泡劑(fluorinated blowing agents)[諸如氫氟碳化物(HFCs)、氫氟氯碳化物(hydrochlorofluorocarbons)、氫氟醚(hydrofluoroethers)、氫氟烯烴(HFOs)、氫氟氯烯烴(hydrochlorofluoroolefins, HCFOs)、氫氟溴烯烴(hydrobromofluoroolefins)、氫氟酮類(hydrofluoroketones)、氫氯烯烴(hydrochloroolefins)以及氟碘碳化物(fluoroiodocarbons)]、烷基酯[諸如甲酸甲酯]、乙醇、水、碳氫化合物，或者此等的混合物。在其他的例示性具體例中，該發泡劑組成物包含下列之中的一種或更多者：CO ₂、乙醇、HFOs、HCFOs、HFCs，以及此等的混合物。

在該等例示性具體例的任何一者中，該發泡劑組成物可包含一種具有一低全球增溫潛勢(“GWP”)的材料，諸如一種氟化烯，舉例來說，包含氫氟烯烴(HFOs)和氫氟氯烯烴(HCFOs)。本發明的該發泡劑組成物中的該氫氟烯烴發泡劑，舉例來說，可包含：3,3,3-三氟丙烯(HFO-1243zf)；2,3,3-三氟丙烯；(順式和/或反式)-1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)，特別是反式異構物；1,1,3,3-四氟丙烯；2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)；(順式和/或反式)-1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ye]；1,1,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225zc)；1,1,2,3,3-五氟丙烯(HFO-1225yc)；六氟丙烯(HFO-1216)；2-氟丙烯；1-氟丙烯；1,1-二氟丙烯；3,3-二氟丙烯；4,4,4-三氟-1-丁烯；2,4,4,4-四氟-1-丁烯；3,4,4,4-四氟-1-丁烯；八氟-2-戊烯(HFO-1438)；1,1,3,3,3-五氟-2-甲基-1-戊烯；八氟-1-丁烯；2,3,3,4,4,4-六氟-1-丁烯；1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(HFO-1336mzz)；1,2-二氟乙烯(HFO-1132)；1,1,1,2,4,4,4-七氟-2-丁烯；3-氟丙烯；2,3-二氟丙烯；1,1,3-三氟丙烯；1,3,3-三氟丙烯；1,1,2-三氟丙烯；1-氟丁烯；2-氟丁烯；2-氟-2-丁烯；1,1-二氟-1-丁烯；3,3-二氟-1-丁烯；3,4,4-三氟-1-丁烯；2,3,3-三氟-1-丁烯；1,1,3,3-四氟-1-丁烯；1,4,4,4-四氟-1-丁烯；3,3,4,4-四氟-1-丁烯；4,4-二氟-1-丁烯；1,1,1-三氟-2-丁烯；2,4,4,4-四氟-1-丁烯；1,1,1,2-四氟-2-丁烯；1,1,4,4,4-五氟-1-丁烯；2,3,3,4,4-五氟-1-丁烯；1,2,3,3,4,4,4-七氟-1-丁烯；1,1,2,3,4,4,4-七氟-1-丁烯；以及1,3,3,3-四氟-2-(三氟甲基)-丙烯。在某些例示性具體例中，該發泡劑或共發泡劑包含HFO-1234ze和/或HFO-1336mzz。

在某些例示性具體例中，該氟化烯發泡劑，舉例來說，包含：1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(HFO-1336mzz)[包含其順式(HFO-1336mzz-Z)和/或反式(HFO-1336mzz-E)異構物]；以及(順式和/或反式)-1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)，特別是反式異構物。HFO-1336mzz-Z具有一為2的GWP以及一為零(zero)的臭氧耗竭潛勢(ODP)。HFO-1336mzz-Z能以商標名稱Opteon™ 1100而從市面上購得。同樣地，HFO-1234ze具有一個少於1的GWP以及一為零的ODP。在某些例示性具體例中，該低GWP的氟化烯具有一個少於50 (諸如少於30、少於25、少於15、少於10、少於5、少於2.5或少於1)的GWP。在該等例示性具體例的任何一者中，該發泡劑可包含HFO-1336mzz-Z而且基本上係不含有額外的氟化烯類。

當被包含之時，該氟化烯係呈至少5 wt.% (包含至少7 wt.%、至少10 wt.%、至少12 wt.%、至少15 wt.%、至少18 wt.%、至少20 wt.%、至少23 wt.%、至少25 wt.%、至少27 wt.% 以及至少30 wt.%)而存在於該發泡劑組成物中。在該等例示性具體例的任何一者中，該氟化烯係呈一不大於98%的數量(包含不大於95 wt.%、不大於90 wt.%、不大於85 wt.%、不大於80 wt.%、不大於75 wt.%、不大於70 wt.%、不大於65 wt.%、不大於60 wt.%、不大於55 wt.%、不大於52 wt.%、不大於50 wt.%、不大於47 wt.%、不大於45 wt.%、不大於42 wt.%、不大於40 wt.%、不大於37 wt.%、不大於35 wt.%、不大於32 wt.%、不大於30 wt.%, 以及不大於25 wt.%.的數量)而存在於該發泡劑組成物中。在該等例示性具體例的任何一者中，該氟化烯可呈一介於5 wt.%和98 wt.%之間(包含，舉例來說，介於5 wt.%和 85 wt.%之間、介於5 wt.% 和75 wt.%之間、介於5 wt.%和55 wt.%之間、介於10 wt.%和50 wt.%之間、介於12 wt.%和45 wt.%之間以及介於15 wt.%和40 wt.%之間，包含位在此等之間的所有端點和次範圍)的數量而存在於該發泡劑組成物中。

氟化烯的數量可任擇地以存在於該可發泡聚合物組成物中的數量為特徵。因此，當以這種方式為特徵時，該氟化烯可呈至少0.3 wt.% (包含至少0.5 wt.%、至少0.7 wt.%、至少1.0 wt.%、至少1.2 wt.%、至少1.5 wt.%、至少2.0 wt.%、至少2.3 wt.%、至少2.5 wt.%、至少2.7 wt.%、至少3.0 wt.%、至少3.5 wt.%、至少3.7 wt.%、至少3.9 wt.%以及至少4.0 wt.%)而存在於該可發泡聚合物組成物中。在該等例示性具體例的任何一者中，，該氟化烯可呈一不大於10.0 wt.%之數量(包含不大於8.0 wt.%、不大於6.0 wt.%、不大於4.5 wt.%、不大於4.0 wt.%、不大於3.8 wt.%、不大於3.5 wt.%、不大於3.2 wt.%、不大於3.0 wt.%、不大於2.8 wt.%、不大於2.5 wt.%、不大於2.3 wt.%以及不大於2.0 wt.%之數量)而存在於該可發泡聚合物組成物中。

氟化烯的數量可任擇地以每100公克的該基質聚合物之莫耳量為特徵。因此，當以這種方式為特徵時，該氟化烯可呈一為每100公克的該基質聚合物係少於0.1莫耳(包含不大於0.05莫耳、不大於0.03莫耳、不大於0.02莫耳、不大於0.018莫耳以及不大於0.01莫耳)之數量而存在於該可發泡聚合物組成物中。在該等例示性具體例的任何一者中，該氟化烯可呈一為每100公克的該基質聚合物係介於0.0005莫耳和少於0.1莫耳之間(包含每100公克的該基質聚合物係介於0.001莫耳和0.025莫耳之間、介於0.005莫耳和0.02莫耳之間以及介於0.01莫耳和0.015莫耳之間，包含位在此等之間的所有端點和次範圍)之數量而存在於可發泡聚合物組成物中。

在各種不同的具體例中，該發泡劑組成物可任選地包含一種或更多種選自於由下列所構成之群組中的發泡劑或共發泡劑：碳氫化合物、氫氟碳化物(“HFC”)、氫氟氯碳化物(“HCFO”)、二氧化碳、甲酸甲酯、二甲氧甲烷以及水。

在某些例示性具體例中，該發泡劑可包含一種或多種碳氫化合物。合適的碳氫化合物包含但不限於：C ₁至C ₆脂族烴，諸如甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷和新戊烷；以及C ₁至C ₃脂族醇，諸如甲醇、乙醇、正丙醇和異丙醇。

在某些例示性具體例中，該發泡劑可包含一種或更多種氫氟碳化物。被運用的具體氫氟碳化物沒有被特別地限制。合適的HFC發泡劑之一非詳盡的示範例清單包含：1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、1,1,2,2-四氟乙烷(HFC-134)、1,1,1-三氟乙烷(HFC-143a)、二氟甲烷(HFC-32)、1,3,3,3-五氟丙烷(1,3,3,3-pentafluoropropane, HF0-1234ze)、五氟乙烷(HFC-125)、氟乙烷(HFC-161)、1,1,2,2,3,3-六氟丙烷(HFC-236ca)、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(HFC-236ea)、1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)、1,1,1,2,2,3-六氟丙烷(HFC-245ca)、1,1,2,3,3-五氟丙烷(HFC-245ea)、1,1,1,2,3-五氟丙烷(HFC-245eb)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)、1,1,1,4,4,4-六氟丁烷(HFC-356mff)、1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)，以及此等的組合。在某些例示性具體例中，該發泡劑包含HFC-152a。例示性HFC發泡劑或此等的摻合物能以商標名稱FORMACEL ^TM而從市面上購得，包含但不限於FORMACEL ^TMB和FORMACEL ^TMZ6。

根據該發泡劑組成物的總重量，例示性發泡劑組成物包含15 wt.%至60 wt.%的一種選自於HFO-1336mzz和HFO-1234ze或者此等之混合物的氟化烯、40 wt.%至85 wt.%的HFC-152a以及任選地二氧化碳，包含位在此等之間的所有端點和次範圍。換句話說，該等例示性發泡劑組成物，根據該可發泡聚合性組成物的總重量，可包含2.0 wt.%至4.5 wt.%的HFO-1336mzz、3.5 wt.%至5.0 wt.%的HFC-152a以及任選地二氧化碳，包含：根據該可發泡聚合性組成物的總重量，包含2.5 wt.%至4.0 wt.%的HFO-1336mzz、4.2 wt.%至4.9 wt.%的HFC-152a以及任選地二氧化碳之組成物。進一步的例示性發泡劑組成物，根據該可發泡聚合性組成物的總重量，可包含3.0 wt.%至5.0 wt.%的HFO-1234ze、2.5 wt.%至4.5 wt.%的HFC-152a以及任選地二氧化碳，包含：根據該可發泡聚合性組成物的總重量，包含3.5 wt.%至4.5 wt.%的HFO-1234ze、3.0 wt.%至3.9 wt.%的HFC-152a以及任選地二氧化碳之組成物。

該發泡劑也可包含一種或更多種一種或更多種氫氟氯烯烴(HCFO)，諸如：HCFO-1233；1-氯-1,2,2,2-氟乙烷(HCFC-124)；1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)；1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)；1,1,2,2-四氟乙烷(HFC-134)；1-氯-1,1-二氟乙烷(HCFC-142b)；1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)；1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFC-227ea)；一氟三氯甲烷(trichlorofluoromethane, CFC-11)；二氟二氯甲烷(CFC-12)；以及一氟二氯甲烷(dichlorofluoromethane, HCFC-22)。

術語“HCFO-1233”被使用於本文中以指出所有的三氟一氯丙烯(trifluoromonochloropropenes)。被包含在該等三氟一氯丙烯之中的是順式-和反式-1,1,1-三氟-3-氯丙烯(HCFO-1233zd或1233zd)這兩者。術語“HCFO-1233zd”或“1233zd”被使用於本文中一般性地係指1,1,1-三氟-3-氯-丙烯，無關它是否係為順式-或反式-形式。術語“順式-HCFO-1233zd”和“反式-HCFO-1233zd”被使用於本文中係要各別地描述1,1,1-三氟-3-氯-丙烯的順式-和反式-形式形式或者反式-異構物。

在某些例示性具體例中，該發泡劑組成物包含兩種或更多種發泡劑，諸如一種碳氫化合物以及二氧化碳。在其他例示性具體例中，該發泡劑配方可以不含有二氧化碳和/或水。在各種不同的例示性具體例中，該發泡劑組成物係不含有一種氫氟碳化物。

在某些具體例中，該發泡劑包含CO ₂，任選地一種或更多種共發泡劑(例如，一種碳氫化合物、一種HFO和/或HFC)，以及任選地一種或更多種助溶劑[例如，甲酸甲酯、乙醇、異丁烷、碳酸丙烯酯(propylene carbonate)等等]。在某些這樣的具體例中，根據該發泡劑組成物之一總重量，該CO ₂可呈一為25 wt.%或更多、50 wt.%或更多、60 wt.%或更多、70 wt.%或更多、80 wt.%或更多、90 wt.%或更多、95 wt.%或更多或者甚至98 wt.%或更多的數量而存在。例示性發泡劑組成物包含：50 wt.%至99 wt.%的CO ₂以及1 wt.%至20 wt.%的一種或多種碳氫化合物(諸如異丁烷)，65 wt.%至98 wt.%的CO ₂以及2.0 wt.%至15 wt.%的一種或多種碳氫化合物，以及80 wt.%至96 wt.%的CO ₂以及3 wt.%至12 wt.%的一種或多種碳氫化合物。

在某些例示性具體例中，該發泡劑係呈至少0.1 wt.% (包含至少1 wt.%、至少5 wt.%、至少10 wt.%、至少15 wt.%、至少17 wt.%、至少20 wt.%、至少25 wt.%、至少28 wt.%、至少30 wt.%、至少33 wt.%、至少35 wt.%、至少40 wt.%、至少43 wt.%、至少45 wt.%、至少47 wt.%以及至少50 wt.%)而存在於該發泡劑組成物中。取決於該特別的具體例，存在於該發泡劑組成物中的發泡劑之數量可以變化。舉例來說，諸如二氧化碳或水的發泡劑因為它們在聚苯乙烯中的的低溶解度而可呈少量被包含，而在聚苯乙烯中具有改善的溶解度之發泡劑則可呈較大數量(例如，至少15 wt.%)被包含。但是，在某些具體例中，諸如二氧化碳的發泡劑可與一助溶劑被提供以增高該發泡劑在聚苯乙烯中的溶解度。在該等例示性具體例的任何一者中，該發泡劑係呈一不大於75 wt.%的數量(包含不大於70 wt.%、不大於67 wt.%、不大於65 wt.%以及不大於62 wt.% 的數量)而存在於該發泡劑中。在該等例示性具體例的任何一者中，該發泡劑可以呈一介於0.1 wt.%和75 wt.%之間(包含，舉例來說，介於1 wt.%和75 wt.%之間、介於5 wt.%和75 wt.%之間、介於10 wt.%和75 wt.%之間、介於25 wt.%和75 wt.%之間、介於30 wt.%和70 wt.%之間、介於32 wt.%和67 wt.%之間以及介於36 wt.%和 63 wt.%之間)的數量而存在於該發泡劑組成物中。

當藉由它存在於該可發泡聚合物組成物中的重量百分比來特徵化該發泡劑時，該發泡劑係呈至少3.0 wt.% (包含至少3.2 wt.%、至少3.5 wt.%、至少3.7 wt.%以及至少3.9 wt.%)而存在。在該等例示性具體例的任何一者中，該發泡劑可以呈一不大於10.0 wt.%的數量(包含不大於9.0 wt.%、不大於8.5 wt.%、不大於8.0 wt.%、不大於7.8 wt.%、不大於7.5 wt.%、不大於7.2 wt.%、不大於7.0 wt.%、不大於6.8 wt.%、不大於6.5 wt.%、不大於6.3 wt.%、不大於6.0 wt.%、不大於5.5 wt.%、不大於5.0 wt.%、不大於4.8 wt.%、不大於4.5 wt.%、不大於4.2 wt.%、不大於4.0 wt.%以及不大於3.9 wt.%的數量)而存在於該可發泡聚合物組成物中。

發泡劑的數量可任擇地以每100公克的該基質聚合物之莫耳量為特徵。因此，當以這種方式為特徵時，第一種發泡劑可以呈一為每100公克的該基質聚合物係介於0.001莫耳和少於0.1莫耳之間(包含每100公克的該基質聚合物係介於0.01莫耳和0.09莫耳之間、介於0.03莫耳和0.08莫耳之間以及介於0.04莫耳和0.075莫耳之間)的數量而存在於可發泡聚合物組成物中。

在該障壁塗層組成物係被注入至螺桿進料機之內或以其他方式被併入至該可發泡聚合性混合物之內的具體例中，應予以理解的是：被包含在該障壁塗層組成物中的水增加該發泡劑的數量而因此增加該發泡劑的發泡力。

出人意料已被發現到的是：如本文中所描述的該障壁塗層組成物之使用可以實現使用一降低數量的發泡劑來予以併入至該可發泡聚合性混合物之內，而且相較於一種沒有該障壁塗層之其他方面都相同的發泡體產品，得到一種具有一改善的絕緣值之發泡體產品。舉例來說，根據該可發泡聚合性混合物的總重量，發泡劑組成物(亦即所有發泡劑的總量)典型地係呈一從大約6.0 wt.%至12.0 wt.%的數量(而且特別是呈一介於7.8 wt.%和8.0 wt.%之間的數量)而存在於一可發泡混合物中。但是，在某些例示性具體例中，存在於該可發泡聚合性混合物中的總發泡劑組成物可被降低至少於7.6 wt.%，諸如一從大約1%至大約6.8%重量計之數量，以及在某些具體例中，從大約2%至大約6.65%重量計，或從大約2.5%至大約6.4%重量計(根據該可發泡組成物排除該發泡劑組成物的總重量)。在某些例示性具體例中，根據該可發泡組成物排除該發泡劑組成物的總重量，該總發泡劑組成物係呈一從大約2.6至大約4.5%重量計(包含大約2.8至大約4.2 %重量計)的數量而存在。

任選的添加劑，諸如紅外線衰減劑(infrared attenuating agents)、加工助劑(processing aids)、成核劑(nucleating agents)、塑化劑(plasticizing agents)、色素、彈性體(elastomers)、擠製助劑(extrusion aids)、抗氧化劑、填料、抗靜電劑(antistatic agents)、殺生物劑(biocides)、殺白蟻劑(termite-ocide)、表面活性劑、著色劑(colorants)、油、蠟、阻焰劑增效劑(flame retardant synergists)和/或UV吸收劑/安定劑，可被併入至該可發泡組成物之內。這些任選的添加劑可呈要獲得該可發泡凝膠或所形成之擠製的發泡體產品之所欲特徵而需要的數量而被包含。該等添加劑可以被添加至該可發泡組成物，或者它們可在被用來製造該聚合物的聚合製程之前、期間當中或之後被併入至該可發泡組成物中。

如上面所提到的，該可發泡組成物可進一步含有至少一種紅外線衰減劑(IAA)以增高所形成的發泡體產品之R值。供使用於本案組成物之合適的紅外線衰減劑之非限制性示範例包含：石墨[包含奈米石墨(nanographite)]、碳黑(carbon black)、粉末化無定形碳(powdered amorphous carbon)、瀝青、粒狀瀝青(granulated asphalt)、磨碎玻璃(milled glass)、滑石、纖維玻璃股線(fiber glass strands)、雲母、黑色氧化鐵(black iron oxide)、金屬薄片(metal flakes)(舉例來說，鋁薄片)、奈米碳管、奈米石墨烯片晶(nanographene platelets)、奈米碳纖、活性碳(activated carbon)、二氧化鈦，以及此等的組合。在某些例示性具體例中，該紅外線衰減劑係呈一係為總組成物之從0至5.0%重量計的數量而存在於該可發泡組成物中。在其他具體例中，該紅外線衰減劑可以呈一從0.05至3.0%重量計、從0.08至2.0%重量計或從0.1至1.0%重量計的數量而存在。在某些例示性具體例中，該紅外線衰減劑係呈一少於或相等於0.5%重量計的數量而存在於該組成物中。

在至少一個例示性具體例中，該紅外線衰減劑係為奈米石墨。該奈米石墨可從酸處理的天然石墨(acid-treated natural graphite)藉由爐高溫膨脹(furnace high temperature expansion)或者從濕度飽和的天然石墨(moisture saturated natural graphite)藉由微波加熱膨脹(microwave heating expansion)而被多層化(multilayered)。此外，該奈米石墨可以是一種多層型奈米石墨，其具有至少一個維度(dimension)係帶有一少於100 nm的厚度。在某些例示性具體例中，該石墨可被機械地處理[諸如藉由噴氣碾磨(air jet milling)]以粉碎該等奈米石墨粒子(nanographite particles)。該等粒子的粉碎(pulverization)確保該奈米石墨薄片以及該等粒子的其他維度係為少於150微米。

該奈米石墨可被或者可以不被化學地或表面改質(chemically or surface modified)，而且可被複合化(compounded)在被使用作為該奈米石墨之一介質以及一載體這兩者的一種聚(乙烯-丙烯酸甲酯)共聚物[polyethylene methyl acrylate copolymer (polyethylene methyl acrylate copolymer, EMA)中。關於該奈米石墨的其他可能載體包含聚合物載體，諸如，但不限於：聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)、聚苯乙烯、聚乙烯醇(PVOH)以及聚乙酸乙烯酯(polyvinyl acetate, PVA)。在例示性具體例中，該奈米石墨基本上被均勻地分佈在整個該發泡體中。如本文中所使用的，片語“基本上被均勻地分佈”被意謂係要表明該物質(舉例來說，奈米石墨)被均勻地分佈或者幾乎均勻地分佈於該發泡體之內。

雖然該紅外線衰減劑增高包含HFO和/或HFC發泡劑的該等發泡體之R值，紅外線衰減劑的添加亦傾向於減低該發泡體中的胞室之胞室大小，這造成一非所欲的最終發泡產品。特別地，小的胞室大小傾向於增高板體積密度(board bulk density)、增高產品成本以及在擠製製程(extrusion process)的期間當中降低製程窗口(process window)。但是，出人意料已被發現到的是：當障壁塗層組成物被施加至該聚合物發泡體或者位在該聚合物發泡體之內，被包含在該可發泡組成物中的紅外線衰減劑之數量可以被降低或消除。於是，在該等例示性具體例的任何一者中，該可發泡聚合物組成物以及所形成的發泡體產品包含少於0.25 wt.% (包含少於0.2 wt.%、少於0.15 wt.%、少於0.10 wt.%以及少於0.05 wt.%)的一種紅外線衰減劑(諸如石墨)。在該等例示性具體例的任何一者中，該可發泡聚合物組成物以及所形成的聚合物發泡體係為不含有一種紅外線衰減劑(諸如石墨)。應予以理解的是：這樣的具體例，一種成核劑(nucleator)(例如無機物質，諸如滑石、黏土和/或碳酸鈣)可以被包含在該可發泡聚合物組成物中以控制該等發泡體胞室的大小。

該可發泡組成物可進一步含有一種呈一高達5.0%重量計或更多的數量之防火劑(fire retarding agent)。舉例來說，阻燃化學品(fire retardant chemicals)可以在該擠製的發泡體製造過程中被添加以賦予阻燃特徵(fire retardant characteristics)給該等擠製的發泡體產品。供使用於該發明性組成物之合適的阻燃化學品之非限制性示範例包含：溴化的脂族化合物(brominated aliphatic compounds)[諸如六溴環十二烷(hexabromocyclododecane, HBCD)和五溴環己烷(pentabromocyclohexane)]、溴化的苯醚(brominated phenyl ethers)、四溴酞酸的酯類(esters of tetrabromophthalic acid)、鹵化的聚合性阻焰劑(halogenated polymeric flame retardant)[諸如溴化的聚合性阻焰劑(brominated polymeric flame retardant)]、磷[酸]化合物(phosphoric compounds)，以及此等的組合。

一旦該發泡劑組成物、障壁塗層組成物以及任選的額外添加劑已被引入至該可發泡聚合物組成物之內，所形成的混合物被施予足以將該等添加劑之每一者大體上均勻地分佈在整個該聚合物組成物)中的某個額外的摻合以獲得一種擠製或可膨脹組成物。

被揭露於本文中的該可發泡聚合物組成物可以經由一個擠製製程而生成一種硬質(rigid)發泡的聚合性絕緣產品。擠製的發泡體具有一個胞狀結構(cellular structure)帶有由胞膜(cell membranes)和支柱(struts)所界定的胞室。支柱被形成在該等胞膜的交會(intersection)處，以該等胞膜來覆蓋介於該等支柱之間的互連胞窗(interconnecting cellular windows)。

在某些例示性具體例中，當在大氣條件下被生成時，該聚合性絕緣產品具有一個平均密度係少於10 pcf [每立方英尺的磅數(pound per cubic foot)]，包含少於5 pcf、少於3 pcf以及少於2.5 pcf。但是，當該聚合性絕緣產品係在真空下被生成時，該密度可能更少。在該等例示性具體例的任何一者中，該聚合性絕緣產品具有一個密度係為2.40 pcf或更少或者2.25 pcf或更少或者2.20 pcf或更少或者2.00 pcf或更少或者1.60 pcf或更少。在該等例示性具體例的任何一者中，該聚合性絕緣產品具有一個平均密度係介於1.40 pcf和2.40 pcf之間，包含介於1.40 pcf和2.25 pcf之間、介於1.40 pcf和2.00 pcf之間、介於1.40 pcf和1.60 pcf之間、介於1.45 pcf和1.55 pcf之間、介於2.10 pcf和2.30 pcf之間以及介於2.20 pcf和2.28 pcf之間。

要予以理解的是：片語“基本上封閉的胞室(substantially closed cell)”被意謂係要表明該聚合物絕緣產品的胞狀結構中之全部的或者幾乎全部的胞室係為封閉的。舉例來說，“基本上封閉的胞室”可能被意謂係要表明：不多於30.0%的該等胞室是開放的胞室，而且特別地，不多於10.0%或多於5.0%是開放的胞室[或以其他方式，“非封閉的(non-closed)”胞室]。該封閉的胞室結構(closed cell structure)幫忙增高一被形成之發泡的絕緣產品之R值。但是，要予以理解的是：要生成一個開放的胞室結構係落在各種不同具體例的範疇之內，雖然這樣的一種開放的胞室結構不是一個例示性具體例。

該聚合物絕緣產品的平均胞室大小範圍可從0.005 mm (5微米)至0.6 mm (600微米)，而且在某些例示性具體例中，從0.05 mm (50微米)至0.4 mm (400微米)，或從0.1 mm (100微米)至0.2 mm (200微米)。

另外地，從本文中所揭露的該可發泡聚合物組成物而被生成的該聚合性絕緣產品證明絕緣值(R值)是每英吋係大於4.0，並且維持180天之後的R值係為至少4.0。在該等例示性具體例的任何一者中，該R值是每英吋係大於5.0或者每英吋係大於6.0或者每英吋係大於7.0。於是，在某些具體例中，該聚合性絕緣產品可包含一個R值是每英吋係為5.0至大於7.0或8.0。該聚合性絕緣產品可被用來形成各式各樣的產品，諸如一個硬質絕緣板(rigid insulation board)、絕緣發泡體、包裝用產品(packaging product)、建物隔熱(building insulation)以及地下隔熱(underground insulation)[舉例來說，公路、機場跑道、鐵路以及地下管線(underground utility)隔熱]。

該可發泡聚合物組成物另外地可生成具有一高抗壓強度之擠製的發泡體，該抗壓強度定義一發泡體材料耐受軸向推力之能力。在某些例示性具體例中，該可發泡聚合物組成物具有一個落在擠製的發泡體所欲範圍之內的抗壓強度，這係介於大約6以及120 psi之間。在某些例示性具體例中，該可發泡聚合物組成物具有一個抗壓強度係介於10和110 psi之間，包含介於20和100 psi之間、介於30和80 psi之間以及介於35和60 psi之間。在各種不同的例示性具體例中，該可發泡聚合物組成物物具有一個介於40和50 psi之間的抗壓強度。

於是，在本文中所描述的該等具體例之任何一者中，一個或更多個額外塗層可被施加在該聚合性發泡體產品的該表面之上。這樣的額外塗層可被添加，舉例來說，用以增強該障壁塗層的性質或保護該障壁塗層。在具體例中，該一個或更多個額外塗層可將疏水性或抗水性賦予給該塗覆的聚合性發泡體產品。應予以理解的是：該至少一個額外塗層可藉由將一塗層組成物施加至該表面並且允許該塗層組成物乾燥而被形成，因而形成該至少一個額外塗層。該塗層組成物，舉例來說，可以是一種分散體(例如，水性或溶劑基的)、液體等等之類。

如上面所描述的，該一個或更多個額外塗層可被施加在該障壁塗層的上方，而使得該障壁塗層被置放在該一個或更多個額外塗層以及該聚合性發泡體產品之間。在其他具體例中，該一個或更多個額外塗層可被施加在該障壁塗層以及該聚合性發泡體產品的該表面之間。該一個或更多個額外塗層沒有被特別地限制而且可以相同於或不同於該障壁塗層。在具體例中，該障壁塗層係為一個塗層的一個第一層，而該至少一個額外塗層係為同一塗層的一個第二層。在具體例中，該障壁塗層包含一種第一聚合物係包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等的組合或共聚物，而該至少一個額外塗層包含一種不相同的聚合物係包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等的組合或共聚物。在具體例中，該至少一個額外塗層包含一種或更多種聚胺基甲酸乙脂、環氧樹脂(epoxies)、壓克力(acrylics)或者此等的組合。

以上已經一般性地並且針對各種不同的例示性具體例來描述該等發明概念。雖然該等通用的發明概念已被闡述於據信係為例示性的說明用具體例中，那些具有本領域技藝者所知曉的各式各樣的替代物可以從該一般性揭露內容中被選出。另外地，下面的示範例被意謂係要更佳地例證本發明，但絕不限制本發明的通用發明概念。 示範例 1

一種包含SBR之一水性分散體的障壁塗層組成物被刷塗至擠製的聚苯乙烯發泡體樣品之1英吋樣品的一個或更多個表面之上並且被乾燥以形成該障壁塗層。該障壁塗層組成物的施加位置被提供於下面的表1中。 表1.在發泡體樣品上的障壁塗層位置

樣品	被塗覆的表面	180- 天 k 值(Btu*in/h*ft 2*F)	R/in
比對樣品A	無塗層	0.1976	5.06
樣品A	頂面/底面/4個邊緣	0.1954	5.12
樣品B	只有頂面和底面	0.1963	5.09
樣品C	頂面/底面/3個邊緣	0.1956	5.11
樣品D	只有4個邊緣	0.1981	5.05

如圖2中所例證的，相較於對照組樣品(比對樣品A)以及只有邊緣被塗覆的樣品(樣品D)，至少在該頂面和底面被塗覆以該障壁塗層組成物的各個樣品(樣品A-C)展現出改善的熱性質(較低的k值以及增高的R值)。 示範例 2

擠製的聚苯乙烯發泡體樣品係使用一個同向雙螺桿單螺桿串聯擠製發泡體生產線(co-rotating twin screw single screw tanden extrusion foam line)來予以製備。聚苯乙烯在該擠製機中被熔化並且被混合以一注入的發泡劑組成物以形成一均質的可發泡組成物。該可發泡組成物(排除該發泡劑)包含100 wt.%的聚苯乙烯、阻焰劑母料以及石墨母料，並且在下面的表2中被報導為“固體物”。SBR之一水性分散體(50 wt.%的固體物配於水中)係在各種不同的濃度下被直接地注入至該擠製機之內。一發泡劑摻合物係呈一恆定數量被包含在所有的樣品中。該等可發泡組成物接而被擠製以生成1英吋XPS發泡體樣品。各個該等可發泡組成物被提供於下面的表2中。 表2.包含注入的障壁塗層組成物之可發泡組成物

樣品	固體物(wt.%)	SBR(wt.%)
比對樣品B	100	0.00
樣品E	99.95	0.05
樣品F	99.90	0.10
樣品G	99.85	0.15
樣品H	99.80	0.20
樣品I	99.75	0.25
樣品J	99.62	0.38
樣品K	99.50	0.50

下面的表3條列出(lists)所形成的XPS發泡體樣品之性質。 表3.XPS發泡體樣品的性質

樣品	密度(lb/ft 3)	180 天 k(Btu･in/h･ft 2･℉)	180 天 R/in	平均胞室大小(mm)	開放的胞室(%)	抗壓強度(psi)	抗壓 模數(psi)
比對樣品B	2.27	0.1997	5.01	0.18	1.5	42.6	1180
樣品E	2.24	0.1986	5.04	0.17	1.96	43.9	1187
樣品F	2.23	0.1991	5.02	0.17	0.44	44.7	1256
樣品G	2.17	0.1973	5.07	0.19	1.73	42.9	1269
樣品H	2.19	0.1983	5.04	0.17	1.19	44.3	1234
樣品I	2.19	0.1976	5.06	0.17	1.70	45.6	1352
樣品J	2.16	0.2011	4.97	0.17	0.36	47.3	1491
樣品K	2.30	0.2018	4.96	0.17	1.17	55.0	2015

如表3和圖3中所顯示的，相較於對照組(比對樣品B)，包含呈從0.05 wt.%至0.25 wt.%之數量的SBR分散體而被生成之XPS發泡體證明有改善的絕緣性質(例如，一較低的k值)。另外地，被呈現於表3中的數據例證該障壁塗層組成物可以在該發泡過程的期間當中被注入而沒有負面地影響該發泡體性質。舉例來說，相較於該對照組(比對樣品B)，各個該等示範例的抗壓強度和抗壓模數(compressive modulus)被增高。 示範例3

變動數量的兩種障壁塗層之中一者[乙烯-乙烯醇(EVOH)之一水性分散體或者聚乙烯醇(PVOH)之一水性分散體]係使用一個刷具而被施加至1英吋XPS發泡體樣品的各種不同表面。該障壁塗層組成物的施加位置被提供於下面的表4中。 表4. 位在發泡體樣品上的障壁塗層位置

樣品	被塗覆的表面	塗層組成物	塗層重量(g)	180- 天 k 值(Btu*in/h*ft 2*°F)	R/in
比對樣品C	無塗層	N/a	0.00	0.2134	4.69
樣品L	輕塗層 – 頂面/底面/4個邊緣	EVOH	7.40	0.2077	4.81
樣品M	中塗層 –頂面/4個邊緣	EVOH	18.01	0.1955	5.12
樣品N	中塗層 – 只有頂面	EVOH	4.51	0.2087	4.79
樣品O	重塗層 – 頂面/底面/4個邊緣	EVOH	17.30	0.1910	5.24
樣品P	輕塗層 – 頂面/底面/4個邊緣	PVOH	8.39	0.1860	5.38
樣品Q	中塗層 – 頂面/4個邊緣	PVOH	11.23	0.1787	5.60
樣品R	中塗層 – 只有頂面	PVOH	7.98	0.1736	5.76
樣品S	重塗層 – 頂面/底面/4個邊緣	PVOH	8.00	0.1959	5.11

如表4和圖4-5中所顯示的，相較於對照組(比對樣品C)，EVOH塗層與PVOH塗層這兩者明顯地在減緩該發泡劑之擴散速率下係為有效的，如改善的R值以及被降低的180天k值所指出的。關於樣品R，相較於該對照組(比對樣品C)，PVOH改善該發泡體樣品的R值達到大約23%。 示範例4

擠製的聚苯乙烯發泡體樣品係使用一個同向雙螺桿單螺桿串聯擠製發泡體生產線來予以製備。聚苯乙烯在該擠製機中被熔化並且被混合以一注入的發泡劑組成物以形成一均質的可發泡組成物。用於比對樣品E-H和樣品T-W (排除該發泡劑)的該可發泡組成物包含100 wt.%的聚苯乙烯以及阻焰劑母料。用於比對樣品D和I以及樣品X和Y (排除該發泡劑)的該可發泡組成物包含100 wt.%的聚苯乙烯、阻焰劑母料以及石墨母料。處在一恆定總量下之一發泡劑摻合物被包含在所有的樣品中。該發泡劑摻合物包含處在一為38/62的恆定比值之下的一種氟化烯以及一種HFC，而剩餘的該發泡劑摻合物是CO ₂。由於氟化烯和HFC的數量被降低，CO ₂的數量被增高以維持總發泡劑之一恆定位準。該等可發泡組成物接而被擠製以生成1英吋XPS發泡體樣品，各個具有一為1.83 pcf的密度。

關於被塗覆的樣品，PVOH(聚乙烯醇之一水性分散體)被施加。各個該等樣品的性質被提供於下面的表5中。 表5.具有PVOH塗層的XPS樣品之性質

樣品	石墨	塗層組成物	氟化烯 (wt.%)	180- 天 k 值(Btu*in/h*ft 2*°F)	R/in
比對樣品D	是	無	3.0	0.2009	4.98
比對樣品E	否	無	3.0	0.2090	4.79
比對樣品F	否	無	2.5	0.2139	4.67
比對樣品G	否	無	2.0	0.2195	4.56
比對樣品H	否	無	1.5	0.2247	4.45
樣品T	否	是	3.0	0.1811	5.52
樣品U	否	是	2.5	0.1802	5.55
樣品V	否	是	2.0	0.1892	5.28
樣品W	否	是	1.5	0.2026	4.94
比對樣品I	是	否	1.5	0.2141	4.67
樣品X	是	是	3.0	0.1792	5.79
樣品Y	是	是	1.5	0.1834	5.45

如圖6中所顯示的，石墨從該發泡體組成物之移除導致一增高的k因子(比對樣品E-H相較於比對樣品D)，而一增高數量的氟化烯發泡劑具有較少的增高。但是，一個PVOH塗層在該發泡體(樣品T-W)之上的使用將該k因子降低至一低於對照組(比對樣品D)的數量。如圖7中所顯示的，該PVOH塗層對於包含石墨的發泡體(樣品X和Y)也提供改善的絕緣性質。

顯著地，在圖6和7中，一個PVOH塗層與一增高位準的氟化烯發泡劑之一組合得到絕緣性質上的最大改善。但是，圖6和7證明較少的發泡劑可以被使用以達成相同的或改善的絕緣性質。 示範例5

如下面的表6中所闡述的，各種不同的塗層以及塗層組合被施加至1英吋XPS發泡體樣品。PUD 1和PUD 2係為兩種從市面上購得的聚胺基甲酸乙脂分散體。對於樣品BB和CC，該PVOH塗層系統首先被施加至該發泡體並且被允許乾燥，然後該PUD 1或PUD 2被施加至該PVOH塗層的上方。 表6.具有各種不同塗層系統的XPS樣品之熱性質

樣品	塗層	180- 天 k 值(Btu*in/h*ft 2*°F)	R/in
比對樣品J	無	0.2078	4.81
樣品AA	PVOH	0.1901	5.26
比對樣品K	PUD1	0.2084	4.80
比對樣品L	PUD2	0.2086	4.79
樣品BB	PVOH + PUD1	0.1759	5.69
樣品CC	PVOH + PUD2	0.1795	5.57

如圖8中所顯示的，被單獨施加的PUD 1和PUD 2塗層(各別為比對樣品K和L)不提供任何障壁性質給該發泡體。但是，當被施加至該被施加的PVOH塗層之該表面(各別為樣品BB和CC)時，它們增強該PVOH塗層(樣品AA)的障壁性質。不受限於理論，據信：一個PUD或疏水性塗層對一個傾向於更加親水性而且對濕度敏感的PVOH或EVOH塗層之施加可保護該親水性塗層並且增強該親水性塗層的抗性。 示範例6

如下面表7中所闡述的，DIOFAN® A050 (商業上可從Solvay購得之一種含有大約58 wt.%固體物的PVDC分散體)係使用一個刷具而被施加至1英吋XPS發泡體樣品的各種不同表面來當作一處在各種不同塗層重量下的障壁塗層。 表7.

樣品	塗層	塗層重量 (g)	180- 天 k 值(Btu*in/h*ft 2*℉)	R/in
比對樣品M	無塗層	—	0.2017	4.96
樣品DD	PVDC	2.32	0.1969	5.08
樣品EE	PVDC	4.71	0.1790	5.59
樣品FF	PVDC	7.12	0.1538	6.50

如表7和圖9中所顯示的，相較於對照組(比對樣品M)，該PVDC塗層在明顯地減緩該等發泡劑之擴散速率的有效性隨著增高的塗層重量而增高，如改善的R值以及被降低的180天k值所指出的。 示範例7

包含各種不同的發泡劑組成物之擠製的聚苯乙烯發泡體係使用一種障壁塗層組成物而被製備與塗覆以評估該障壁塗層組成物對於該等發泡體的導熱性性質之作用。各個該等可發泡組成物被提供於下面的表8中。 表 8.

樣品	CO 2 (wt.%)	異丁烷 (wt.%)	總發泡劑 (wt.%)	IAA (wt.%)	阻焰劑 (wt.%)	密度 (lb/ft 3)
比對樣品N	6.62	1.00	7.62	0.50	1.00	2.71
比對樣品O	6.62	0.75	7.37	0.50	1.00	2.57
比對樣品P	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	2.41
比對樣品Q	6.62	0.25	6.87	0.50	1.00	2.31
比對樣品R	6.62	0.13	6.75	0.50	1.00	2.16
樣品GG	6.62	1.00	7.62	0.50	1.00	2.05
樣品HH	6.62	0.75	7.37	0.50	1.00	2.71
樣品II	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	2.57
樣品JJ	6.62	0.25	6.87	0.50	1.00	2.41
樣品KK	6.62	0.13	6.75	0.50	1.00	2.31
樣品LL	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	2.16
樣品MM	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	2.05
樣品NN	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	1.94
樣品OO	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	1.83
樣品PP	6.62	0.50	7.12	0.50	1.00	1.72

對於樣品GG-KK，一種包含DIOFAN® A050的障壁塗層被施加至該發泡體樣品的所有表面，包含該等邊緣。比對樣品N-R係為對照組樣品並且無塗層被施加。樣品LL具有一個DIOFAN® A050塗層被施加至該主要表面(例如，頂面或底面)但不是該等邊緣。樣品MM-OO各別地具有該塗層被施加至該頂面和底面以及一個側面、兩個側面和三個側面。樣品PP具有該塗層僅被施加至該四個側面。在塗覆之前以及塗覆之後的具有一被施加的障壁塗層之發泡體樣品的重量被提供於表9中。 表 9.

樣品	發泡體樣品 (g)	塗層 1 + 發泡體 (g)	塗層 1 重量 (g)	塗層 1 和 2 + 發泡體 (g)	總塗層重量 (g)
GG	62.49	64.29	1.80	68.10	5.61
HH	62.73	65.83	3.10	68.93	6.23
II	62.48	64.88	2.40	67.64	5.16
JJ	66.53	67.62	1.09	70.09	3.56
KK	62.63	65.68	3.05	68.84	6.21
LL	61.75	63.51	1.76	65.76	4.01
MM	61.91	64.16	2.25	66.49	4.58
NN	62.14	64.32	2.18	66.83	4.69
OO	61.13	63.41	2.28	65.15	4.02
PP	61.00	61.68	0.68	62.29	1.29

對於比對樣品N-R以及樣品GG-PP之每一者，該導熱性係在7天(比對樣品N-R和樣品GG-LL)或8天(樣品MM-PP)(k ₇)、20天(k ₂₀)、28天(k ₃₀)、58天(比對樣品N-Q)或59天(比對樣品R和樣品GG-PP)(k ₆₀)以及118天(k ₁₂₀)當日被測量。該等k值(Btu·in/h·ft ²·°F)被報導於表10中。被期望之180天當日的R值係根據被測量的導熱性之回歸(regression)來予以計算並且被報導於表10中。 表 10.

樣品	k 7	k 20	k 30	k 60	k 120	R 值
比對樣品N	0.2123	0.2169	0.2167	0.2167	0.2178	4.59
比對樣品O	0.2108	0.2159	0.2159	0.2162	0.2172	4.60
比對樣品P	0.2153	0.2188	0.2183	0.2183	0.2191	4.56
比對樣品Q	0.2205	0.2226	0.2219	0.2219	0.2224	4.50
比對樣品R	0.2218	0.2229	0.2222	0.2225	0.2226	4.49
樣品GG	0.1744	0.1905	0.1984	0.2080	0.2130	4.70
樣品HH	0.1671	0.1744	0.1838	0.2029	0.2106	4.72
樣品II	0.1699	0.1831	0.1914	0.2056	0.2116	4.69
樣品JJ	0.1809	0.2089	0.2140	0.2186	0.2205	4.55
樣品KK	0.1695	0.1901	0.2043	0.2199	0.2214	4.48
樣品LL	0.1673	0.1750	0.1811	0.1994	0.2086	4.68
樣品MM	0.1673	0.1749	0.1846	0.2039	0.2106	4.67
樣品NN	0.1702	0.1822	0.1920	0.2066	0.2122	4.68
樣品OO	0.1946	0.2110	0.2134	0.2164	0.2184	4.60
樣品PP	0.2150	0.2184	0.2185	0.2187	0.2193	4.57

圖10例證包含發泡劑(包含1 wt.%異丁烷和0.25 wt.%異丁烷這兩者)、具有以及不具有該障壁塗層這兩者的樣品(比對樣品N和Q以及樣品GG和JJ)之被測量的導熱性(k因子)(y-軸)作為以天數表示的時間(x-軸)之一函數。如表10和圖10中可看到的，相較於一個沒有被塗覆之其他方面都相同的聚合性發泡體產品，該DIOFAN® A050塗層的施加可有效降低該聚合性發泡體產品的導熱性，而使得該聚合性發泡體產品在經過一段更長的時間後具有一為5或更大的R值。特別地，對於這個示範例中所測試的該等樣品，一為5的R值係在一為0.20 Btu·in/h·ft ²·°F或以下的導熱性下被達成。如表10中所顯示的，沒有一個比對樣品在任何的時間點達成一為5的R值。但是，樣品GG-OO之每一者在k ₇下達成一為5的R值，以及樣品GG-II和LL-NN在k ₃₀下達成一為5的R值，而樣品LL在k ₆₀下達成一為5的R值，這是一超過該等比對樣品的明顯改善。

圖11例證包含0.50 wt.%異丁烷並且具有該障壁塗層位在各種不同表面之上的樣品(比對樣品P以及樣品LL-PP)之被測量的導熱性(k因子)(y-軸)作為以天數表示的時間(x-軸)之一函數。如圖11中所顯示的，該障壁塗層對該聚合性發泡體產品的該主要表面之施加具有最大的影響，而只有塗覆該等邊緣幾乎沒有影響。

雖然本發明已參照特別的構件、材料和具體例來予以描述，從上面的描述，一熟習本領域技藝者可容易地確認本發明的必要特徵，而各種不同的改變和修飾可被做出以適應沒有逸脫出如上面所述並且被闡述於檢附的申請專利範圍中之本發明的精神與範圍之各種不同的使用和特徵。

100:擠製裝置、螺桿擠製機 102:料筒 104:螺桿 106:螺旋斜軌 108:進料漏斗 110:相關器具 112:相關器具 114:擠製模

示例性具體例將會從被提供於下面並且如檢附的圖式中所例證的某些示例性具體例之更具體的描述而明顯可見的。

圖1是一個能供用於實施根據被顯示和描述於本文中的一個或更多個具體例之方法的例示性擠製裝置之一示意圖；

圖2是一個圖顯示根據示範例1之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖3是一個圖顯示根據示範例2而被注入至該擠製裝置之內的各種不同濃度之該障壁塗層組成物的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖4是一個圖顯示根據示範例3的帶有塗層A之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖5是一個圖顯示根據示範例3的帶有塗層B之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖6是一個圖顯示根據示範例4之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖7是一個圖顯示根據示範例4之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖8是一個圖顯示根據示範例5之各種不同障壁塗層配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖9是一個圖顯示根據示範例6之各種不同PVDC塗層重量配置的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；

圖10是一個圖顯示根據示範例7之各種不同樣品的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數；以及

圖11是一個圖顯示包含0.50 wt.%異丁烷以及根據示範例7之各種不同障壁塗層配置之各種不同樣品的k因子(y軸)作為時間(x軸)之一函數。

Claims (35)

1. 一種發泡的聚合性絕緣產品，其包含： 一個聚合性發泡體，具有一個第一主要表面和一個第二主要表面，該聚合性發泡體係從一種包含下列的可發泡聚合物組成物而被形成： a)     一種熱塑性基質聚合物組成物；以及 b)     一種發泡劑組成物；以及 一個障壁塗層，其被直接地形成在該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上，該障壁塗層係從一種包含下列的障壁塗層組成物而被形成：20 wt.%至99.9 wt.%的至少一種聚合物，該至少一種聚合物係選自於偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等的組合或共聚物；以及0.1 wt.%至20 wt.%的一種黏度調節劑。
2. 如請求項1之發泡的聚合性絕緣產品，其中該障壁塗層組成物進一步包含至少一種薄膜形成添加劑，其係選自於由下列所構成之群組中：石墨烯、奈米黏土、無機層狀粒子，以及此等的組合。
3. 如請求項1或請求項2之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡劑組成物包含下列之中的至少一者：一種氟化烯和二氧化碳。
4. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該聚合物包含一水性分散體，其具有一固體含量根據該分散體的總重量係為大約20 wt.%至大約60 wt.%。
5. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡劑包含：1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟乙烷(HFC-161)、氟甲烷(HFC-41)、HFO-1234ze-E、HFO-1336mzz-Z、HFO-1336mzz-E、HCFO-1233zd-E、HFC-365mfc、甲酸甲酯、二甲氧甲烷、二氧化碳、水、一種或多種碳氫化合物，或者此等的組合。
6. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該基質聚合物係選自於由下列所構成之群組中：烯基芳香族聚合物、苯乙烯系聚合物、苯乙烯系共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物、聚烯烴、鹵化的乙烯基聚合物、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物、聚碸、聚苯硫醚、縮醛樹脂、聚醯胺、聚芳醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、橡膠改質的聚合物、熱塑性聚合物摻合物，以及此等的組合。
7. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該障壁塗層被直接地形成在該聚合性發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面之上。
8. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該障壁塗層被直接地形成在該聚合性發泡體的至少一個次要表面之上。
9. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡的聚合性絕緣產品具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少4.75。
10. 如任何前述請求項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡的聚合性絕緣產品具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少5.0。
11. 一種可發泡聚合物組成物，其包含： a)     85 wt.%至96 wt.%的一種熱塑性基質聚合物組成物；以及 b)     3.0 wt.%至10 wt.%的一種發泡劑組成物，其包含下列之中的至少一者：一種氟化烯和二氧化碳；以及 c)     0.05 wt.%至1.0 wt.%的至少一種聚合物，該至少一種聚合物包含：聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)，以及此等的組合。
12. 如請求項11的可發泡聚合物組成物，其中該可發泡聚合物組成物進一步包含至少一種薄膜形成添加劑，其係包含下列：石墨烯、奈米黏土、無機層狀粒子，以及此等的組合。
13. 如請求項11至12之任一項的可發泡聚合物組成物，其中該發泡劑組成物包含：1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟乙烷(HFC-161)、氟甲烷(HFC-41)、HFO-1234ze-E、HFO-1336mzz-Z、HFO-1336mzz-E、HCFO-1233zd-E、HFC-365mfc、甲酸甲酯、二甲氧甲烷、二氧化碳、水、一種或多種碳氫化合物，或者此等的組合。
14. 如任何前述請求項之發泡的可發泡聚合物組成物，其中該熱塑性基質聚合物組成物係選自於由下列所構成之群組中：烯基芳香族聚合物、苯乙烯系聚合物、苯乙烯系共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物、聚烯烴、鹵化的乙烯基聚合物、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物、聚碸、聚苯硫醚、縮醛樹脂、聚醯胺、聚芳醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、橡膠改質的聚合物、熱塑性聚合物摻合物，以及此等的組合。
15. 一種發泡的聚合性絕緣產品，其包含一個發泡體，該發泡體係從根據請求項11至14中任一項的可發泡聚合物組成物而被形成。
16. 如請求項16之發泡的聚合性絕緣產品，進一步包含一個障壁塗層，其被直接地形成在該發泡體的一個第一主要表面和一個第二主要表面的至少一者之上，該障壁塗層係從一種障壁塗層組成物而被形成，該障壁塗層組成物包含至少一種聚合物之一分散體，該至少一種聚合物包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)，以及此等之組合或共聚物。
17. 如請求項16之發泡的聚合性絕緣產品，其中該障壁塗層被直接地形成在該發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面之上。
18. 如請求項16或請求項17之發泡的聚合性絕緣產品，其中該障壁塗層被直接地形成在該發泡體的至少一個次要表面之上。
19. 如請求項15至18中任一項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡的聚合性絕緣產品具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少4.75。
20. 如請求項15至19中任一項之發泡的聚合性絕緣產品，其中該發泡的聚合性絕緣產品具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少5.0。
21. 一種用以製造聚合物發泡體的方法，其包括： a)     將一基質聚合物熔體提供至一個擠製機之內； b)     將一發泡劑組成物注入至處於該擠製機中的該基質聚合物熔體之內而形成一可發泡聚合物組成物； c)     擠製該可發泡聚合物組成物而形成具有一個第一主要表面和一個第二主要表面的一個聚合物發泡體； d)     對該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者直接地施加一包含下列的障壁塗層組成物：20 wt.%至99.9 wt.%的至少一種聚合物，該至少一種聚合物係選自於偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等的組合或共聚物；以及0.1 wt.%至20 wt.%的一種黏度調節劑，其中該障壁塗層組成物在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上形成一個障壁塗層，因而形成一個被包覆的聚合物發泡體。
22. 如請求項21的方法，其中該被包覆的聚合物發泡體具有一個熱阻值(R值)在180天之後係為每英吋至少5.0。
23. 如請求項21或請求項22的方法，其中該發泡劑組成物包含一種氟化烯。
24. 如請求項21至23中任一項的方法，其中該發泡劑組成物包含：1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟乙烷(HFC-161)、氟甲烷(HFC-41)、HFO-1234ze-E、HFO-1336mzz-Z、HFO-1336mzz-E、HCFO-1233zd-E、HFC-365mfc、甲酸甲酯、二甲氧甲烷、二氧化碳、水、一種或多種碳氫化合物，或者此等的組合。
25. 如請求項21至24中任一項的方法，其中該基質聚合物熔體包含一種基質聚合物，其係選自於：烯基芳香族聚合物、苯乙烯系聚合物、苯乙烯系共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物、聚烯烴、鹵化的乙烯基聚合物、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物、聚碸、聚苯硫醚、縮醛樹脂、聚醯胺、聚芳醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、橡膠改質的聚合物、熱塑性聚合物摻合物，以及此等的組合。
26. 如請求項21至25中任一項的方法，其中施加該障壁塗層組成物包括使用一個滾筒、使用一個刷具或噴塗該障壁塗層組成物而直接地將該障壁塗層施加至該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上。
27. 如請求項21至26中任一項的方法，進一步包括： 將包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等之組合或共聚物的至少一種聚合物注入至處於該擠製機中的該基質聚合物熔體之內。
28. 如請求項21至26中任一項的方法，其中該基質聚合物熔體包含： 一種包含下列的基質聚合物：烯基芳香族聚合物、苯乙烯系聚合物、苯乙烯系共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物、聚烯烴、鹵化的乙烯基聚合物、聚碳酸酯、聚異氰尿酸酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚胺基甲酸乙脂、酚類化合物、聚碸、聚苯硫醚、縮醛樹脂、聚醯胺、聚芳醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、橡膠改質的聚合物、熱塑性聚合物摻合物，以及此等的組合；以及 包含下列的至少一種聚合物：聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)，以及此等之組合或共聚物。
29. 如請求項21至28中任一項的方法，該障壁塗層係為位在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上的一個第一障壁塗層，該方法進一步包括： 對該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者施加一個第二塗層組成物，其中該第二塗層組成物在該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者之上形成一個第二塗層。
30. 如請求項29的方法，其中該第二塗層組成物包含：40 wt.%至99.9 wt.%的至少一種聚合物，該至少一種聚合物係選自於聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、 聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇、聚胺基甲酸乙脂、苯乙烯丁二烯(SBR)以及此等的組合或共聚物；以及0.1 wt.%至20 wt.%的一種黏度調節劑。
31. 如請求項30的方法，其中該障壁塗層組成物和該第二塗層組成物包含相同的聚合物。
32. 如請求項31的方法，其中該障壁塗層組成物包含一種第一聚合物，而該第二塗層組成物包含一種不同於該第一聚合物的第二聚合物。
33. 如請求項21至28中任一項的方法，進一步包括： 對該聚合物發泡體的該第一主要表面和該第二主要表面的至少一者施加一種包含聚胺基甲酸乙脂之一分散體的塗層組成物。
34. 如請求項33的方法，其中包含該聚胺基甲酸乙脂之分散體的該塗層組成物被施加至該障壁塗層組成物的上方。
35. 如請求項33或34的方法，其中該障壁塗層組成物包含聚偏二氯乙烯之一分散體。

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