TWI310773B - Styrene-modified polyethylene-based resin beads, styrene-modified polyethylene-based expandable resin beads, production method therefor, pre-expanded beads and expanded molded article - Google Patents
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Description
1310773 九、發明說明: c發明戶斤屬之技術領域3 技術領域 本發明係關係一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子、苯 5 乙烯改質聚乙烯系發泡性樹脂粒子、其等製造方法、預備 發泡粒子及發泡成形體。 C先前技術J 先前技術 一般的聚乙烯系樹脂發泡體因具有高彈性、優異耐油 10 性及耐衝擊性,通常被當作包裝材料使用;然而,其具有 低剛性、弱抗壓強度等缺點。另一方面,苯乙烯系樹脂發 泡體雖具有優異剛性,但卻有較脆等缺點。 特公昭51-46138號公報(特許文獻1)、特公昭52-10150 號公報(特許文獻2)、特公昭58-53003號公報(特許文獻3)、 15 特開昭62-59642號公報(特許文獻4),提出將苯乙烯系單體 含浸於聚乙烯系樹脂進行聚合,而得苯乙烯改質聚乙烯系 發泡性樹脂粒子之方法,作為改良上述缺點之方法。 特許文獻1 :特公昭51-46138號公報 特許文獻2 :特公昭52-10150號公報 20 特許文獻3 :特公昭58-53003號公報 特許文獻4 :特開昭62-59642號公報 【發明内容】 發明揭示 發明所欲解決之課題 5 1310773 由於該等方法於聚乙烯系樹脂中不使用無機核劑,故 所得之改質樹脂粒子,特別是於其表面部附近,苯乙烯系 樹脂難以呈粒子狀分散於聚乙烯系樹脂中,且容易無法發 揮充分之抗化學性。此外,於聚乙稀系樹脂中使用無機核 5 劑時,苯乙烯系單體通常在90°C左右進行聚合。因此,分 散至其表層部附近之聚乙烯系樹脂中之苯乙烯系樹脂會呈 超過1 μιη之大粒子狀分散,而使其無法發揮充分的抗化學 性。 又,使用以該等已習知方法製造之改良樹脂粒子發泡 10 成形之成形品,雖具充分之壓縮強度,但耐衝擊性卻不足。 解決課題之手段 本發明之發明人為解決上述課題,專心一意地進行研 究,結果發現:藉由使用具有聚乙烯系樹脂粒子特定融點 之聚乙烯系樹脂粒子,加上苯乙烯系單體,在特定之溫度 15 範圍下進行聚合,可得到一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒 子,係可製成充分發揮聚乙烯系樹脂的耐衝擊性及苯乙烯 樹脂的剛性之發泡成形體者;進而完成本發明。 因此本發明提供一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子之 製造方法,包含以下步驟: 20 分散步驟,係將含有無機核劑且融點為95〜115°C之聚 乙烯系樹脂粒子100重量份,苯乙烯系單體大於等於20重量 份、小於300重量份,及聚合反應起始劑分散至含有分散劑 之水性懸浮液中; 含浸步驟,係將所得之分散液加熱至前述苯乙烯系單 6 1310773 體實質上不會聚合之溫度,以將前述苯乙烯系單體含浸於 前述聚乙烯樹脂粒子中; 聚合步驟,係令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點為t°c 時,在(T)〜(T+25)°C之溫度下進行前述苯乙烯系單體之聚 5 合。 又,本發明提供一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子之 製造方法,包含以下步驟: 分散步驟,係將含有無機核劑且融點為95〜115°C之聚 乙烯系樹脂粒子100重量份、苯乙烯系單體20〜200重量 10 份、及聚合反應起始劑分散至含有分散劑之水性懸浮液中; 含浸步驟,係將所得之分散液加熱至前述苯乙烯系單 體實質上不會聚合之溫度,以將前述苯乙烯系單體含浸於 前述聚乙烯樹脂粒子中; 第1聚合步驟,係令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點為T 15 t時,在(T)〜(T+25)°C之溫度下進行前述苯乙烯系單體之 聚合, 含浸及第2聚合步驟,係接續前述步驟,加入苯乙烯系 單體及聚合反應起始劑,且令前述聚乙烯系樹脂粒子之融 點為1TC時,以(T)〜(T+25)°C之溫度,將前述苯乙烯系單體 20 含浸至前述聚乙烯系樹脂粒子中並進行第2聚合(但,前述 聚乙烯樹脂粒子每100重量份,第1聚合及第2聚合所使用之 苯乙烯系單體合計為大於等於30重量份、小於300重量份)。 另外,本發明提供一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒 子,係含有無機核劑且融點為9 5〜115 °C之聚乙烯系樹脂每 7 1310773 l〇〇^t Ά ’ 3有苯乙埽系樹脂大於等於2。重量份、小於300 重里伤,亚且,粒子表面至少5μιη之表層部分散有粒子粒 徑為0.8_以下之粒子狀苯乙稀系樹脂 ,且粒子中心部也分 散有粒子粒徑為G.8_,x下之粒子狀苯乙稀樹脂者。 5 X ’本發明提供—種笨乙稀改質聚乙烯系發泡性樹脂 粒子’係含有無機核劑且融點為95〜U5t之聚乙稀系樹脂 每勘重量份,含有苯乙稀系樹脂大於等於20重量份、小於 3〇〇重量份及揮發性發泡劑,並且,粒子表面至少_之表 層‘刀散有粒子粒徑為〇8陣以下之粒子狀笨乙稀系樹 10脂,且'粒子中心部也分散有粒子粒徑為0.8μΙη以下之粒子狀 本乙稀樹脂者。 且’更提供-種職發餘子,其係使前述笨乙稀改 質聚乙烯系發泡性樹脂粒子預備發泡而得之容積密度為川 〜300kg/m3 者。 15 並且,更提供一種發泡成形體,其係使前述預備發泡 粒子發泡成形而得之密度為1〇〜3〇〇kg/m3者。 發明效果 依據本發明之製造方法,藉由將苯乙烯系單體含浸於 含有無機核劑且具特定融點之聚乙烯系樹脂粒子中,於聚 2〇合反應起始劑之存在下’於特定之溫度範圍内進行聚合之 步驟,可使苯乙烯系樹脂呈特定大小之粒子狀分散於聚乙 烯系樹脂粒子中,並町得到可形成高物性發泡成形體之苯 乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子及苯乙烯改質聚乙烯系發泡性 柄'脂粒子。 8 1310773 圖式簡單說明 第1圖係本發明中實施例1之改質樹脂粒子表層部截面 的TEM照片。 第2圖係本發明中實施例1之改質樹脂粒子中心部截面 5 的TEM照片。 第3圖係本發明中實施例2之改質樹脂粒子表層部截面 的TEM照片。 第4圖係本發明中實施例2之改質樹脂粒子中心部截面 的TEM照片。 10 第5圖係前述第4圖之TEM照片之描跡圖。 第6圖係本發明中實施例3之改質樹脂粒子表層部截面 的TEM照片。 面 第7圖係本發明中實施例3之改質樹脂粒子中心部截 的TEM照片。 15 片 第圖系比車乂例!之改質樹脂粒子表層部截面的照 片 第9圖係吨例1之改質樹脂粒子中, 〇部截面的TEM照 第10圖係比較例2 20 照片。 第11圖係比較例2
之改質樹脂粒子表層部截面的TEM
照片。 之改質樹脂粒子中心部截面的TEM
之改質樹脂粒子表層部截面的TEM 第12圖係比較例3 照片 9 1310773 第13圖係比較例3之改質樹脂粒子中心部截面的ΤΕΜ 照片。 第14圖係比較例4之改質樹脂粒子表層部截面的Τ Ε Μ 照片。 5 第15圖係比較例4之改質樹脂粒子中心部截面的ΤΕΜ 照片。 第16圖係比較例6之改質樹脂粒子表層部截面的ΤΕΜ 照片。 第17圖係比較例6之改質樹脂粒子中心部截面的ΤΕΜ 10 照片。 L實方包方式3 實施發明之最佳形態 首先,藉由本發明之製造方法所得之苯乙烯改質聚乙 烯系樹脂粒子(以下稱為改質樹脂粒子),係由將苯乙烯系單 15 體含浸於含有無機核劑之聚乙烯系樹脂粒子中,並使其聚 合之含有苯乙烯系樹脂之基材樹脂所構成之粒子。又,苯 乙烯改質聚乙烯系發泡性樹脂粒子(以下稱為發泡性粒 子),係前述基材樹脂中含有揮發性發泡劑之粒子。 聚乙烯系樹脂只要具有95〜115°C之融點,不必特別限 20 定,即可使用習知之聚合方法所得之樹脂。又,聚乙烯系 樹脂也可進行交聯。其中,以分歧狀低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為佳。低密度聚乙烯以具有0.91〜 0.94g/cm3之密度為佳,具有0.91〜0.93g/cm3之密度更佳。 無機核劑可為例如:滑石、二氧化碎、雲母、黏土、 10 1310773 沸石、碳酸鈣等。 無機核劑之使用量,相對於聚乙稀系樹脂每100重量 份,以0.1〜2重量份為佳,0.2〜1.5重量份更佳。使用量小 於0.1重量份時,分散至聚乙烯系樹脂中之苯乙烯系樹脂粒 5 子數較少,且其粒子容易變大超過Ιμιη,故不甚佳。超過2 重量份時,則發泡成形體會較脆、強度也容易變差,因此 也不甚理想。 此外,也可因應需要於聚乙烯系樹脂粒子中加入著色 劑、阻焰劑、防止氧化劑、紫外線吸收劑等添加物。 10 其中,著色劑可使用無機或有機著色劑兩者中任一 者。特別以氧化鐵、碳黑等無機系之著色劑為佳 氧化鐵可舉例如:黃色系統之0t-FeOOH(含水結晶)、紅 色系統之ot-Fe203、黑色系統之(Fe0)x(Fe203)y等。該等氧化 鐵之一部分Fe可以Zn、Mg等其他金屬置換。此外,為達到 15 所需之顏色,該等氧化鐵可混合使用。其中,以包含在黑 色系統(Fe0)x(Fe203)y之 Fe3〇4為佳。 氧化鐵以具有0.1〜Ιμιη之平均粒徑為佳,以0.2〜 0.8μηι更佳。平均粒徑可藉由雷射繞射式粒度分布計(曰本 電子社製羅德斯)來測定。 20 氧化鐵於聚乙烯系樹脂粒子中,以含有1.5〜70重量% 之範圍為佳,以5〜40重量%之範圍更佳,尤以10〜30重量 %之範圍最佳。小於1.5重量%時,聚乙烯系樹脂粒子可能 無法充分著色,故不甚佳。多於70重量%時,會難以混合 於聚乙烯系樹脂粒子中,且由於氧化鐵之比重較聚乙烯系 11 1310773 樹脂大,聚乙烯系樹脂粒子會變重,則苯乙烯系單體難以 均一地含浸於其中,因此氧化鐵多於7〇重量%時也不甚理 想。 碳黑可舉例如··爐黑、槽黑、熱碳黑、乙块黑、石墨、 5 碳纖維等。 碳黑於聚乙烯系樹脂粒子中,以含有1〜5〇重量%之範 圍為佳,以2〜30重量%之範圍更佳。少於1重量%時,聚乙 烯系树脂粒子可能無法充分著色,故不甚佳。多於重量 %時,會難以混合於聚乙烯系樹脂粒子中,因此也不甚理 10 想。 苯乙烯系樹脂可舉例如:來自苯乙烯、α_甲苯乙烯、 Ρ-甲苯乙烯、t-丁苯乙烯等苯乙烯系單體之樹脂。此外,苯 乙烯系樹脂也可為苯乙烯系樹脂單體和可與苯乙烯系樹脂 單體共聚合之其他單體之共聚物。其他單體可例如:如二 乙烯基苯般具多機能性之單體,或如(介)丁基丙烯酸般構造 中不含苯環之(介)烷基丙烯酸酯等^該等其他單體可在實質 上不超過苯乙烯系樹脂之5重量%之範圍内使用。 苯乙烯系樹脂量為相對於聚乙烯系樹脂每刚重量份 大於等於20重量份、小於3〇〇重量份,又以3〇〜28〇重量份 20 ^圭。小於20重量份時,苯乙稀系樹脂粒子難以均一地分 放,故不甚佳。又,大於等於3〇〇重量份時,中心部之苯乙 埽系樹脂粒子容易變成-部分互相結合之大粒子,而非常 難以提昇強度。 又,若為發泡性粒子之情況下,苯乙稀系樹脂量小於 12 1310773 20重量份時,會使揮發性發泡劑之維持性變得極差,而難 以低密度化,且缺乏發泡成形性。 揮發性發泡劑可舉例如:丙烷、η-丁烷、異丁烷、戊 烷、異戊烷、環戊烷、己烷等碳氫化合物之其中1種或混合 5 2種以上者。 發泡劑之含有量以構成發泡性粒子之樹脂(聚乙烯系 樹脂及苯乙烯系樹脂之合計)每100重量份,含有5〜20重量 份為佳。 改質樹脂粒子及發泡性粒子,以令粒子長為L、平均徑 10 為D時之L/D為0.6〜1.6之圓筒狀、略球狀乃至於球狀,平 均粒徑為0.3〜3.0mm者為佳。 L/D較0.6小、或是大於1.6,即扁平度較大時,將由改 質樹脂粒子及發泡性粒子所得之預備發泡粒子填充至模具 而得發泡成形體時,會使其對模具之填充性變差,故不甚 15 佳。 又為使填充性良好,形狀以大略球狀乃或球狀較佳。 平均粒徑小於0.3mm時,發泡劑之維持性會變低,而 難以低密度化,故不甚佳。大於3.0mm時,不僅填充性會 容易變差,且發泡成形體也會難以薄化,因此不甚理想。 20 特別地,本發明可對於粒子之截面,提供苯乙烯系樹 脂係如以下所述地以特定大小之粒子狀態分散於聚乙烯系 樹脂中之改質樹脂粒子及發泡性粒子。 即,各粒子於距離其表面至少5μπι之表層部,具有苯 乙烯系樹脂以0_8μηι以下之粒徑呈粒子狀分散於聚乙烯系 13 1310773 樹脂中之狀態。粒子狀之苯乙烯系樹脂(以下稱為苯乙烯系 樹脂粒子)粒徑之下限,大約為Ο.ΟΙμιη左右。表層部之苯乙 稀系樹脂粒子粒徑大於〇.8μιη時,會導致抗化學性之低落。 如上所述各粒子表層部之苯乙烯系樹脂粒子之粒徑為0.01 5 〜0.8μπι,尤以0.01 〜0·6μπι為佳,以0.05〜0·25μιη更佳。 另一方面,由粒子中心至半徑約5μιη之中心部,也同 樣具有苯乙烯系樹脂以〇.8μπι以下之粒徑呈粒子狀地分散 於聚乙烯系樹脂中之狀態。中心部之苯乙烯系樹脂粒子粒 徑若大於0.8μιη時,會導致耐衝擊性降低。如此,各粒子中 10 心部之苯乙烯系樹脂粒子粒徑為0.01〜0.8μιη,且以0.1〜 0.5μιη更佳。 以下說明本發明之改質樹脂粒子及發泡性粒子之製造 方法。 首先,將含有無機核劑之聚乙烯系樹脂粒子100重量 15 份,苯乙烯系單體大於等於20重量份、小於300重量份,及 聚合反應起始劑分散於含有分散劑之水性懸浮液中。 構成水性懸浮液之水性介質為水或水及水溶性溶劑 (例如低級醇)之混合介質。 分散劑沒有特別限定,可使用任何習知之分散劑。具 20 體而言,可舉例如:磷酸鈣、焦磷酸鎂、焦磷酸鈉及氧化 鎂等難溶性無機物。又,也可使用十二烷基苯磺酸蘇打等 界面活性劑。 聚乙烯系樹脂粒子可由習知之方法得出。例如,將聚 乙烯系樹脂因應需要與添加劑一同於押出機中藉熔融混合 14 1310773 後押出得到樹脂細索,並將所得之細索於空氣中切割、於 水中切割、邊加熱邊切割等之粒化方法。 聚乙烯系樹脂粒子以令粒子長為L、平均徑為D時之 L/D為0.6〜1.6之圓筒狀、大略球狀或球狀,且平均粒徑0.2 5 〜1.5mm為佳。L/D小於0.6、或大於1.6,即扁平度較大之 情況下,使發泡性粒子預備發泡、填充至模具而得發泡成 形體時,會使其對模具之填充性變差,故不甚佳。又為使 填充性良好,形狀以大略球狀或球狀為佳。平均粒徑小於 0.2mm時,發泡劑之維持度會變低,難以低密度化,故不 10 甚理想;大於1.5mm時,不僅填充性會變差,還會使發泡 成形體難以薄化,因此也不甚佳。 聚合反應起始劑可使用一般使用為苯乙烯系單體懸浮 聚合用之引發劑,可舉例如:過氧化苯甲醯、二過氧叔丁 基、過氧苯甲酸叔丁酯、過氧二異丙苯、2,5-二曱基-2,5-15 二過氧叔丁基己烷、過氧叔丁基-3,5,5-三甲基環己酸、過氧 叔丁基-2-乙己基碳酸酯等有機過氧化物。該等聚合反應起 始劑可單獨使用,也可併用2種以上。 聚合反應起始劑之使用量係相對苯乙烯系單體100重 量份,以0.1〜0.9重量份為佳,尤以0.2〜0.5重量份更佳。 20 小於0.1重量份時,會使苯乙烯系單體之聚合耗費太多時 間,故不甚佳;而使用大於0.9重量份之聚合反應起始劑, 則會使苯乙烯系樹脂之分子量變小,故不甚理想。 為得到良好的物性,苯乙烯系樹脂之分子量以20萬〜 50萬左右為佳,但聚合反應起始劑之使用量超過0.9重量份 15 1310773 時,則只能得到分子量較此範圍低之苯乙烯系樹脂。 接下來,將所得之分散液加熱至苯乙烯系單體實質上 不會聚合之溫度,以將苯乙烯系單體含浸至聚乙烯系樹脂 粒子中。 5 將苯乙烯系單體充分地含浸至聚乙烯系樹脂粒子内部 之時間,以30分〜2小時較為適當。若在前述之範圍内,則 可防止苯乙烯系單體在充分含浸於粒子前,即進行聚合而 生成苯乙烯系樹脂之聚合物粉末。前述之單體實質上尚未 聚合之溫度,雖較高溫者有利於加速含浸速度,但仍須考 10 慮聚合反應起始劑之分解溫度來決定。 接著,令聚乙烯系樹脂粒子之融點為T°c時,在(T)〜 (T+25)°C之溫度下,進行前述苯乙烯系樹脂單體之聚合。 聚合溫度小於丁°(:時,於改質樹脂粒子之表面部附近, 苯乙烯系樹脂粒子無法分散成0·8μηι以下的粒子狀,故不甚 15 佳。此外,超過(T+25)°C之溫度,則會產生粒子互相結合 之凝集粒子,故也不甚理想。又,根據所使用之聚合反應 起始劑種之不同,例如超過140°C以上之溫度,有時聚合反 應起始劑會在苯乙烯系單體聚合時具有作為聚乙烯系樹脂 之交聯劑之機能,因此不宜以太高之溫度進行聚合。 20 另,由於聚乙烯系樹脂粒子之融點為95°C以上,故聚 合須在95°C以上之溫度下進行。因此,宜於可加壓之密閉 容器中進行聚合。 根據上述步驟可得到改質樹脂粒子。又,發泡性粒子 可藉由將揮發性發泡劑含浸於上述聚合中或聚合完了後之 16 1310773 改質樹脂粒子而得到。此含浸可依已習知之方法進行,例 如聚合中之含浸,可藉由將揮發性發泡劑壓入進行聚合反 應中之密閉容器中來進行。聚合完了後之含浸,可藉由將 揮發性發泡劑壓入密閉容器中來進行。 5 依上述方法可得到具有良好特性之改質樹脂粒子及發 泡性粒子,但苯乙烯系單體量增多時,苯乙烯系樹脂之聚 合物粉末也有增多之傾向。 在欲含浸及聚合較多笨乙烯系單體之情況下,為了極 力減少聚合物粉末的發生,宜如下述將苯乙烯系單體分2階 10 段含浸於聚乙烯系樹脂粒子中。 首先,將含有無機核劑之聚乙烯系樹脂粒子100重量 份、苯乙烯系單體20〜200重量份、及聚合反應起始劑分散 至含有分散劑之水性懸浮液中。另外,也可事先將苯乙烯 系單體及聚合反應起始劑混合使用。 15 接著,將所得之分散液加熱至苯乙烯系單體實質上不 會聚合之溫度,以將前述苯乙烯系單體含浸於前述聚乙烯 樹脂粒子中。 此外,令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點為T°c時,在(T) 〜(T+25)°C之溫度下進行前述笨乙烯系單體之第1聚合。 20 於第1聚合之反應液中,加入苯乙烯系單體及聚合反應 起始劑,且令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點為T°C時,以(T) 〜(T+25)°C之溫度,將前述苯乙烯系單體含浸至前述聚乙 烯系樹脂粒子中並進行第2聚合。 但,聚乙烯樹脂粒子每100重量份,第1聚合及第2聚合 17 1310773 所使用之苯乙烯系單體合計為大於等於30重量份、小於300 重量份。 添加第2聚合用之苯乙烯系單體,可在第1聚合完全結 束後,也可在第1聚合之中途。 5 添加第2次之苯乙烯系單體及聚合反應起始劑,可為連 續添加、也可為斷續地添加,但為防止生成聚合物粉末, 於聚乙烯系樹脂粒子内部之含浸與聚合,宜幾乎同時進 行。當因為在較高溫進行聚合,使添加速度太快時,聚合 會在含浸前進行,故不甚佳。極慢之添加速度也會妨礙聚 10 合,故也不甚理想。例如,添加速度以30〜100重量份/小 時為佳。 藉由上述步驟可得到改質樹脂粒子。又,發泡性粒子 可同前述地藉由將揮發性發泡劑含浸至聚合中或聚合完了 後之樹脂粒子中而得到。 15 此外,發泡性粒子可依習知的方法預備發泡成所需之 容積密度(例如10〜300kg/m3)而製成預備發泡粒子。容積密 度之測定法則記載於實施例中。 另外,將預備發泡粒子填充於發泡成形機之模具内, 再度加熱使預備發泡粒子發泡,並使發泡粒互相熱熔接 20 著,藉此可得到發泡成形體。 加熱用之介質宜使用水蒸氣。發泡成形體之密度以10 〜300kg/m3為佳。若密度低於10kg/m3,則難以得到充分的 強度;密度高於300kg/m3,則無法輕量化,且無法充分發 揮聚乙烯系樹脂發泡成形體特徵之一之彈性等,故不甚佳。 18 1310773 所得之發泡成形體為抗化學性優異、強韌、衝擊強度 優異之發泡成形體。又,因以笨乙烯系樹脂加以改質,故 剛性也报優異。 本發明之發泡成形體可使用於多種用途,特別適合使 5用於汽車内部材料、裝設於保險桿内部之能量吸收材料、 重物之捆包材料等。 貫施例 以下根據貫施例具體說明本發明,但本發明非限定於 該實施例中。另,以下之實施例中之容積密度、熔接率、 10 抗壓強度、耐衝擊性、抗化學性、密度之測定法如下。 (容積密度) 預備發泡粒子之容積密度,依jIS Κ6911:1995「熱硬化 性塑勝一般試驗方法」所記載之方法測定。具體而言,使 預備發泡粒子於量筒中自然落下,依規定之容積密度測定 15器測定其重量,再依下式算出容積密度。 容積密度(kg/m3)=預備發泡粒子重量(kgy量筒中之預 備發泡粒子容積(m3) (熔接率) 於長400mmx寬300mmx厚30mm的平板狀發泡成形體 20表面,沿著一對長邊的中點連線用刀片割出深約5mm的切 割線後,沿著該切割線用手將發泡成形體分成雨半。然後, 於分成兩半的發泡成形體斷裂面之發泡粒子1〇〇〜150個之 任意範圍内,清點於發泡粒子内破裂之發泡粒子數(a)、及 於發泡粒子間交界面破裂之發泡粒子數(b),代入⑻/ 19 1310773 〔(a)+(b)〕xlOO之式中所得的值即為熔接率(%)。 (抗壓強度) 抗壓強度以JISA9511:1995「發泡塑膠保溫材」記載之 方法測定。具體而言,使用荷重式萬能試驗機UCT-10T(歐 5 利延鐵克(才U工V夕)社製),使用50mmx50mmx50mm 之發泡成形體作為試驗片,壓縮速度為l〇mm/分,測定壓 縮5%時之抗壓強度。 (耐衝擊性) 由發泡成形體切割出長215mmx寬40mmx厚20mm之平 10 面長方形試驗片。然後依循JIS K7211,將試驗片架設於間 隔150mm而配置的一對支點間,將321g之鋼球落下,根據 下式算出落球衝擊值’即50%破壞高度。但,鋼球之最大 南度為120cm。 50%破壞禹度H5〇=Hi+d〔 [(ixni)/N±0.5〕
但,H5〇 : 50%破壞高度(cm)
Hi :水準高度⑴為〇時之鋼球的高度(cm), 預測試驗片會被破壞之高度 d :調整鋼球高度上下時之高度間隔(cm) i :令Hi時為〇 ’ 一個個增減之高度水準 (i=...-3、-2、-1、〇、1、2、3...) m :各水準時遭破壞(或是沒被破壞)之試驗片數 N :遭破壞(或是沒被破壞)之試驗片總數(N=[ni) 使用數量較多的資料 另’如數量相等,則兩者皆可採用 20 1310773 ±〇.5 :使用遭破壞試驗片之資料時採負、 使用沒被破壞試驗片之資料時採正 (抗化學性) ,^ /包成形體切割出3枚長l〇〇mmx寬i〇〇mmx厚2〇mm 5之平面長方形板狀試驗片,放置於23t、溼度50%之條件 24 /J、日含- 另,使试驗片之上面整面由發泡成形體表面所 形成,將試驗片由發泡成形體中割出。 -接下來,於3枚試驗片之上面各別均一地塗上化學藥品 油、燈油、鄰笨二曱酸二丁酯(DBp))lg,於23t、溼度 10 50%之條件下放置齡鐘。然後,擦掉試驗片上之化學^ ,目視觀察試驗片之上面並根據下列基準判斷之。 〇 良好 無變化 Δ 略差 表面軟化 X 差 表面凹陷(收縮) 15 (發泡成形體密度之測定) 發泡成形體密度以JIS A 9511:1995「發泡塑膠保溫板 記載之方法測定。 實施例1 加入低密度聚乙烯系樹脂(以下稱為LDPE)(日本優尼 20 卡(Unicar)社製商品名「DFDJ-6775」,融點:112°C,炫融 指數:0_2g/10分,密度:0.92g/cm3)100重量份及合成含水 二氧化矽0.5重量份至押出機中,且熔融混合後於水中切割 使之粒化,得到橢圓球狀(卵狀)之LDPE樹脂粒子(聚稀烴系 樹脂粒子)。LDPE樹脂粒子的平均重量為0.6mg。另,LOpg 21 1310773 之熔融指數及密度為根據JIS K6992-2所測定出之值。 接著,將磷酸鎂0.8重量份及十二烷基苯磺酸蘇打0.02 重量份分散於100重量份的水中,得到分散用介質。 將上述含有合成二氧化矽之LDPE樹脂粒子100.5重量 5 份分散至分散用介質,得到懸浮液。 另外,事先將作為聚合反應起始劑之過氧化二異丙苯 0.19重量份溶解至30重量份之苯乙烯單體中。 調節含有LDPE樹脂粒子之水系介質之溫度至60°C,花 30分鐘定量添加上述苯乙烯單體後,攪拌1小時以使苯乙烯 10 單體含浸至LDPE樹脂粒子中。 接著提高反應系溫度至較L D P E融點還要高18 °C之13 0 °C保持2小時,以使苯乙烯單體於LDPE樹脂粒子中聚合。 以TEM(12800倍)觀察所得之改質樹脂粒子中苯乙烯 樹脂的分散狀態,於表層部(距離表面約5μιη的區域)分散有 15 粒徑0.05〜0.2μιη之苯乙烯樹脂粒子,於中心部(中心至半徑 約5μπι之區域)分散有粒徑0.1〜0.25μπι之苯乙稀樹脂粒 子。另,表層部之截面照片如第1圖所示,中心部之截面照 片如第2圖所示。 接著,於内容積為lm3之耐壓V型旋轉混合機中,加入 20 改質樹脂粒子100重量份、水1.0重量份、硬脂酸單甘油酉旨 0.15重量份及己二酸二異丁酯0.5重量份使其旋轉,同時在 常溫下壓入丁烷(η-丁烷:i-丁烷=7 : 3)14重量份。然後,提 高旋轉混合機内的溫度至70°C保持4小時後,冷卻至25°C得 到發泡性粒子。所得之發泡性粒子也與前述之改質樹脂粒 22 1310773 子同樣於表層部分散有粒徑0.05〜〇·2μιη之苯乙烯樹脂粒 子’於中心部分散有粒徑〇·1〜〇.25μηι之苯乙烯樹脂粒子。 所得之發泡性粒子直接加入預備發泡機(積水工機製 作所社製商品名「SKK-70」),利用壓力〇.〇2MPa的水蒸 5氣預備發泡,得到容積密度60kg/m3之預備發泡粒子。 接著’將預備發泡粒子置於室溫7天後,填充至成形機 (積水工機製作所社製商品名「ACE-3SP」)之模具内。然 後,供應水蒸氣至模具内使預備發泡粒子發泡成形,製造 出長400mmx寬300mmx高50mm的直方體、密度6〇kg/m3之 10發泡成形體。測定所得發泡成形體之溶接率、抗壓強度、 耐衝擊性及抗化學性,結果如表1所示。 實施例2 使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(以下稱為EVA)(日本優 尼卡(Unicar)社製商品名「NUC-3221」,乙酸乙烯酯含有 15量:5重量%,融點:107°C,熔融指數:0.2g/10分,密度: 0.92g/cm3)代替LDPE作為聚乙烯系樹脂,得到除了苯乙稀 單體ϊ為110重量份以外、皆與實施例1相同之改質樹脂粒 子。 以TEM(12800倍)觀察所得之改質樹脂粒子中苯乙烯 20 樹脂之分散狀態,於表層部(距離表面約5μιη的區域)分散有 粒徑0.05〜0·2μιη之笨乙烯樹脂粒子,於中心部(中心至半徑 約5μπι之區域)分散有粒徑〇 1〜〇 4μπι之苯乙稀樹脂粒子。 另’表層部之截面照片如第3圖所示,中心部之截面照片如 第4圖所示。 23 1310773 又,表層部及中心部之苯乙烯樹脂粒子粒徑,依以下 方法確認。即例如,將第4圖如第5圖般使粒子面積大致相 同地描跡,1個1個測定粒徑’而確認粒徑範圍為〇.;!〜 〇.4μιη。 5 接著,於内容積為lm3之耐壓V型旋轉混合機中,加入 改質樹脂粒子100重量份、水重量份、硬脂酸單甘油酯 0.15重量份及己一酸二異丁醋〇.5重量份使其旋轉,同時在 常溫下壓入丁烷(η-丁烷:i-丁烷=7 : 3)14重量份。然後,提 高旋轉混合機内的溫度至C保持4小時後,冷卻至25。〇得 10到發泡性粒子。所得之發泡性粒子也與前述之改質樹脂粒 子同樣於表層部分散有粒徑0.05〜0.2μιη之笨乙烯樹脂粒 子,於中心部分散有粒徑0.1〜〇·4μπι之苯乙烯樹脂粒子。 所得之發泡性粒子直接加入預備發泡機(積水工機製 作所社製商品名「SKK-70」),利用壓力〇.〇2MPa的水蒸 15 氣預備發泡,得到容積密度60kg/m3之預備發泡粒子。 接著’將預備發泡粒子置於室溫7天後,填充至成形機 (積水工機製作所社製商品名「ACE-3SP」)之模具内。然 後’供應水蒸氣至模具内使預備發泡粒子發泡成形,製造 出長400mmx寬300mmx高50mm的直方體、密度60kg/m3之 2〇 發泡成形體。測定所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、 耐衝擊性及抗化學性,結果如表1所示。 實施例3 將石粦酸鎂0.8重量份及十二烧基苯續酸蘇打〇.〇2重量份 分散至水100重量份中,得到分散用介質。 24 1310773 將實施例2含有合成二氧化矽之EVA樹脂粒子100.5重 量份分散至分散用介質中,得到懸浮液。 另外,事先將作為聚合反應起始劑之過氧化二異丙苯 0.19重量份溶解至40重量份之苯乙烯單體中,製成第1苯乙 5 烯單體。 將含有EVA樹脂粒子之水系介質溫度調節至60°C,花 30分鐘定量添加上述苯乙烯單體後,攪拌1小時使第1苯乙 烯單體含浸至EVA樹脂粒子中。 接著提高反應系溫度至較EVA融點還要高23°C之130 10 °C保持2小時,以使苯乙烯單體於EVA樹脂粒子中聚合(第1 聚合)。 然後,更將溶解有作為聚合反應起始劑之過氧化二異 丙苯0.19重量份之苯乙烯單體240重量份之第2苯乙烯單 體,以1小時50重量份之比率連續滴下至第1聚合反應液 15 中,使第2苯乙烯單體含浸至EVA樹脂粒子並聚合(第2聚 合)。 以TEM(12800倍)觀察所得改質樹脂粒子中苯乙烯樹 脂之分散狀態,於表層部(距離表面約5μπι的區域)分散有粒 徑0.05〜0·2μπι之苯乙烯樹脂粒子,於中心部(中心至半徑約 20 5μηι之區域)分散有粒徑0.1〜0.5μιη之苯乙稀樹脂粒子。 另,表層部之截面照片如第6圖所示,中心部之截面照片如 第7圖所示。 接著,於内容積為lm3之耐壓V型旋轉混合機中,加入 改質樹脂粒子100重量份、水1.0重量份、硬脂酸單甘油西旨 25 1310773 0·15重量份及己二酸二異丁酯〇5重量份使其旋轉,同時在 常溫下壓入丁烷(η-丁烷:i-丁烷=7 : 3)16重量份。然後,提 高旋轉混合機内的溫度至70。〇保持4小時後,冷卻至25。〔尸 到發泡性粒子。所得之發泡性粒子也與前述之改質樹p粒 5子同樣於表層部分散有粒徑〇 _ 〇 5〜0 · 2 μπι之苯乙烯樹脂粒 子,於中心部分散有粒徑之苯乙烯樹脂粒子。 所得之發泡性粒子直接加入預備發泡機(積水工機萝 作所社製商品名「SKK-70」),利用壓力〇.〇2MPa的水^ 氣預備發泡,得到容積密度30kg/m3之預備發泡粒子。 10 接著,將預備發泡粒子置於室溫7天後,填充至成形機 (積水工機製作所社製商品名「ACE-3SP」)之模具内。然 後,供應水蒸氣至模具内使預備發泡粒子發泡成形,製造 出長400mmx寬300mmx高50mm的直方體、密度3〇kg/m3之 發泡成形體。測定所得發泡成形體之溶接率、抗壓強度、 15耐衝擊性及抗化學性’結果如表1所示。 實施例4 製成除了將苯乙烯單體105重量份、α_甲笨乙烯單體5 重量份含浸至EVA樹脂粒子以外,其他皆與實施例2相同之 改質樹脂粒子及發泡性粒子。 20 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0·05〜0.2μιη之笨乙稀系樹脂粒子,於中心部分散有粒徑 0· 1〜0·4μΓΠ之苯乙烯系樹脂粒子。 接著,與實施例2進行同樣的發泡、成形,測定所得發 26 1310773 泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學性,結 果如表1所示。 實施例5 製成除了使用過氧苯甲酸叔丁 s旨作為聚合反應起始 5劑、聚合溫度為nn:之外,其他皆與實施例2相同之改質 樹脂粒子及發泡性粒子。 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙稀樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0.05〜0·25μιη之苯乙稀系樹脂粒子,於中心部分散有粒 10徑0.1〜0·45μπι之苯乙烯系樹脂粒子。 接著,與實施例2進行同樣的發泡、成形,測定所得發 泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學性,結 果如表1所示。 實施例6 15 冑成除了第1笨乙烯單體為刚重量份、第2苯乙稀單體 為100重量份之外,其他皆與實施例3相同之改質樹脂粒 子;以及除了上述之外’其他皆與實施例2相同之發泡性粒 子。 與實施例2同樣地以ΤΕΜ觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0.05〜0.2_之苯乙烯系樹脂粒子,於中心部分散有粒徑 0.1〜0_4μιη之苯乙烯系樹脂粒子。 二 、接著,與實施例2進行同樣的發泡、成形,測定所得發 泡成形體之炫接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化,二 27 1310773 果如表1所示。 實施例7 、依照與實施例3同樣的步驟進行幻聚合後,將反應系 的/皿度降低至125 C ’接著更將溶解有作為聚合反應起始劑 5之過氧化一異丙苯0.19重量份之笨乙炼單體副重量份之 第2苯乙稀單體,以H、0_重量份之比率連續滴下至第碌 合反應液中,以使第2單體含浸於隱樹脂粒子内並聚合(第 2伞合)’而㈣改質樹脂粒子。此外,製成與實施例3相同 方法所得之發泡性粒子。 10 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0.05〜0.2μιη之苯乙烯系樹脂粒子,於中心部分散有粒徑 0.1〜0·4μιη之苯乙浠系樹脂粒子。 接著,與實施例3進行同樣的發泡、成形,測定所得發 15 泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學性,結 果如表1所示。 實施例8 與實施例2同樣地使用EVA作為聚乙烯系樹脂,將 EVA100重量份、碳黑粒子3重量份、及滑石0.5重量份加入 20 押出機。將加入物熔融混合並以水中切割方式使之粒化, 而得到橢圓球狀(卵狀)且著色成黑色之聚乙烯系樹脂粒子。 製成除了使用黑色聚乙烯系樹脂粒子以外,其他皆與 實施例7相同之改質樹脂粒子及發泡性粒子。 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 28 1310773 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0.05〜0·2μπι之苯乙烯系樹脂粒子,於中心部分散有粒徑 0.1〜0.4μπι之苯乙稀系樹脂粒子。 接著,與實施例3進行同樣的發泡、成形,測定所得發 5 泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學性,結 果如表1所示。 貫施例9 與實施例7進行同樣的步驟得到改質樹脂粒子,添加戊 烷(η-戊烷:異戊烷=80: 20)12重量份代替丁烷作為發泡劑。 10 接著提高旋轉混合機内的溫度至30°C保持6小時後,冷卻至 25°C而得到發泡性粒子。 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部分散有粒 徑0.05〜0·2μηι之苯乙烯系樹脂粒子,於中心部分散有粒徑 15 0.1〜0·4μιη之苯乙稀系樹脂粒子。 使用所得之發泡性粒子進行與實施例3同樣的發泡、成 形,測定所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性 及抗化學性,結果如表1所示。 比較例1 20 製成除了苯乙烯單體之添加量為10重量份以外,其他 皆與實施例2相同之改質樹脂粒子。 以ΤΕΜ(12800倍)觀察所得之改質樹脂粒子中苯乙烯 樹脂之分散狀態,皆無法辨識表層部及中心部苯乙烯樹脂 粒子之分散。另,表層部之截面照片如第8圖所示,中心部 29 1310773 之截面照片如第9圖所示。 接著,依與實施例1相同的方法製成含有發泡劑之樹脂 粒子(以下稱為含有發泡劑樹脂粒子)。與上述同樣觀察含有 發泡劑樹脂粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,與前述之改質 5 樹脂粒子同樣無法辨識表層部及中心部苯乙烯系樹脂粒子 之分散。 將所得之含有發泡劑樹脂粒子直接加入預備發泡機 (積水工機製作所社製商品名「SKK-70」),以壓力0.02MPa 之水蒸氣預備發泡,但幾乎不能發泡,無法得到可以發泡 10 成形之預備發泡粒子。 比較例2 製成除了第2苯乙烯單體中之苯乙烯單體量為260重量 份之外,其他皆與實施例3相同之改質樹脂粒子。 以TEM(12800倍)觀察所得之改質樹脂粒子中苯乙烯 15 樹脂之分散狀態,雖於表層部(距離表面約5μπι的區域)分散 有粒子徑0.05〜0·2μηι之苯乙烯樹脂粒子,但於中心部(中心 至半徑約5μιη之區域)卻分散有具有Ιμιη以上大粒子徑之苯 乙烯樹脂粒子。另,表層部之截面照片如第10圖所示,中 心部之截面照片如第11圖所示。 20 接著,以與實施例3相同之方法製成發泡性粒子。所得 之發泡性粒子雖於表層部分散有粒徑0.05〜0.2μηι之苯乙 烯樹脂粒子,但於中心部卻分散有具有Ιμιη以上大粒子徑 之苯乙烯樹脂粒子。 將所得之含有發泡劑樹脂粒子直接加入預備發泡機 30 1310773 (積水工機製作所社製商品名「SKK_7〇」),以麼力謹卿a 之水蒸氣預備發泡,得到容積密度撤咖3之預備發泡粒 子。 接著’將預備發泡粒子放置於室溫中7日後,填充至成 5形機(積水工機製作所社製商品名「ACE-3SPj)之模具中。 然後,加入水蒸氣至模具中使預備發泡粒子發泡成形,製 成密度30kg/m3、長4〇〇mmx寬3〇〇mmXi^5〇mm之直方體發 泡成形體。測定所得發泡成形體之溶接率、抗塵強度、^ 衝擊性及抗化學性,結果如表2所示。 10 比較例3 製成除了第1及第2聚合溫度為85〇c以外,其他皆與實 施例3相同之改質樹脂粒子。 以TEM(表層部22500倍,中心部128〇〇倍)觀察所得之 改質樹脂粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部(距離表 15面約5μιη的區域)分散有粒子徑大於ΐμπι之苯乙烯樹脂粒 子。又,於中心部(中心至半徑約5μπι之區域)苯乙烯樹脂不 以粒子狀存在、呈相連之狀態。另,表層部之截面照片如 第12圖所示’中心部之截面照片如第13圖所示。 接著,以與實施例3同樣之方法製成發泡性粒子。所得 20之發泡性粒子也與前述之改質樹脂粒子一樣,於表層部分 散有粒子徑大於Ιμπι之苯乙烯樹脂粒子。又,於中心部之 苯乙烯樹脂不以粒子狀存在、呈相連之狀態。 將所得之發泡性粒子直接加入預備發泡機(積水工機 製作所社製商品名「SKK-7〇」),以壓力〇_〇2MPa之水蒸 31 1310773 氣預備發泡’得到容《度3Gkg/m3之預備發泡粒子。 接著’將預備發泡粒子放置於室溫中7日後,填充至成 '^機(積水工機製作所社製商品名「ACE_3Sp」)之模具中。 後加入水热氣至模具中使預備發泡粒子發泡成形,製 成k度30kg/m、長4〇〇mmx寬3〇〇mm>^5〇mm之直方體發 泡成形體。測定所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐 衝擊性及抗化學性,結果如表2所示。 比較例4 製成除了使EVA樹脂粒子粒化時不加入合成二氧化矽 之外,其他皆與實施例3相同之改質樹脂粒子及發泡性粒 子。 以TEM(12800倍)觀察所得之改質樹脂粒子及發泡性 粒子中本乙稀樹脂之分散狀態’於表層部及中心部,苯乙 烯樹脂互相結合、呈相連狀態。另,改質樹脂粒子表層部 15之截面照片如第14圖所示,中心部之截面照片如第15圖所 示。 將所得之發泡性粒子以與實施例3相同之方法進行預 備發泡及發泡成形,製成密度3〇kg/m3之發泡成形體。測定 所得發泡成形體之溶接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學 20 性,結果如表2所示。 比較例5 製成除了使用過氧化笨甲醯作為聚合反應起始劑、且 聚合溫度為97Ό之外,其他皆與實施例2相同之改質樹脂粒 子及發泡性粒子。 32 1310773 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部(距離表面 約5μηι的區域)分散有粒子徑大於1μηι之笨乙烯樹脂粒子。 又’於中心部(中心至半徑約5μπι之區域)存在有粒子互相結 5 合、呈相連狀態之苯乙烯樹脂。 接著,以與實施例2相同之方法進行發泡、成形,測定 所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學 性’結果如表2所示。 比較例6 製成除了於弟2聚合使用過氧化笨甲酿作為聚合反應 起始劑、且聚合溫度為85t之外,其他皆與實施例7相同之 改質樹脂粒子及發泡性粒子。 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中笨乙烯樹脂之分散狀態,於表層部(距離表面 15約5μιη的區域)分散有粒子徑大於1μπι之苯乙稀樹脂粒子。 又於中郤(中〜至半控約5pm之區域)苯乙烯樹脂之粒子 呈相連狀態。另,改質樹脂粒子表層部之截面照片如第16 圖所示,申心部之截面照片如第17圖所示。 接著,以與實施例3相同之方法進行發泡、成形,測定 2〇所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學 性’結果如表2所示。 比較例7 製成除了於第1聚合使用過氧化苯甲酿作為聚合反應 起始劑、且聚合溫度為85。〇,以及於第2聚合使用過氧化二 33 1310773 異丙苯作為聚合反應起始劑、且聚合溫度為125°C之外,其 餘皆與實施例7相同之改質樹脂粒子及發泡性粒子。 與實施例2同樣地以TEM觀察所得之改質樹脂粒子及 發泡性粒子中苯乙烯樹脂之分散狀態,於表層部(距離表面 5 約5 μπι的區域)分散有粒子徑大於1 μιη之苯乙稀樹脂粒子。 又,於中心部(中心至半徑約5μηι之區域)分散有粒子徑大於 1 μιη之苯乙稀樹脂粒子。 接著,以與實施例3相同之方法進行發泡、成形,測定 所得發泡成形體之熔接率、抗壓強度、耐衝擊性及抗化學 10 性,結果如表2所示。 34 1310773 1X 表
φ 鹏loo O';· |;8M 40 . |;aftl6〇| [1^ 戊烷… m. 1酬:1 170.5 | .w; G 0: X? :麵脚:| CB3 Vis* ' 钱.: :: j '瓣:::: 働: SMI 60 130 125 :丁嬈 ο: m S· o 1 69.G | ❿: ϊ> EVAI00 . ..g : r^t. 傳 .:〇; SM i 40 I SM160 ; j 130 j | 125 i 丁烷 :❹: Μ: r_ i 70.5 i:-·" o Θ © ρ; EVAI00 | Ο: ;SM: 100 ! SMI00 j ί:麵 ! 130 逡' .卜 :〇·'. ...维; m 1 320 1 〇 ::; i〇 丨:她_ Ο- ..㈣ 1蕃:. SM no ills I 丁烷 .-:〇: ;露 m"· 350 | | 120.5 | 〇 :δ _ EVMOO :m: '¥h.· :r SM^aMSM | ::丁獍 :·ό. ,t£5, Φ ί:纖: '麵 〇 〇 〇 m E獅@ Ί ;v〇: Ι:?:::;::::丨 SM 40 i SM240 ! |J30..........1 130 丨:丁烧..:...:-1 :Φ, 鐵. o, ::;φ·; ! 300 1 i ....... . . ί 65.5 | 〇 〇 〇 csj- EVAIOO .〇':i Ή. --病-. SM 110 丨.涵::.:4::1 卜 ::α>: <χ> m: i 360 1 120.5 J g 〇 〇 ..Γ-i LDPEIOO CSJ *—? •r~~l m o SM ;::: 30 [撕......i:......j 丨;丁烷__ _ ο ψ O C75 110.5 :0: 0 〇 PE樹脂(.童奎份. I .著色份).:: 融點 CO : : : ; /1 無機核劑(t.畺份) 第1笨乙烯系單體 :(重量份) .第S笨乙烯:系單M (重奎一' "i 卜第.1聚合溫廋: :(¾):: 丨.:第 2 聚合溫度 _…(¾¾ # #j 容祛《度:〇<其/4«3)…:〆::. 抗壓強度…: \ |崎衝擊性 fcm) 诌 m: 鉍虫樂 φ ............. 35 1310773 表2 :軍 Μ .¾ 卜 〇 s. .卜 Ο ύχί' 〇- ο. CO ^ . CO JO οό 'ϊ~~ί : .鉍 .卜 :ό.. c〇 當.. ..〇 CO «. 於.: 3UO <a: :<3.' g: S..: 〇\ ΙΓ3. £3 S ό 兮O. tTj r-i: <ό' ;':τΗν ιό ,QD: 鉍. .卜. 〇;: 游: ':£3〇 0; .〇〇: m- +嗜 :硤: :«:; .10' 〇. S5. ...卜: LO, C3; . t~~ί .εο+ .Η: ::.!>> .Ί 奴:: 卜.. ::ό:: :m.\ ;:c〇; .〇' ..«5. CO: ';Μώ. C^ <3 :<3: 〇" :¾.. Ο iiSa "Ο : :ό〇· : O' : my csi. ":ics χή; Η :〇.' ":0,' 〇 微.:. ΙΟ 3 :κΓ; X :皱 όί: .4.: .爵· ο 崔..〇: 鶴..寸. 〇: '' '-φ -03 . CS51 . m·. so :i〇"· 诞.. 卜- 〇 β .晰 ο::· .傳:: ::ύ5. :球 χ· :爾· oq o* 〇 .岛... ί>- ?»»<.· ·£>. 3*^5. V::w3 · m W . 〇 CQ ; '〇 i -g; 獅.: 'irri·. Μ : Η O' CO:! :〇 tSi '.C0.+; :tp·. ·ξ>3.' ::必. ό: Θ: :Q; cs ,tz2: b .. iO .啦V Ο ; S o: rn: 'O': rr~i 域 l·- β^βΗ : 笼: *<v . ♦ .蘅. 鮮 .批咖 絮 :辞 .味. 掩s :: :P ..趔.i <n ' :¾^ ' 城: P >s-^ »1 好 C<l :蛛 .禪. 咖: :m :ώ'; 別: :m ::您: ::妗 .裏 .雄 :令 為... 娥 :瑞. ::.&' :适;. '斯: ::拓:. 苫: ;«w^ :濟丨 ·:ώ 飄细资 * Ά :::
上述表1及表2中,PE指聚乙烯系樹脂,SM指苯乙烯單 體,oiMSM指α-曱苯乙烯單體。 5 本發明之說明如同上述,但同樣可利用多種手段依發 明原則來變形。如其等之變形例不脫離本發明之旨趣及範 圍,使如其等業者自明之全部變形例,都包含在本發明申 請專利範圍之範圍内。 又,此申請案與2004年9月3日提出之特願2004-257154 10 號有關,且其揭示不加以變動直接加入以作為參考。 I:圖式簡單說明3 第1圖係本發明中實施例1之改質樹脂粒子表層部截面 36 1310773 的TEM照片。 第2圖係本發明中實施例1之改質樹脂粒子中心部截面 的ΤΕΜ照片。 第3圖係本發明中實施例2之改質樹脂粒子表層部截面 5 的ΤΕΜ照片。 第4圖係本發明中實施例2之改質樹脂粒子中心部截面 的ΤΕΜ照片。 第5圖係前述第4圖之ΤΕΜ照片之描跡圖。 第6圖係本發明中實施例3之改質樹脂粒子表層部截面 10 的ΤΕΜ照片。 第7圖係本發明中實施例3之改質樹脂粒子中心部截面 的ΤΕΜ照片。 第8圖係比較例i之改質樹脂粒子表層部截面的照 15 第9圖係比車乂例1之改質樹脂粒子中心部截面的TEM照 片。 第10圖係比車乂例2之改質樹脂粒子表層部截面的 照片。 第圖係比車又例2之改質樹脂粒子中心部截面的tem 20 照片。 弟12圖係比較例3之改質樹脂粒子表層部截 面的ΤΕΜ 照片。 第圖係比幸乂例3之改質樹脂粒子中心部截面的 照片。 37 1310773 第14圖係比較例4之改質樹脂粒子表層部截面的Τ Ε Μ 照片。 第15圖係比較例4之改質樹脂粒子中心部截面的ΤΕΜ 照片。 5 第16圖係比較例6之改質樹脂粒子表層部截面的Τ Ε Μ 照片。 第17圖係比較例6之改質樹脂粒子中心部截面的ΤΕΜ 照片。 【主要元件符號說明】 無
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Claims (1)
131077。 第94129487號專利申請案~~申請專利範圍替換本2008.10 十、申請專利範圍: 1. 一種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子之製造方法,包含以 下步驟: 分散步驟,係將含有無機核劑且融點為95〜115°c 5 之100重量份之聚乙烯系樹脂粒子、大於等於20重量份 且小於300重量份之苯乙烯系單體、及聚合反應起始劑 , 分散至含有分散劑之水性懸浮液中; v 含浸步驟,係將所得之分散液加熱至前述苯乙烯系 單體實質上不會聚合之溫度,以將前述苯乙烯系單體含 10 浸於前述聚乙烯系樹脂粒子中;及 聚合步驟,係令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點為T °C時,在(T)〜(T+25)°C之溫度下進行前述苯乙烯系單體 之聚合, 又,前述無機核劑之使用量相對於聚乙烯系樹脂每 15 100重量份為0.1〜2重量份。 ' 2.如申請專利範圍第1項之苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子 之製造方法,其中前述聚乙烯系樹脂為分歧狀低密度聚 乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或該等之混合物。 3. —種苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子之製造方法,包含以 20 下步驟·· 分散步驟,係將含有無機核劑且融點為95〜115°C 之聚乙烯系樹脂粒子100重量份、苯乙烯系單體20〜200 重量份、及聚合反應起始劑分散至含有分散劑之水性懸 浮液中; 39 1310773 含浸步驟,係將所得之分散液加熱至前述苯乙稀系 單體實質上不會聚合之溫度’以將前逮笨乙烯系單體含 浸於前述聚乙烯系樹脂粒子中; 第1聚合步驟’係令前述聚乙烯系樹脂粒子之融點 為re時’在(T)〜(T+25)°C之溫度下進行前述笨乙稀系 單體之聚合,及 含》s:及弟2聚合步驟,係接續前述步驟,加入苯乙 稀系單體及聚合反應起始劑’且令前述聚乙烯系樹脂粒 子之融點為rt時,以(T)〜(T+25)t之溫度,將前述苯 乙烯系單體含浸至前述聚乙烯系樹脂粒子中並進行第2 聚合(但,前述聚乙烯樹脂粒子每1〇〇重量份,第丨聚合 及第2聚合所使用之苯乙烯系單體合計為大於等於如重 量份且小於300重量份), 又,前述無機核劑之使用量相對於聚乙烯系樹脂每 100重量份為0.1〜2重量份。 4.如申請專利範圍第3項之苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒子 之製造方法,其中前述聚乙烯系樹脂為分歧狀低密度聚 乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或該等之混合物。 5·—種苯乙烯改魏乙烯純驗子,係含有無機核劑且 融點為95〜115°C之聚乙烯系樹脂每1〇〇重量份,含有大 於等於20重量份且小於300重量份之苯乙稀系樹脂,並 且,粒子表面至少5μηι之表層部分散有粒子粒徑為 8μηι以下之粒子狀苯乙烯系樹脂,且粒子中心部也分 散有粒子粒徑為〇·8μηΐΗ下之粒子狀苯乙烯樹脂者。 40 1310773 6. 如申請專利範圍第5項之苯乙烯改質聚乙烯系樹脂粒 子,其中前述表層部及粒子中心部之苯乙烯系樹脂粒 子,具有〇.〇1〜〇_8μιη之範圍之粒徑。 7. —種苯乙烯改質聚乙烯系發泡性樹脂粒子,係含有無機 5 核劑且融點為95〜115 °C之聚乙烯系樹脂每100重量 份,含有大於等於20重量份且小於300重量份之苯乙烯 系樹脂及揮發性發泡劑,並且,粒子表面至少5μηι之表 層部分散有粒子粒徑為〇 · 8 μιη以下之粒子狀苯乙烯系樹 脂,且粒子中心部也分散有粒子粒徑為0.8μηι以下之粒 10 子狀苯乙稀樹脂者。 8. 如申請專利範圍第7項之苯乙烯改質聚乙烯系發泡性樹 脂粒子,其中前述表層部及粒子中心部之苯乙烯系樹脂 粒子,具有0.01〜0.8μηι之範圍之粒徑。 9. 一種預備發泡粒子,其係使申請專利範圍第7項之苯乙 15 烯改質聚乙烯系發泡性樹脂粒子預備發泡而得之容積 密度為10〜300kg/m3者。 10. —種發泡成形體,其係使申請專利範圍第9項之預備發 泡粒子發泡成形而得之密度為10〜300kg/m3者。 41
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