[发明专利]聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑物的墙壁、地板、屋顶等的绝热材料或席垫芯材等中使用的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板及其制造方法。

背景技术

过去，聚苯乙烯系树脂泡沫体，由于具有优异的绝热性及适合的机械强度，已广泛作为板状绝热材料使用。人们已知，作为这种泡沫板的制造方法，是在聚苯乙烯系树脂材料中加入气泡调整剂，加热熔融混炼后，添加物理发泡剂，将这些混合物从高压区向低压区挤出的制造方法。

作为上述泡沫板制造使用的发泡剂，过去广泛使用二氯二氟甲烷等氯氟烃(以下，称作CFC)，然而，由于CFC破坏臭氧层的危险性大，所以近年已用臭氧破坏系数小的含氢原子的氯氟烃(以下，称作HCFC)代替CFC。

可是，因为HCFC的臭氧破坏系数不是0。故破坏臭氧层的可能性并非完全没有。因此，研究了臭氧破坏系数是0。分子中没有氯原子的氟代烃(以下，称作HFC)作为发泡剂使用。

但是，由于该HFC的地球温室化系数大，所以在保护地球环境方面仍有改善的余地。

因此，希望使用臭氧破坏系数是0、同时地球温室化系数也小的对环境无害的发泡剂，制造聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板。

另一方面，从臭氧破坏系数是0、地球温室化系数也小、对地球环境无害的观点来看，异丁烷是优异的发泡剂。另外，由于对聚苯乙烯的透过速度比空气慢很多，所以使用异丁烷的挤出泡沫板可长时间地维持制造时的绝热性。

然而，异丁烷在气体状态下的导热系数虽然比空气低，但与以往所用的CFC、HCFC、HFC相比时，气体状态下的导热系数大，难以获得与HFC等相同的绝热性。而且，异丁烷自身的燃烧性高，因此赋予所制得的泡沫体以阻燃性也极困难。

发明内容

本发明的目的是，鉴于以往聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板的缺点。提供一种采用臭氧破坏系数是0、地球温室化系数也小的异丁烷作为发泡剂而制造的泡沫板，该泡沫板是阻燃性好、导热系数也小的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板。

根据本发明，提供的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板，其特征是，它是通过将含有聚苯乙烯树脂和由(a)异丁烷、(b)氯氟烃及氟代烃以外的其他发泡剂组成的混合发泡剂的发泡性熔融树脂混合物，从高压区向低压区挤出而得到厚度10mm以上、表观密度25～60kg/m³的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板，该泡沫板中的异丁烷残存量，每1kg该泡沫板为0.45～0.80摩尔，又，泡沫板厚度方向的平均气泡直径是0.05～0.18mm，气泡变形率(厚度方向的平均气泡直径/水平方向的平均气泡直径)为0.7～1.2，且满足JIS A9511(1995年)所记载的挤出聚苯乙烯泡沫保温板3种的燃烧性标准，同时泡沫板的导热系数是0.028W/m·K以下。

本发明又涉及上述聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板的制造方法，所提供的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板制造方法的特征是，包括：

(a)在挤出机内，将熔融聚苯乙烯系树脂和，由异丁烷90～50摩尔％和其他发泡剂(氯氟烃或/和氟代烃除外)10～50摩尔％组成(其中，这些发泡剂量的合计是100摩尔％)的混合发泡剂及含阻燃剂的添加剂进行混炼，获得发泡性熔融树脂混合物；

(b)使该发泡性熔融树脂混合物通过模具，由模口连续地从高压区向低压区挤出；

(c)一边使挤出的发泡性熔融树脂混合物发泡，一边通过用与模具密合的上下左右4面的壁包围、同时至少上下面的间隔从入口到出口先扩大后又缩小的通路，由此压缩发泡途中的发泡性熔融树脂混合物；

(d)一边使该压缩发泡性熔融树脂混合物通过赋形装置，一边使其至少在厚度方向及宽度方向膨胀，同时至少一边限制其厚度方向一边赋形成板状，同时，所得聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板的厚度(T：mm)及宽度(W：mm)和与密合在前述模具上的通路中的与该扩大部分的最大截面积的部分相比、在下游侧截面积最小的部分的通路的高度(h：mm)及宽度(b：mm)的关系满足下式(1)～(3)。

    W/b≥1.08                    (1)

    T/h≥1.20                    (2)

    (W/b)/(T/h)≥0.90            (3)

附图的简单说明

图1是表示本发明的聚苯乙烯系树脂挤出泡沫板制造方法中使用的通路、赋形装置的一个例子的图。

发明的实施方案