СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОЛИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВСПЕНЕННЫХ ВЕНИЛАРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ И ТАКИМ ОБРАЗОМ ПОЛУЧЕННЫЕ ПРОДУКТЫ

1. Вспениваемый винилароматический полимер, содержащий нетеплопроводящую добавку, который включает
а) матрицу, полученную полимеризацией 50-100 мас.% одного или нескольких винилароматических мономеров и 0-50 мас.%, по меньшей мере, одного сополимеризуемого мономера;
b) 1-10 мас.%, в расчете на количество полимера (а), пенообразователя, заключенного в полимерную матрицу;
2
с) 0,01-25 мас.%, в расчете на количество полимера (а), технического углерода, характеризующегося средним диаметром в диапазоне от 30 до 2000 нм, площадью удельной поверхности в диапазоне от 5 до 40 м/г, уровнем содержания серы в диапазоне от 0,1 до 1000 ч./млн и уровнем зольности в диапазоне от 0,001 до 1%;
d) 0-10 мас.%, в расчете на количество полимера (а), графита;
е) 0-10 мас.%, в расчете на количество полимера (а), алюминия;
f) 0-10 мас.%, в расчете на количество полимера (а), трисульфида сурьмы;
g) 0-10 мас.%, в расчете на количество полимера (а), гидротальцита или неорганического производного кремния;
при условии, что сумма количеств компонентов (a)-(g) составляет 100, и что концентрация матрицы (а) составляет не менее чем 80 мас.%, и присутствует, по меньшей мере, один представитель, выбираемый из (d)-(g).
2
2. Винилароматический полимер по п.1, где наполнитель - технический углерод - характеризуется средним диаметром в диапазоне от 100 до 1000 нм, площадью удельной поверхности в диапазоне от 8 до 20 м/г (согласно измерению в соответствии с ASTM D-6556), уровнем содержания серы в диапазоне от 1 до 500 ч./млн, уровнем зольности в диапазоне от 0,01 до 0,3% (согласно измерению в соответствии с ASTM D-1506), величиной потерь при нагревании (согласно измерению в соответствии с ASTM D-1509) в диапазоне от 0,001 до 1%, числом поглощения DBPA (согласно измерению в соответствии с ASTM D-2414) 5-100 мл/(100 г) и йодным числом (согласно измерению в соответствии с ASTM D-1510) в диапазоне от 0,01 до 30 г/кг.
2
3. Винилароматический полимер по п.1 или 2, где графит является природным или синтетическим и имеет размер в диапазоне от 1 до 50 мкм при площади удельной поверхности 5-20 м/г.
4. Винилароматический полимер по п.1 или 2, где графит относится к вспучиваемому типу.
5. Винилароматический полимер по п.1, где алюминий присутствует в форме небольших пластинок, и 90% пластинок имеют максимальную длину 15 мкм.
6. Винилароматический полимер по п.1, где трисульфид сурьмы предпочтительно присутствует в форме небольших пластинок или сфер и имеет размер в диапазоне от 1 до 80 мкм.
7. Винилароматический полимер по п.1, где кремнийсодержащим производным являются продукт из семейства глин, такой как каолинит и тальк, слюды, глины и монтмориллониты.
8. Винилароматический полимер по п.7, где кремнийсодержащим производным является тальк в сфероидальной форме, и он имеет размер в диапазоне от 5 до 50 мкм.
9. Винилароматический полимер по любому из пп.1, 2, 5, 6, 7 или 8, где винилароматическим мономером является стирол или α-метилстирол.
10. Вспененное изделие, имеющее плотность в диапазоне от 5 до 50 г/л, характеризующееся теплопроводностью в диапазоне от 25 до 50 мВт/мК, получаемое после вспенивания при температуре, несколько превышающей температуру стеклования полимера, гранул винилароматических полимеров по любому из предшествующих пунктов.
11. Способ улучшения изолирующей способности вспененных винилароматических полимеров, который включает
2
1) получение гранул вспениваемых винилароматических полимеров, содержащих 1-10 мас.%, в расчете на количество полимера, пенообразователя, заключенного в полимерную матрицу, и 0,01-25 мас.% в расчете на количество полимера, нетеплопроводящей добавки, включающей технический углерод, гомогенно распределенный в полимерной матрице и характеризующийся средним диаметром в диапазоне от 30 до 2000 нм, площадью удельной поверхности в диапазоне от 5 до 40 м/г, уровнем содержания серы в диапазоне от 0,1 до 1000 ч./млн, уровнем зольности в диапазоне от 0,001 до 1%;
2) обработку поверхности гранул перед осаждением покрытия жидкой смазкой, выбираемой из
i. гидроксилированного органического соединения, где соотношение между количеством атомов углерода (С) и гидроксильных групп (ОН) С/ОН находится в диапазоне от 1 до 1,3;
10
20
ii. натрий-фосфата С-С этоксилированного спирта, содержащего 1-30 молей этиленоксида;
iii. бензил- или бензилалкилсульфата/сульфоната натрия, где алкильная группа содержит от 5 до 20 атомов углерода;
iv. хлорида алкилбензиламмония (водный раствор) (например, хлорида бензалкония);
v. сложного эфира, полученного из жирных кислот кокосового масла и холинхлорида; и
3) тепловую обработку гранул горячим воздухом при температуре в диапазоне от 30 до 60°С.
12. Способ по п.11, где получение гранул вспениваемых винилароматических полимеров осуществляют в результате проведения полимеризации в водной суспензии одного или нескольких винилароматических мономеров, возможно совместно, по меньшей мере, с одним полимеризуемым сомономером в количестве, доходящем вплоть до 50 мас.%, в присутствии нетеплопроводящей добавки и в присутствии пероксидного радикального инициатора, необязательно имеющего, по меньшей мере, одно ароматическое кольцо, и пенообразователя, добавленного до начала, во время или в конце полимеризации.
13. Способ по п.11, где получение гранул вспениваемых винилароматических полимеров осуществляют в результате проведения полимеризации в массе и в непрерывном режиме, который последовательно включает следующие далее стадии:
i. подача в экструдер винилароматического полимера совместно с нетеплопроводящей добавкой и зародышеобразователем, выбираемым из полиэтиленовых восков или полиамидных восков;
ii. нагревание винилароматического полимера до температуры, превышающей соответствующую температуру плавления;
iii. введение пенообразователя и возможных добавок, таких как антипирены, в расплавленный полимер до экструдирования через экструзионную головку;
iv. получение при прохождении через экструзионную головку вспениваемых гранул, имеющих по существу сферическую форму со средним диаметром в диапазоне от 0,4 до 2 мм, и
v. повторное спекание таким образом полученных гранул под давлением при температуре, приблизительно равной величине Tg системы полимер + пенообразователь.
14. Способ по пп.11, 12 или 13, где жидкую смазку добавляют в количествах в диапазоне от 0,005 до 0,05 мас.%.
15. Способ по любому из пп.11, 12 или 13, где гранулы подвергают нанесению покрытия, по существу состоящему из смеси сложных моно-, ди- и триэфиров глицерина (или других спиртов) и жирных кислот, и стеаратов металлов, необязательно также в смеси с техническим углеродом.