[发明专利]可发性聚苯乙烯组合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种可发性聚苯乙烯组合物及其制备方法，按重量份数计，包括：聚苯乙烯：100份；多氮杂环类化合物：0.5‑2份；发泡剂：3‑6份。其中，多氮杂环类化合物的杂环或者杂稠环物质提高了或者帮助聚苯乙烯提高了戊烷在基材中的稳定性，降低了逃逸速度使常压高温挤出变成可能。同时，这些多氮杂环类化合物为颜料，可以轻易生产各种彩色可发性聚苯乙烯料和黑色可发性聚苯乙烯料。且该方法可以直接通过挤出机挤出，在常压环境大于100℃下直接切粒并冷却，从而得到含发泡剂的颗粒。

技术领域

本发明涉及聚苯乙烯制品的技术领域，特别涉及可发性聚苯乙烯组合物及其制备方法。

背景技术

可发性聚苯乙烯(expandable polystyrene，EPS)是一种加入了发泡剂的聚苯乙烯制品。常用发泡剂为低沸点烃(如石油醚、丁烷、戊烷等)，制备时以苯乙烯单体分散悬浮于水溶液中，故得名悬浮法EPS，发泡剂在高压釜中渗透到聚苯乙烯中，称为一步法，如CN1200016C披露苯乙烯90～110份、磷酸钙1.2～4.0份、缓冲剂0.08～0.20份、单硬脂酸甘油酯0.04～0.10份、焦磷酸钠0.10～0.30份、过氧化苯甲酰0.30～0.50份合成阻燃EPS。如果将聚苯乙烯小颗粒分散于水中，加入发泡剂使在高压环境中渗透到其颗粒中的方法称为二步法。市场上以一步法为主，二步法作为补充。悬浮法EPS在一定条件下蒸汽预发起泡，然后成型获得各种形状的EPS制品，广泛应用于包装和保温领域。悬浮法生产时要用到大量的水，虽然废水可以重复利用，但不能无限制利用就涉及到污水排放问题，当今，环保压力高企，为企业带来很大的经营困境，小型的悬浮法工厂被停产整顿，开工遥遥无期。另外悬浮法EPS最大的劣势为无法在聚苯乙烯中任意添加颜料，因此不能做成各种彩色和黑色的产品。

近年发展了一种新型的低导热石墨EPS珠粒材料的方法，如CN104592662A披露的，首先向聚苯乙烯中均匀混入石墨粉、阻燃剂等添加剂，进行熔融共混改性，通过挤出机挤出在高压水中切粒，一步获得EPS颗粒。这种方法可以向EPS中任意添加各种颜料和助剂，因此在生产高热阻和彩色料优势非常明显。但这种方法要用到高压水，生产不便利，如果压力控制不住会出现在料出口模后预发的情况，而且这种方法生产设备十分昂贵，对大规模推广相关产品不利。

发明内容

本发明的目的是提供一种可发性聚苯乙烯组合物及其制备方法，通过挤出机直接挤出拉条然后切粒一步获得EPS的方法以及挤出组合物。这种方法不需要像悬浮法EPS那样使用大量的污水，也不需要高压水下切粒。但是这种方法又可以轻易生产各种彩色料和黑色料。

可发性聚苯乙烯组合物，按重量份数计，包括：

聚苯乙烯：100份；

多氮杂环类化合物：0.5-2份；

发泡剂：3-6份。

优选的，可发性聚苯乙烯组合物，按重量份数计，包括：

聚苯乙烯：100份；

多氮杂环类化合物：1份；

发泡剂：4份。

在一些实施方式中，多氮杂环类化合物为颜料黄93、颜料黄191、柠檬黄、永固黄83、颜料红38、颜料红269、颜料红63:1、颜料蓝61、颜料紫32、颜料紫23、颜料红178或颜料黑31中的至少一种。