[发明专利]氯化乙烯树脂系发泡体及其制法

说明书

本发明涉及使氯化乙烯和无机物质的非均匀系组合物发泡而制造轻质发泡体的方法，以及该发泡体组合物。另外，利用该发泡体在低温中的耐久性，提供液化天然气的贮槽用的绝热材料。

作为使氯化乙烯树脂和无机物质的组合物发泡的技术，已报导的有：特开昭56-192236号公报，特开昭59-8860号（特开昭61-52115号公报），特开昭61-151073号公报，特开昭63-85017号公报，特开平1-215773号公报等的方法，这些方法，通过有机过氧化物，偶氮系、硫磺系、硝基化物等而发生的碳游离基、硫磺游离基，使氯化乙烯树脂交联或者使氯化乙烯树脂和无机物质以游离基活性化，将发泡气体保留在发泡体内，制造高倍率的发泡体。

然而，通过这些技术而制造的制品而言，并没有叙述市场上强烈要求的，关于提高不燃性的措施。那是因为，有关气泡膜形成的氯化乙烯树脂，同本发明目的之不燃性温度750℃相比低得多的温度，200℃附近就开始热分解，并在此后激烈地伴随所谓称作Zipper  Reaction的链锁反应的事实为背景的原故。

另外，在这些技术中用有机过氧化物将氯化乙烯树脂交联或者活性化的方法之中，并没有提示严格的选择其有机过氧化物的特性。其原因归于，氯化乙烯树脂所特有的其它高分子物质中没有的性质。也就是说，在有机过氧化物交联氯化乙烯树脂的情况下，比普通的交联反应，非常激烈地进行聚合物分解反应。因此，使氯化乙烯树脂的交联反应在工业上成功的实施例等于是没有的。

在本发明中，考虑了这些问题，提出使氯化乙烯树脂不发生分解反应，而通过优先地进行交联反应的方法，安全地达到系统的增粘，以制造高发泡体。

本发明中的主要目的在于，使氯化乙烯树脂和无机物质的非均匀系组合物进行发泡以制造轻质发泡体时的发泡时，通过以有机溶剂使氯化乙烯树脂以溶剂化（Solvation）的状态，并多少共存的无机物质完全无变化的状态之中进行氯化乙烯树脂引起的发泡反应，以使系统整体制造为高发泡体，并提供其制造方法以及该发泡体组合物。

因此，本发明的最大的着眼点在于，为确保在发泡反应结束并放压之后的发泡气体之保留而采取的技术手段。

另外，利用本发明发泡体特有的特性即对超低温的耐久性，将本发明的发泡体作为液化天然气贮槽用绝热材。

本发明适用于使用无机物质和氯化乙烯树脂的配合比为95∶5-5∶95（重量比）之范围内的组合物的发泡体。

在本发明中，为了保留上述发泡气体，或使用纤维直径为5微米以下的无机纤维，或者通过具有一定的特性值的有机过氧化物进行交联的其任意一种手段进行发泡系的增粘（increasing  viscosity）以达到上述目的。

对于本发明中纤维直径5微米以下的无机纤维的使用手段，以及通过具有一定特性值的有机过氧化物进行交联手段，分别依次进行说明。这两种手段，正如下面说明那样可以各自独立进行，但通过组合两种手段的方法也可以达到上述目的，正如实施例所说明的那样。

在本发明中使用无机纤维须晶的情况下，由于能得到不燃性的发泡体，因而对于发泡介质的氯化乙烯树脂的热分解本质而言，有可能应付市场上强烈要求的不燃性的提高问题。因此在使用无机纤维须晶的情况下，能够提供不燃性的发泡体。

作为本发明目的之“不燃性”的基准是，将在日本国建设省批文第1828“指定不燃材料文件”中的，加热炉的炉内温度740℃～760℃下，加热20分钟之后，在其试验体上没有出现防火上有害的变形或龟裂纹为基准。

本发明中使用有机过氧化物的情况下，选择为得到10小时半衰期的交联剂的分解温度为80℃以上的有机过氧化物。如果使用这样特定的有机过氧化物就不会劣化氯化乙烯树脂，并效率好而安全地进行交联，以增加发泡反应系统的粘度，则可以制造系统内保留发泡气体的发泡体。

这里所说的所谓半衰期是，在一定温度中表示有机过氧化物的分解速度的系数，根据其原有的过氧化物分解，而其活性氧量达到1/2为止所需的时间来表示。所谓的活性氧量是，表示从该过氧化物生成游离基的数量的系数，100%纯度的有机过氧化物的活性氧的理论量是，将活性氧（-O-）的原子量，以其有机过氧化物的分子量除的百分比表示。

（1）使用无机纤维须晶的不燃性发泡体。

本发明提出不燃性高的轻质发泡体，是在使用无机物质和氯化乙烯树脂的配合比率为95∶5至5∶95范围内的组合物的发泡体中，相对于氯化乙烯树脂添加0.1%至150%内的其纤维直径为5微米以下，熔点为1000℃以上的无机纤维须晶。