Expandovaná polystyrénová častica majúca povrchovú vrstvu s vynikajúcou tvarovateľnosťou, spôsob jej výroby a expandovaný polystyrénový tvarovaný výrobok s použitím tejto častice

Číslo patentu: E 18703

Dátum: 16.04.2010

Autori: Park Bong-kuk, Kim Dong-hyun

Je ešte 17 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Expandovaná polystyrénová častica majúca povrchovú vrstvu s vynikajúcou tvarovateľnosťou, spôsob jej výroby a expandovaný polystyrénový tvarovaný výrobok s0001 Predložený vynález sa týka expandovaného polystyrénu. Konkrétnejšie sa predložený vynález týka expandovaných polystyrénových častíc, ktoré majú povrchovú vrstvu s vynikajúcou tvarovateľnosťou, kde je povrchová vrstva vytvorená potialmutím povrchu expandovaných polystyrénových častíc poťahovacou kompozíciou, ktorá obsahuje funkčné aditíva, ako sú anorganícké látky spomaľujúce horenie, na redukovaníe problémov takých ako je zhoršenie tvarovateľnosti a chýb v akosti tvarovaných výrobkov, ktoré môžu vzniknúť pri expanznom tvarovaní pomocou zahríevania parou, ďalej sa týka spôsobu prípravy týchto častíca expandovaného polystyrénového tvarovaného výrobku s použítím týchto častíc.0002 Expandované polystyrénové tvarované výrobky sú tvarované materiály, ktoré majú expandovaný tvar získaný pridaním nadúvacieho činidla, ako je pentán alebo bután, k živici obsahujúcej polystyrénový homopolymér alebo styrénový kopolymér, zahrnujúci styrénový monomér, na prípravu expandovateľných polystyrénových častíc, zaluievaním týchto častíc pomocou zdroja tepla, ako je para, na vytvorenie peny v časticiach, a tým ich expanziu, čim sa tieto častice tvarujú. Expandované polystyrénové tvarované výrobky majú bielu farbu a nízku hmotnosť, vykazujú vynikajúce vlastnosti, ako je odolnosť proti vode, tepelná izolácia,pohlcovanie zvuku a schopnosť tlmiť nárazy, a preto sú široko používané v oblastiach, ako je0003 Bežné spôsoby tvarovania expandovaného polystyrénu, v ktorých sú expandované polystyrénové častice predbežne expandované a raz alebo dvakrát podrobené stamutiu na prípravu predbežne expandovaných častíc, pričom predbežne expandované častice sa vstrekujú do formy a sú tvarované expanziou pomocou zahríevania parou, nemajú zásadné problémy spojené s tvarovaním V procese prípravy všeobecných expandovaných polystyrénovýchtvarovaných výrobkov. Avšak, funkčné expandované polystyrénové tvarované výrobky, ktorémajú špecifické funkcie, majú rôzne problémy v súvislosti s tvarovaním. Preto by tietoproblémy mali byť vyriešené.0004 Totiž výrobky tvarované expanzíou používané pre izolačné materiály pre stavebníctvo,ako aj hlavné použitie expandovaného polystyrénu, nemôžu vykazovať dostatočné zníženie horľavosti prostrednictvom pridania všeobecného činidla spomaľujúceho horenie alebonehorľavého činidla k živici, v dôsledku špeciiických vlastností expandovaného materiálu.0005 S cieľom vyriešenia tohto problému, pôvodca tohto vynálezu navrhol spôsob, v ktorom sa poťahovacia kompozícia, ktorá zahrnuje spojivovú zložku, ako je lepiaci prostriedok rozpúšťadlového typu na báze termoplastickej živice, a veľké nmožstvo anorganickej látky spomaľujúcej horenie aplikuje na povrchy vopred expandovaných polystyrénových častíc na vytvorenie povrchových vrstiev výrobkov tvarovaných expanzíou, v ktorých sú povrchové vrstvy vytvorené spoločnou fúziou a sú pripravené na blokovanie šírenia plarneňov prostrednictvom rebrových bariér spomaľujúcich horenie, vytvorených fúziou povrchových0006 Tento spôsob bol posúdený ako značne účinný pri využívaní vynikajúcich vlastností,ako je spomalenie horenia, ale nevýhodný spôsobujúci zhoršenie vtvarovateľnosti, pokiaľ živica obsahovala veľké nmožstvo anorganického aditíva. To znamená, že na dosiahnutie vynikajúcich vlastností, ako je spomalenie horenia, by mala byť poťahovacia kompozícia pripravená pomocou pridania anorganickej látky spomaľujúcej horenie v množstve v podstate ekvivalentnom k množstvu živice, ktorá slúži ako spojivo. Povrchová vrstva sa vylúhuje z dôvodu veľkého množstva anorganického aditíva a prenikanie vodnej pary do tejto povrchovej vrstvy, teda nemôže byť dostatočne vystavená expanznému formovaciemu spôsobu používajúcernu zahrievanie parou potom, čo bola povrchová vrstva vytvorená aplikáciou poťahovacieho roztoku na povrch vopred expandovaných častíc živice, alebo anorganické aditívum absorbuje skondenzovanú vodu vyrobenú V procese vákuového chladenia pri tvarovaní, a takto sa nevýhodne zhoršujú adhézne síly medzi expandovanýrni polystyrénovými časticami a spôsobujú sa míeme závažné chyby tvarovania, ako sú trhliny,vnútomé chyby fúzie a deformácie prostredníctvom kontrakcie tvarovaných materiálov, čonegatívne ovplyvňuje efektivitu výroby.0007 V prípade, kedy sa namiesto lepiaceho prostriedku rozpúšťadlového typu na bázeterrnoplastickej živice používa iný druh lepíaceho prostriedku, ako napríklad lepiaci prostriedokemulzného typu na báze termoplastickej živice, ako spojivo, aj keď nie je obsiahnuté anorganické aditívum, ktoré negatívne ovplyvňuje tvarovateľnosť, tak tento lepiaci prostriedok vykazuje značne slabú tvarovateľnosť (napríklad živicová zložka povrchovej vrstvy sa vylúhuje) v dôsledku vlhkosti v expanznom tvarovacom spôsobe používajúcom zahrievanie parou. Taký lepiaci prostriedok nie je vhodný na použitie pri tvarovaní expandovanéhoObjasnenie vynálezu Technický problém0008 Predložený vynález bol vytvorený s ohľadom na tieto problémy, generované pri spôsoboch tvarovanía, ako je expanzné tvarovanie používajúce zahrievanie parou spojené s výrobou tvarovaných výrobkov z expandovaných polystyrénových častíc opatrených povrchovými vrstvami na zaistenie funkčnosti, a teda jedným z cieľov predloženého vynálezu je poskytnúť expandované polystyrénové častice opatrené na svojom povrchu povrchovou vrstvou, ktorá má zlepšený tvar a vykazuje vynikajúcu tvarovateľnosť, posilniť adhéznu silu spojiva, účinne odstrániť skondenzovanú vodu vznikajúcu pri ochladzovani vstrekovanej pary a tým znížiť podiel chýb tvarovaných materiálov a zlepšiť fyzikálne vlastnosti, ako je pevnosť vohybe alebo odolnosť proti vode, a ďalej poskytnúť spôsob prípravy týchto častíc aexpandovaný polystyrénový tvarovaný výrobok za použitia týchto častíc.0009 Vyššie uvedené a ďalšie ciele z doterajšieho stavu techniky je možné dosiahnuť pomocou nasledujúcich uskutočnení podľa predloženého vynálezu, aby sa posilnila adhéznasila povrchovej vrstvy, a tým sa zlepšila tvarovateľnosť.0010 Teda v súlade s jedným aspektom predloženého vynálezu je poskytnutá expandovaná polystyrénová častica, ktorá má povrchovú vrstvu s vynikajúcou tvarovateľnosťou, a konkrétnejšie je poskytnutá expandované polystyrénová častica opatrená na svojom povrchu povrchovou vrstvou, pričom povrchová vrstva obsahuje spojivo vybrané zo skupiny pozostávajúcej z lepiaceho prostriedku na báze termoplastickej živice, z lepiaceho prostriedku na báze termosetovej živice, z anorganického lepiaceho prostriedku, z lepiaceho prostriedku na báze proteínu a ich zmesí, a pričom povrchová vrstva obsahuje metyléndifenyldiizokyanát(ďalej uvádzaný len ako MDI).0011 Ako sa tu používa, metyléndifenyldiízokyanát (MDI) je látka získaná pôsobením dífenylmetándiaminu, kondenzátu anilínu a formaldehydu, s fosgénom (COClz) (fosgenácia). Táto látka vykazuje vynikajúcu adhéznu silu, ked reaguje s vlhkosťou a potom sa vytvrdzuje. Prípravujú sa rôzne MDI, ako sú polyméme MDI, modifikované MDI, monoméme MDI, alebo čisté MDI (predpolyméry), s ohľadom na stabilitu pri skladovaní alebo potrebnosť. V predloženom vynáleze sa môže použiť akýkoľvek MDI a jeho forma nie je nijak zvlášť obmedzená. V súlade s tým sa môže vybrať a použiť vhodná forma MDI pri uvážení faktorov, ako sú prevádzkové podmienky, prevádzkové prostredie, stabilita, účinnosť a náklady.0012 Najvýhodnejšie sa metyléndifenyldiizokyanát (MDI) používa v množstve 0,1 až 30 hmotn., vztiahnuté na hmotnosť expandovaných polystyrénových častíc. Pokial je obsah nižší než 0,1 hmotn. je zlepšenie účinkov tvarovateľnosti nedostatočné. Pokiaľ je obsah vyšší než 30 hmotn., nie je to výhodné, pretože sa vytvára prostredníctvom hydrotermálneho rozkladu vedľajší produkt, ktorý rozkladá polystyrén, a expandovaný polystyrén sa môže takto roztaviť azmrštiť sa, i keď expanzné tvarovanie používajúce zahrievanie parou je možné.0013 Najvýhodnejšou fonnou spojiva podľa predloženého vynálezu je lepiaci prostriedok rozpúšťadlového typu na báze tennoplastickej živice, ktorý nemá žiadny alebo takmer žiadny vplyv na expandované polystyrénové častice a je minimálne problernatický pri expanznom tvarovaní používajúcom zahrievanie parou. Termoplastická živica je výhodne živica s bodom mäknutia a bodom topenia nižším než pri expandovanom polystyréne s prihliadnutím na podmienky expanzného tvarovacieho spôsobu používajúceho zahrievanie parou. Pokiaľ sa použije živica s bodom mäknutia a bodom topenia vyšším než pri expandovanom polystyréne,fúzne vlastnosti sú ponížené V dôsledku zhoršenía expanznej sily za optimálnych podmienok zahrievania a expanzie polystyrénu, a problémy, pri ktorých je povrch živice roztavený, vzhľad povrchu je zhoršený (deformovaný) a cykly tvarovania sú predĺžené, sa vyskytujú za0014 Najmä roztok tennoplastickej živice, získaný rozpustenim živice na báze vinylacetátu v rozpúšťadle, je výhodný vzhľadom na afinitu s expandovanými polystyrénovými častícami,na neškodnosť, na spracovateľnosť, na tvarovateľnosť, pričom rozpúšťadlo obsahuje jedno alebo viac rozpúšťadiel vybraných z vody, alkoholov, esterov, ketónov, karboxylových kyselín,aromatíckých zlúčenín a halogenovaných uhľovodíkov tak, že koncentrácia vinylacetátovej

MPK / Značky

MPK: C09J 189/00, C08L 25/04, C08J 9/224, C08J 9/16, C08J 9/22, C08J 9/236

Značky: expandovaný, vynikajúcou, vrstvu, tejto, povrchovú, částice, tvarovateľnosťou, spôsob, majúca, častica, výrobok, výroby, polystyrénový, expandovaná, tvarovaný, použitím, polystyrenová

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/25-e18703-expandovana-polystyrenova-castica-majuca-povrchovu-vrstvu-s-vynikajucou-tvarovatelnostou-sposob-jej-vyroby-a-expandovany-polystyrenovy-tvarovany-vyrobok-s-pouzitim-tejto-castice.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Expandovaná polystyrénová častica majúca povrchovú vrstvu s vynikajúcou tvarovateľnosťou, spôsob jej výroby a expandovaný polystyrénový tvarovaný výrobok s použitím tejto častice</a>

Podobne patenty