发泡材料 本发明涉及一种聚苯乙烯基的发泡体以及用于生产例如标签材料的该类发泡体的生产方法。
这类发泡体在各种实施方案中是已知的。可参考例如DE-A14011003，该文献涉及一种最近刚开发出的发泡体，以避免在使用烃类、二氧化碳、氮气或其混合物等形式的发泡剂而导致的CFCs。在此之前，将成核剂与发泡剂一起使用以生产发泡体也是已知的，例如参见EP-A3-055437。
使用该聚苯乙烯基的发泡体的一个技术问题尤其是其脆性，导致发泡体容易撕裂和劣化的弹性。为了改进这些性能，业已提出将聚苯乙烯基发泡体用作多层发泡体中的一层，且该多层发泡体的其中一层是聚烯烃层。然而，这受到相对高的生产成本以及挤出问题的影响。用于回收的目的时，仅仅使用一种材料常常是所希望的，因此，由不同塑料材料组成的该类多层发泡体也可能会产生一些问题。
本发明的目地是提供一种聚苯乙烯基的发泡体，从脆性角度考虑，它具有改进的性能，而没有降低将其制造成尤其适用于标签材料的相关性能。
本申请权利要求1中所述的发泡体解决了该问题。在发泡剂以及优选成核剂也存在下，制备该发泡体，其中该发泡剂是本领域熟知的发泡剂中的一种，例如它们是化学的或可分解的发泡剂、二氧化碳、氮气或甚至是水。至于成核剂，可使用通常的成核剂，例如它们是滑石和/或碳酸氢钠和/或碳酸氢铵和/或碳酸钙和/或粘土和/或柠檬酸等。以发泡体的重量百分数为基准，成核剂的用量为约0.05到约5％，优选范围是约0.3到约2.0％重量，其用量甚至可低至0.01％。而且，使用与热塑性弹性体共混组合物结合的聚苯乙烯材料来进行发泡是重要的，所述热塑性弹性体共混物由至少一种苯乙烯嵌段共聚物和一种均匀支化的乙烯共聚物组成。
令人惊奇地，也已发现，该发泡体具有显著降低的脆性和改进的弹性，且用通常的生产方法诸如通过例如平模挤出、环模挤出、水平吹膜挤出机等挤出方法就可生产该发泡体。没有任何一种含有聚烯烃层材的多层发泡体必须满足这些要求。
然而，用本身已知的方式，将发泡层材与非发泡层材共挤出是可能的，这两类层材均是聚苯乙烯基的。不过，根据本发明，用相当薄的聚苯乙烯基层材制造本领域的多层发泡体也是可能的。因此，也可存在不同原材料的层材，每一层材可发泡或者不发泡。
尤其优选加入所提及的热塑性弹性体共混组合物，其量使得可收缩的聚苯乙烯基发泡体在诸如形成中凹结构之后，达到收缩成凹口的可能性。
已进一步发现，所提及的热塑性弹性体共混组合物的用量，从一定的阈值用量起始，产生就可分离性而言有利的发泡体，这对PET应用来说尤其有利。例如借助水从PET中分离该发泡体是可能的。发泡体浮在上面，而PET沉至底部。认为这是由于在该聚苯乙烯发泡体中的闭合微孔量高，而本领域熟知的发泡体中微孔的破裂量高的缘故。因此，本领域熟知的发泡体将充满水，且在所提及的分离步骤中，该类发泡体也会沉到底部。
在该类发泡体的进一步改进中，一个重要的特点是加入这样用量的成核剂，使得发泡体的密度低于0.8g/cm3。以每kg发泡体为基准，该成核剂的用量优选约1-50g，发泡体的密度优选为0.06-0.75g/cm3。
尤其是，对于在可印刷标签的生产中待使用的聚苯乙烯基发泡体来说，优选生产厚度低于0.2mm的发泡体，生产厚度为0.06-0.195mm的发泡体是可能的。在该情况下，发泡体将用于制造托架(trays)或罩帽(cups)，优选诸如0.4和0.5mm的厚度。
由于较高的表面质量，该发泡体还具有优良的可印刷性。令人惊奇地，光泽也得到显著的改进。此处的发泡体的光泽优于本领域所熟知的任何已知方法发泡得到的所有聚苯乙烯发泡体的光泽。
所提及的弹性体共混组合物尤其是在PCT-申请WO95/33006中所公开的那些组合物。尤其为了将该文献中所提及的特点之一包含到本申请的权利要求中，此处引入该申请作为参考。
所提及的弹性体共混组合物在一定程度上确实替代了用以制备聚苯乙烯基泡沫的聚苯乙烯树脂。其替代量可为1-60％，优选替代15-40％量的聚苯乙烯树脂，甚至优选15-30％。弹性体共混组合物与余量的聚苯乙烯树脂混合，然后该树脂作为通常的聚苯乙烯树脂用在生产中。
下述实施例可进一步阐述本发明：
1.使用所提及的常用量成核剂，但使用5％重量所提及的热塑性弹性体共混组合物(TEBC)生产聚苯乙烯基发泡体。
所得到的发泡体在横向上显示的埃尔门多失撕破强力比本领域熟知的发泡体要高。
而且，该发泡体的光泽值(根据20℃的光泽测试)与常规值相比，高约15％。以Mpa表示的、纵向上2％正割模数与大约850的常规值相比，降低约15％。仍以Mpa表示的、横向上2％正割模数与大约270的常规值相比，降低约20％。
还是以Mpa表示的、纵向上的拉伸屈服与22，5的常规值相比，降低约13％。以Mpa表示的、纵向上的极限拉伸强度与约21的常规值相比，降低约15％。
以Mpa表示的、横向上的拉伸屈服与常规发泡体的6相比，降低约10％。
以Mpa表示的、横向上的极限拉伸强度与常用发泡体的6，1相比，降低约12％。
以％表示的、横向上的极限伸长率与常用发泡体一样的低，但有了显著的降低。
2.使用10％量的“TEBC”，根据实施例1制造发泡体。其特性值与本领域的聚苯乙烯发泡体的数值相比如下：
埃尔门多失撕破强力CD，g +70％
20℃下的光泽 +35％
2％正割模数MD，Mpa -20％
2％正割模数CD，Mpa -30％
拉伸屈服MD，Mpa -15％
极限拉伸强度MD，Mpa -15％
拉伸屈服CD，Mpa -15％
极限拉伸强度CD，Mpa -15％
极限伸长率CD，％ 相同
3.使用20％量的“TEBC”，如前所述制造聚苯乙烯基发泡体。得到下述数值：
埃尔门多失撕破强力CD，g +60％
20℃下的光泽 +90％
2％正割模数MD，Mpa -22％
2％正割模数CD，Mpa -40％
拉伸屈服MD，Mpa -5％
极限拉伸强度MD，Mpa 相同
拉伸屈服CD，Mpa -12％
极限拉伸强度CD，Mpa -12％
极限伸长率CD，％ -30％
4.使用30％量的“TEBC”，根据前述实施例生产聚苯乙烯基发泡体，得到下述数值：
埃尔门多失撕破强力CD，g +125％
20℃下的光泽 +130％
2％正割模数MD，Mpa -22％
2％正割模数CD，Mpa -22％
拉伸屈服MD，Mpa -10％
极限拉伸强度MD，Mpa -5％
拉伸屈服CD，Mpa +15％
极限拉伸强度CD，Mpa +15％
极限伸长率CD，％ -30％
不寻常的是，横向上2％正割模数，对脆性来说它是重要的，当发泡体中含有约20％所提及的热塑性弹性体共混组合物时，2％正割模数达到最小值，然后随着TEBC量的升高，又会增加。