CH271943A - Verfahren zur Herstellung von Zellkörpern mit geschlossenen Zellen und sehr kleinem spezifischem Gewicht und nach dem Verfahren hergestellter Zellkörper. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Zellkörpern    mit geschlossenen Zellen und sehr     "     kleinem     spezifischem    Gewicht und nach dem Verfahren hergestellter     Zellkörper.       Bei der Herstellung von     Zellkörpern    mit       geschlossenen    Zellen, zum Beispiel aus     Poly-          vinylchlorid    und insbesondere aus Kombina  tionen von     Polyvinylehlorid    mit     Isocy        anaten,          ist    man oft bestrebt, möglichst leichte     Pro-          dukte,

      das heisst solche     finit.    möglichst. gerin  gem spezifischem Gewicht, zu erhalten.  



  Bekanntlich werden zur Herstellung der       Zellkörper    Treibmittel verwendet, welche in  der Hitze     Gase    abspalten und dadurch das  Auftreiben der Masse unter Bildung von Zel  len     verursachen.    Je mehr Treibmittel verwen  det werden, desto leichter wird der unter sonst.  gleichen     Bedingungen    resultierende     Zellkör-          per.    Nun     vertragen    aber viele Kunststoffe,  wie zum Beispiel     Polyvinylehlorid,    nur be  stimmte maximale Zusätze an solchen Treib  mitteln.

   Die bisher allein zur     Verwendung     kommenden stickstoffabspaltenden Treibmit  tel sind     sämtliche    in dieser Reaktion mehr  oder weniger     exotherm    und     verursachen     durch die     bei    der Gasabspaltung erzeugten       Wärme    bei den     temperaturempfindlichen     Kunststoffen,     insbesondere    beim     Polyvinyl-          chlorid,    leicht     Überhitzungen    und dadurch  schädliche     Zerset.zungserseheinungen,

      oder es  bleiben durch die     Zersetztuig    der Treibmit  tel grössere Mengen unerwünschter Restkör  per in der Masse     ztirüek.    Man konnte daher  die     Zusätze    an Treibmitteln nur bis zu einem  gewissen Grad vergrössern, so     dass        Zellkörper       mit einem minimalen spezifischen Gewicht  von höchstens 0,05 entstanden.  



  Es wurde nun gefunden, dass man     Zell-          körper    mit     geschlossenen    Zellen unter gewis  sen Bedingungen noch weiter auftreiben kann,  so dass es gelingt, deren spezifisches Gewicht  noch wesentlich, zum Beispiel auf 0,01 und  darunter, zu verringern. Hierzu wird die       Eigenschaft.    bestimmter Gase ausgenützt.,  schneller als andere Gase durch die Zellwände       zu    diffundieren.

   Wenn zum Beispiel ein     Zell-          körper    vom     spezifischen    Gewicht 0,05, dessen  Zellen mit     Stiel-.stoff    gefüllt sind, und der  noch nicht so gehärtet ist, dass er bei erhöhter  Temperatur eine gewisse Plastizität     annimmt.,          in        eine        CO-Atmosphäre     wird, so  bläht er     sieh    auf, bis er ein spezifisches     CTe-          wieht    von etwa.     0,0-1    aufweist.

   Das CO,     dringt     durch die Zellwände schneller in die Zellen  hinein, als der Stickstoff sie     verlassen    kann,  wodurch die Zellen sieh weiter vergrössern.  Führt man nun     (yleiehzeitig    mit. dem Auf  treiben oder unmittelbar darauf eine Här  tung des     Zellkörpers    durch, so     wird    auch spä  ter beim     Abkühlen    des     Zellkörpers,    nach  einem eventuellen     Herausdiffundieren    des  CO,, der     Zellkörper    in seinem aufgeblähten  Zustand verbleiben.

   Das     Herausdiffundieren     des CO., kann man durch     Abkühlen    in einer       C0,-Atmosphäre    verringern.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft. ein  Verfahren zur Herstellung von     Zellkörpern              mit.        geschlossenen    Zellen und sehr kleinem  spezifischem Gewicht, das dadurch gekenn  zeichnet     ist,    dass man     härtbare        Zeltkörper    aus  plastischen,     insbesondere    thermoplastischen  Massen mit geschlossenen Zellen, deren Gehalt  aus     einem        schwerdiffuuidierbaren    Gas besteht,  im plastischen     Zustande    mit einem Gas bzw.

    Dampf behandelt, das bzw. .der durch die     Zell-          wände    schneller diffundiert als das     schwer-          diffumdierbare    Gas, wodurch die Zeltkörper  weiter aufgetrieben werden, und dass man  eine     Härtung    des     Zellkörpers    durchführt, so  dass er in     stark    aufgeblähtem     Zustande    ver  festigt wird. Die Härtung kann gleichzeitig  mit dem Auftreiben des     Zellkörpers    oder nach  dem Auftreiben erfolgen.  



  Die mir Behandlung verwendeten Gase  oder Dämpfe, welche in die Zellen bei der  Behandlung     hineindiffundieren    sollen, können  entweder     indifferent,    wie     ziem    Beispiel<B>CO"</B>  sein, oder sie können gleichzeitig auch här  tend auf den Zeltkörper einwirken, wie in       gewissen    Fällen Wasserdampf. Letzterer er  gibt infolge seiner grösseren     Diffusionsge-          sehwindigkeit    die stärksten     Aufblähungen.     Gleichzeitig wirkt er auf     Diisocyanat    enthal  tende     Polyvinylchlaridmisehungen    auch här  tend.

   Man kann aber auch     eine    Kombination  von<B>CO,</B> und Wasserdampf oder Formalin  dampf oder auch     Wasserdampf    kombiniert  mit Ammoniak verwenden und wird je nach  der Betriebs- und     Diffusionsgeschwindigkeit     und dementsprechend der     durchzuführenden     Härtung Zeltkörper mit mehr oder weniger       Gleringem    spezifischem Gewicht erreichen.  Man kann selbstverständlich :die Härtung  auch auf andere Art     ausführen.     



  Das Verfahren eignet sich vor allem für  die Herstellung von     Zeltkörpern    aus     Poly-          vin.ylchlorid,    welche als härtende Zusätze     Iso-          cyanate    (Mono-,     Di-    und     Polyisocyanate)    ent  halten.

   Man kann aber auch     Mischpolymeri-          sate        des        Polyvinylchlorids    sowie andere Kunst  stoffe oder hochmolekulare Stoffe verwenden,  welche an und für sich oder in Mischung       plastisch    sind oder durch Erwärmen plastisch  werden und sich nachträglich     härten        lassen.     So     sind    zum Beispiel viele     Kunststoffe    geeig-         net,    die mit     Isocyanaten    vermischt gegebenen  falls     mater        Einwirkung    von Wasser,

   Ammo  niak und andern Stoffen Produkte mit einer  grossen Härte und     Festigkeit    ergeben.  



  Auf diese Weise ist es gelungen, bereits  Körper mit einem spezifischen Gewicht von  0,015 herzustellen, bei denen sämtliche Zellen  noch völlig geschlossen sind und die daher  dem Eintritt von Flüssigkeiten Widerstand  leisten.    <I>Beispiel:</I>  50 Teile     Polyvinylchlorid     50 Teile     Phenylendiisoeyanat     20 Teile     Diazoaminobenzol     werden in bekannter Weise zu einem Zeltkör  per geformt. Man erhält ein weichplastisches  Produkt, das man direkt aus der Form heraus  in reiner     Wasserdampfatmosphäre    bei etwa  1000 C erwärmt. Der Zeltkörper bläht. sieh  zunächst .durch den sich ausdehnenden Stick  stoff auf, bis er ein spezifisches Gewacht von  0,05 aufweist.

   Gleichzeitig setzt die Diffusion  des Wasserdampfes in die Zellen ein und  treibt den Zeltkörper kontinuierlich auf, bis  sein spezifisches Gewicht 0,02 oder weniger  beträgt. Die gleichzeitig stattfindende, durch  den Wasserdampf eintretende Härtung ist.  schon nach verhältnismässig kurzer Zeit. so  weit fortgeschritten, dass .der Zeltkörper aus  der     Wasserdampfatmosphäre    herausgenom  men werden kann. Bei der nun einsetzenden  Abkühlung und Kondensation des Wasser  dampfes im Innern nimmt der Innendruck in  den einzelnen Zellen ab. Trotz dieser Druck  verminderung fallen die Zellen infolge der  eintretenden Härtung nicht zusammen. Der  Zeltkörper behält sein geringes spezifisches  Gewicht bei.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Zeltkör pern mit geschlossenen Zellen mit sehr klei nem spezifischem Gewicht, dadurch gekenn zeichnet, .dass man härtbare Zeltkörper aus plastischen Massen mit geschlossenen Zellen, deren Inhalt aus einem schwerdiffundierbaren Gas besteht, im plastischen Zustand mit einem Gas bzw.

   Dampf behandelt, das bzw. der durch die Zellwände sehheller diffundiert als das schwerdiffundierbare Gas, wodurch die Zell- körper weiter aufgetrieben werden, und da.ss man eine Härtung des Zellkörpers durch führt, so dass er in stark aufgeblähtem Zu stande verfestigt wird.

   Il. haeh dem Verfahren gemäss Patent- ansprueh I hergestellter Zellkörper, dadurch gekennzeichnet, dass er ein spezifisches Ge- wieht. von höchstens 0,0? aufweist. l_: NTERA\ SPRL CHE 1. Verfahren nach Patentansprueh I, da- dureh gekennzeichnet, dass das sehwerdiffun- dierbare Gas aus Stickstoff besteht.

   ?. Verfahren nach Patentansprueh I und Unteransprueh 1, dadurch gekennzeiehnet, dass das für die Behandlung verwendete leichtdiffundierbare Gas aus C0_ besteht. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeiehnet, dass der für die Behandlung verwendete leichtdiffundierbare Dampf aus Wasserdampf besteht. 1.

   Verfahren nach Patentanspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass für die Behand lung<B>CO,</B> und Wasserdampf verwendet wer den. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass für die Behand lung Ammoniak und Wasserdampf verwen det werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass für die Behand lung Wasserdampf und Formalindampf ver wendet werden. 7.

   Verfahren nach Patentanspiaieh I, da durch gekennzeiehnet, dass man härtbare Zell- körper aus thermoplastischen Massen ver wendet. B. Verfahren nach Patentansprueh I, da durch gekennzeiehnet, dass man als härtbaren zu behandelnden Zellkörper einen solchen aus Polyvint-lehlorid und Isoepanaten verwendet. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man als härtbaren zu behandelnden Zellkörper einen solchen aus liischpolymerisaten des Pol@-vinvlchlorids und Isocyanaten verwendet. 10. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Härtung gleich zeitig mit. dem Auftreiben des Zellkörpers er folgt. 11. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Härtung nach dem Auftreiben des Zellkörpers erfolgt.