DE102005030953A1 - Closed cell polymer foams are formed by subjecting the foam to an inert gas during foaming, removal from the mould, and storage - Google Patents

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Abstract

A process for producing closed cell polymer foams comprises subjecting the polymer foam to an inert gas atmosphere during foaming, removal from the mould, and storage. The foam is polyurethane or polystyrol foam, and the inert gas concentration is reduced after foaming. The temperature during foaming and/or removal from the mould and/or storage, is 25-100o>C. The inert gas pressure is above atmospheric pressure and is carbon dioxide.

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von geschlossenzelligen Polymerschäumen, die sich durch einen verringerten Schrumpf auszeichnen.object The invention relates to a method for the production of closed-cell Polymer foams, which are characterized by a reduced shrinkage.

Polymerschäume werden in großer Menge hergestellt und vielseitig verwendet. Ihr Einsatz erfolgt vorwiegend zur Wärmedämmung oder zur Energieabsorption, beispielsweise im Fahrzeugbau.Polymer foams are in big Quantity produced and used in many ways. Their use takes place mainly for thermal insulation or for energy absorption, for example in vehicle construction.

Beispiele für Kunststoffschäume sind Polyesterschäume, Polyamidschäume, Polyolefinschäume, PVC-Schäume, Polystyrolschäume und Polyurethan-Schäume, wobei die beiden letztgenannten die größte technische Bedeutung haben.Examples for plastic foams are Polyester foams, Polyamide foams, polyolefin foams, PVC foams, polystyrene foams and polyurethane foams, the latter two having the greatest technical significance.

Die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen durch Umsetzung von organischen Polyisocyanaten Verbindungen mit mindestens zwei reaktiven Wasserstoffatomen, ist bekannt und wurde vielfach beschrieben. Eine zusammenfassende Übersicht über die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen wird z. B. im Kunststoff-Handbuch, Band VII, "Polyurethane", 1. Auflage 1966, herausgegeben von Dr. R. Vieweg und Dr. A. Höchtlen sowie 2. Auflage, 1983, und 3. Auflage, 1993, jeweils herausgegeben von Dr. G. Oertel (Carl Hanser Verlag, München) gegeben.The Production of polyurethane foams by reaction of organic Polyisocyanates compounds having at least two reactive hydrogen atoms, is known and has been described many times. A summary of the Production of polyurethane foams is z. In the plastic manual, Volume VII, "Polyurethane", 1st edition 1966, edited by dr. R. Vieweg and dr. A. Höchtlen and 2nd edition, 1983, and 3rd edition, 1993, each edited by dr. G. Oertel (Carl Hanser Verlag, Munich) given.

Die Herstellung von Polystyrolschäumen ist beispielsweise beschrieben im Kunststoffhandbuch, Band 4 „Polystyrol", Carl Hanser Verlag München Wien, Kapitel 13.2.The Production of polystyrene foams is described for example in Kunststoffhandbuch, Volume 4 "Polystyrene", Carl Hanser Verlag Munich Vienna, chapter 13.2.

Ein Problem bei der Herstellung von geschlossenzelligen Kunststoffschäumen, wie expandierten Polystyrol oder geschlossenzelligen Polyurethan-Schaumstoffen ist der sogenannte Schrumpf. Darunter versteht man eine Volumenverkleinerung der Schäume nach ihrer Herstellung. Ursache für den Schrumpf ist das Herausdiffundieren der Treibmittel aus den Zellen. Da die Geschwindigkeit des Herausdiffundierens der Treibmittel größer ist als die Diffusion von Luft in die Zellen, kommt e zu einem Unterdruck im Schaum. Dieser Unterdruck führt zu der genannten Volumenverkleinerung.One Problem in the production of closed-cell plastic foams, such as expanded polystyrene or closed-cell polyurethane foams is the so-called shrinkage. By this one understands a volume reduction of foams after their production. The cause of the shrinkage is the out-diffusion the propellant from the cells. Because the speed of diffusing out the propellant is larger As the diffusion of air into the cells, e comes to a negative pressure in the foam. This negative pressure leads to said volume reduction.

Falls der Schaum zu diesem Zeitpunkt noch nicht ausgehärtet ist, kann es zu einem Verkleben der Zellwände des Schaums kommen. Dies führt dazu, dass der Schaum nicht mehr in seine ursprüngliche Form zurückkehren kann. Dem kann durch mechanische Bearbeitung des ausgehärteten Schaums, wie Walken, teilweise entgegengewirkt werden. die mechanische Bearbeitung hat jedoch häufig einer Zerstörung des Zellgerüsts zur Folge.If the foam is not cured at this time, it may become one Gluing the cell walls of the foam. this leads to to prevent the foam from returning to its original shape can. This can be achieved by mechanical processing of the cured foam, like walking, partly counteracted. the mechanical processing however, has often a destruction of the cell scaffold result.

Auch nach der Aushärtung des Schaums kann der Schrumpf zu einer Zerstörung der Schaummatrix führen, wenn das Treibmittel sehr schnell aus dem Schaum entweicht und durch den plötzlichen Unterdruck sehr große Kräfte auf den Schaum einwirken.Also after curing of the foam, the shrinkage can lead to destruction of the foam matrix, if the blowing agent escapes from the foam very quickly and through the sudden negative pressure very big personnel act on the foam.

Es ist bekannt, dass die Gasbedingungen bei der Herstellung der Schäume Einfluss auf das Schrumpfverhalten der Schäume hat.It It is known that the gas conditions influence the production of the foams on the shrinkage behavior of the foams.

DE 4421340 beschreibt einen Polyurethan-Schaum, der insbesondere für Tieftemperaturisolierungen geeignet sein soll. Dazu soll ein Vakuum in den Zellen durch Abpumpen der Gase eingestellt werden. DE 4421340 describes a polyurethane foam, which should be particularly suitable for cryogenic insulation. For this purpose, a vacuum in the cells should be adjusted by pumping out the gases.

In US 5389695 wird ein Polyurethan-Schaum zunächst in einem Gemisch aus Kohlendioxid und einem Inertgas niedriger Wärmeleitfähigkeit erzeugt. Nachfolgend wird das Kohlendioxid dann mit Hilfe von Adsorbentien aus dem Zellinnern entfernt. Zielstellung dabei sind Hartschäume mit verringerter Wärmeleitfähigkeit.In US 5389695 For example, a polyurethane foam is first produced in a mixture of carbon dioxide and an inert gas of low thermal conductivity. Subsequently, the carbon dioxide is then removed by means of adsorbents from the cell interior. The objective here is rigid foams with reduced thermal conductivity.

JP 52080398 beschreibt die Herstellung von Polyurethan-Blockschäumen. Zur Minimierung des Aufheizens des fertigen Schaums wird dieser geschnitten und die Teile in einem Container deponiert. Dieser Container wird evakuiert und mit Stickstoff mit einer Temperatur von –100°C zur Abkühlung des Materials befüllt. JP 52080398 describes the production of polyurethane block foams. To minimize the heating of the finished foam this is cut and deposited the parts in a container. This container is evacuated and filled with nitrogen at a temperature of -100 ° C to cool the material.

JP 53132065 beschreibt die Herstellung von Polyurethan-Formschäumen. Durch Anwendung eines Unterdruckes in der Form werden Schäume mit guten Eigenschaften erhalten. JP 53132065 describes the production of polyurethane molded foams. By applying a negative pressure in the mold, foams having good properties are obtained.

Bekannt ist auch die Mitverwendung eines Inertgases beim Verschäumen unter Mitverwendung eines brennbaren Treibmittels, um einen Explosionsschutz bei der Verarbeitung zu sichern. Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise in EP 639441 beschrieben.The concomitant use of an inert gas during foaming with the concomitant use of a combustible propellant is also known in order to ensure explosion protection during processing. Such a method is described, for example, in EP 639441 described.

EP 867265 beschreibt Polyurethan-Schäume, bei deren Herstellung in der Mischkammer ein Vakuum erzeugt wird, um die Bildung großer Blasen im Schaum zu unterbinden. Die Komponententanks werden ebenfalls unter Vakuum gesetzt. EP 867265 describes polyurethane foams which are made in the manufacture of a vacuum in the mixing chamber to prevent the formation of large bubbles in the foam. The component tanks are also placed under vacuum.

DE 10005862 beschreibt die Verwendung von Inertgas als Treibmittel für Integralschäume. Dazu werden verkapselte Treibmittel mitverwendet. DE 10005862 describes the use of inert gas as blowing agent for integral foams. For this purpose, encapsulated blowing agents are used.

DE 4421340 beschreibt eine Technologie zum Verschäumen unter Vakuum, wobei zum Druckausgleich nach der Produktion des Formteils verschiedene Gasgemische verwendet werden können. DE 4421340 describes a technology for foaming under vacuum, wherein different gas mixtures can be used for pressure equalization after the production of the molded part.

Bekannt ist weiterhin die Zufuhr eines zusätzlichen Treibgases direkt in die Mischkammer, wie z.B. in EP 196345 beschrieben, wodurch die Rohdichte des Schaums verringert werden soll.Also known is the supply of an additional propellant gas directly into the mixing chamber, such as in EP 196345 described, whereby the bulk density of the foam is to be reduced.

In DE 3920994 wird ein Verfahren beschreiben, bei dem das Treibgas über einen statischen Mischer in dem Komponentenstrom eingebracht wird.In DE 3920994 describes a method in which the propellant gas is introduced via a static mixer in the component stream.

DE 4312036 beschreibt den Zusatz eines Inertgases während der Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen, um das Entstehen von explosiven Gasgemischen bei Verwendung von Kohlenwasserstoffen als Treibmittel auszuschließen. Das Inertgas wird in den Komponentenstrom eingebracht. DE 4312036 describes the addition of an inert gas during the production of polyurethane foams in order to prevent the formation of explosive gas mixtures when using hydrocarbons as propellant. The inert gas is introduced into the component stream.

US 3870441 und GB 1354341 beschreiben eine Ausrüstung zur kontinuierlichen Herstellung von Polyurethan-Blockschäumen. Dazu wird das Reaktionsgemisch zunächst in einen Trog dosiert. Der aufsteigende Schaum wird dann über eine Ablenkvorrichtung auf ein bewegtes Band geführt. Gegebenenfalls können Saugvorrichtungen an den Seitenwänden angebracht werden, um ein Einfallen des seitlich laufenden Schaumes zu verhindern. US 3870441 and GB 1354341 describe equipment for the continuous production of polyurethane block foams. For this purpose, the reaction mixture is first metered into a trough. The rising foam is then passed over a deflector on a moving belt. Optionally, suction devices may be attached to the sidewalls to prevent collapse of the side-going foam.

Zur Führung des Schaumstoffes bei einem kontinuierlichen Verfahren zur Herstellung von Blockweichschäumen wird in US 4692664 der Schaumstoff bis zum Erreichen eines stabilen Reaktionszustandes in einem mit Folienbändern ausgestatteten Kanal geführt. Danach ist ein ungehinderter Luftzutritt möglich.To guide the foam in a continuous process for the production of slab foams is in US 4692664 the foam is guided until it reaches a stable state of reaction in a channel equipped with foil strips. Thereafter, unhindered air access is possible.

EP 645226 beschreibt das Verschäumen mittels flüssigem Kohlendioxdid. Dabei wird eine Druckabsenkung des unter Druck stehenden Schaumgemisches erzeugt, um eine möglichst langsame Freisetzung von Kohlendioxid aus dem Schaum zu erreichen. Während des Schäumens und unmittelbar danach wird keine spezielle Gasatmosphäre angewendet. EP 645226 describes the foaming by means of liquid carbon dioxide. In this case, a pressure reduction of the pressurized foam mixture is generated in order to achieve the slowest possible release of carbon dioxide from the foam. During foaming and immediately thereafter, no special gas atmosphere is used.

WO 0047384 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verschäumen von Polyurethan-Blockweichschaumstoffen. Zur Erzielung von Blockweichschäumen mit minimaler Hautdicke wird das aufsteigende Schaumgemisch in einer gesättigten Gasatmosphäre, vorzugsweise bestehend aus Kohlendioxid verschäumt. Damit wird die Abfallmenge beim Verschneiden der Blockware minimiert.WHERE 0047384 describes an apparatus and a method for foaming Polyurethane block foams. To achieve block foaming with minimal skin thickness is the rising foam mixture in one saturated Gas atmosphere, preferably consisting of carbon dioxide foamed. This will be the amount of waste minimized when blending the block product.

Nach dem vorliegenden Stand der Technik ist es schwierig, bei empfindlichen Kunststoffschäumen, insbesondere geschlossenzelligen Polyurethan-Weichschaumstoffen, einen Schrumpf durch nicht geöffnete Zellwände zu verhindern. In analoger Weise kann eine nicht hinreichende Gerüststabilität bei Hartschäumen durch Gasaustauschprozesse zu einem Schrumpf führen. Haptik und Oberflächenhaftung an Deckschichten ist insbesondere bei wassergetriebenen PUR-Schäumen häufig unzureichend.To In the present state of the art, it is difficult to be sensitive Plastic foams, in particular closed-cell flexible polyurethane foams, a shrinkage by not open cell walls to prevent. In an analogous manner, insufficient structural stability in rigid foams can be achieved by Gas exchange processes lead to shrinkage. Haptics and surface adhesion on cover layers is often insufficient especially in water-driven polyurethane foams.

Daher ist es häufig wünschenswert, die Verschäumung unter solchen Bedingungen durchzuführen, die zu schrumpffreien Schäumen ohne weitere Nachbearbeitung führen. Falls es doch zu einem Schrumpf kommt, sollte dieser nicht zu einer Zerstörung des Schaums führen.Therefore it is common desirable, the foaming to perform under such conditions that shrink Foam lead without further post-processing. If it comes to a shrink, this should not be one destruction of the foam.

Es bestand demzufolge die Aufgabe, bei der Herstellung von Polymerschäumen, insbesondere Polyurethan-Schaumstoffen den Schaumprozess so zu führen, dass die beschriebenen Schrumpfprozesse verzögert, minimiert oder verhindert werden können, wobei die Haptik und das Haftungsverhalten derartiger Schäume positiv beeinflusst werden kann.It was therefore the task in the production of polymer foams, in particular polyurethane foams to lead the foam process so that the described shrinking processes are delayed, minimized or prevented can be the feel and adhesion of such foams being positive can be influenced.

Diese Aufgabe wurde überraschenderweise dadurch gelöst, dass, der Polymerschaum während der Herstellung, im folgenden auch als Schäumen bezeichnet, beim Entformen und/oder Bearbeiten und/oder Lagern von einem Inertgas bzw. Inertgasgemisch umgeben ist.These Task was surprisingly by solved, that, the polymer foam during the Production, hereinafter also referred to as foaming, during demolding and / or processing and / or storing an inert gas or inert gas mixture is surrounded.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Polymerschäumen, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerschaum während der Herstellung, beim Entformen und/oder der Bearbeiten und/oder dem Lagern von einem Inertgas bzw. Inertgasgemisch umgeben ist.object The invention thus provides a process for the production of polymer foams, characterized characterized in that the polymer foam during manufacture, during Demolding and / or processing and / or storing one Inert gas or inert gas mixture is surrounded.

Gegenstände der Erfindung sind weiterhin die so hergestellten geschlossenzelligen Polymerschäume, insbesondere Polyurethanschaumstoffe sowie deren industrielle Verwendung.Objects of Invention are also the closed cell so produced Polymer foams, in particular polyurethane foams and their industrial use.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten geschlossenzelligen Polymerschäume sind beispielsweise Polystyrolschäume, Polyolefinschäume, Polyesterschäume, Polyamidschäume, sowie Polyurethan-Hart- und Weichschäume.The according to the inventive method produced closed-cell polymer foams are, for example, polystyrene foams, polyolefin foams, polyester foams, polyamide foams, and Polyurethane hard and soft foams.

Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Polystyrolschäumen und oder von Polyurethan-Schäumen eingesetzt werden.Especially can the inventive method be used for the production of polystyrene foams and or polyurethane foams.

Bei den Polystyrolschäumen kann das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft bei solchen Schaumstoffen eingesetzt werden, die durch Extrusion hergestellt werden.at the polystyrene foams can the inventive method be used particularly advantageously in such foams, which are produced by extrusion.

Die Herstellung derartiger Schaumstoffe ist beispielsweise beschrieben im Kunststoffhandbuch, Band 4 „Polystyrol", Carl Hanser Verlag München Wien, Kapitel 13.2. beschrieben. Dabei wird das Polystyrol in einem Extruder aufgeschmolzen und zusammen mit dem Treibmittel durch eine Düse gepresst, wodurch es aufschäumt. Als Treibmittel können Kohlenwasserstoffe, halogenierte Kohlenwasserstoffe oder Kohlendioxid eingesetzt werden. Insbesondere bei der Verwendung von Kohlendioxid als Treibmittel tritt ein ausgeprägter Schrumpf ein.The production of such foams is described for example in the Plastics Handbook, Volume 4 "Polystyrene", Carl Hanser Verlag Munich Wi , chapter 13.2. described. The polystyrene is melted in an extruder and pressed together with the blowing agent through a nozzle, whereby it foams. As propellants, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons or carbon dioxide can be used. In particular, when using carbon dioxide as a blowing agent, a pronounced shrinkage occurs.

Auch bei geschlossenzelligen Polyurethan-Schaumstoffen, ist der Schrumpf der Schaumstoffe zumeist sehr stark ausgeprägt.Also in closed-cell polyurethane foams, shrinkage is the foams mostly very pronounced.

Es wurde überraschenderweise gefunden, dass bei der Herstellung, beim Entformen und/oder Lagern von Polyurethanschaumstoffen durch die Verwendung von Inertgas bzw. einem Inertgasgemisch das Schrumpfverhalten der Schaumstoffe, die Haptik und die Oberflächenhaftung positiv beeinflusst werden kann.It was surprisingly found that during manufacture, during demolding and / or storage of polyurethane foams by the use of inert gas or an inert gas mixture, the shrinkage behavior of the foams, the feel and the surface adhesion can be positively influenced.

Als Inertgase können prinzipiell alle Gase eingesetzt werden, die mit den Schaumstoffen und deren Ausgangskomponenten nicht reaktiv sind. Vorzugsweise kommen Kohlendioxid und/oder Stickstoff zum Einsatz.When Inert gases can in principle all gases are used, which with the foams and their starting components are not reactive. Preferably come Carbon dioxide and / or nitrogen are used.

Der Schaum kann nach den verschiedenen Methoden mit dem Inertgas in Kontakt gebracht werden.Of the Foam can be mixed with the inert gas according to the different methods Be brought in contact.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt unmittelbar zu Beginn des Schäumprozesses die Beschleierung des Raumes, in dem die Schaumbildung stattfindet, mit einem Inertgas. Je nach der Art des Schaums kann es sich dabei um das Innere einer Form oder um die Umgebung der Bandstraße handeln. Die Beschleierung erfolgt dabei vorzugsweise beim Austritt des Reaktionsgemisches aus der Düse im Falle von extrudierten Schäumen, wie Polystyrolschaum, oder am Mischkopf im Falle von Polyurethanschaum. Die Beschleierung kann auch zeitversetzt, im Falle von Polyurethanschaumstoffen beispielsweise nach dem Steigzeitende, beginnen. Die Inertgasatmosphäre kann bis zum Entformen, Konfektionieren, beispielsweise dem Zurichten an der Bandstraße, oder dem Lagern beibehalten werden. in einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Konzentration des Inertgases in der Inertgas- oder Inertgasgemisch-Atmosphäre nach dem Abschluss des Schäumens allmählich verringert.In an embodiment the method according to the invention the fogging takes place immediately at the beginning of the foaming process the space in which the foam takes place, with an inert gas. Depending on the type of foam it may be the interior of a Shape or around the surroundings of the strip road. The fog takes place preferably at the outlet of the reaction mixture from the nozzle in the case of extruded foams, such as polystyrene foam, or at the mixing head in the case of polyurethane foam. The fogging can also be delayed, in the case of polyurethane foams For example, after the end of climbing, start. The inert gas atmosphere can until demoulding, finishing, for example, trimming at the Bandstraße, or storage. in a preferred embodiment the method according to the invention The concentration of the inert gas in the inert gas or Inertgasgemisch atmosphere after the conclusion of the foaming gradually reduced.

Im einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Kunststoff-Schaum nach dem Ende des Schaumprozesses bzw. nach dem Entformen oder Konfektionieren des Schaums in einer Inertgasatmosphäre gelagert werden. Der Anteil des Inertgases kann dabei in Abhängigkeit vom Anwendungsfall mit der Zeit verringert werden. damit kommt es zu einem langsamen Gasaustausch in den Zellen, so dass nur ein geringer oder langsamer Schrumpf stattfindet, wodurch die mechanische Beanspruchung des Schaums geringer ist und keine Schädigung der Polymermatrix auftritt. Nach einem eventuell auftretenden Schrumpf kann der Schaum sein ursprüngliches Volumen wieder erlangen.in the a further embodiment the method according to the invention the plastic foam can after the end of the foaming process or stored after removal or packaging of the foam in an inert gas atmosphere become. The proportion of the inert gas can be dependent be reduced by the use case over time. that's what happens to a slow gas exchange in the cells, leaving only a slight or slow shrinkage takes place, reducing the mechanical stress the foam is lower and no damage to the polymer matrix occurs. To any shrinkage that may occur, the foam can be original Regain volume.

Bei beiden Verfahrensweisen kann der Anteil des Intergases in der Umgebungsatmosphäre des Schaumstoffs mit der Zeit verringert werden.at both methods, the proportion of the intergas in the ambient atmosphere of the foam be reduced over time.

Die Temperatur beim Schäumen, Entformen und/oder Bearbeiten und/oder Lagern des Schaums liegt vorzugsweise zwischen 25 und 100°C. Vorzugsweise wird oberhalb des Atmosphärendrucks gearbeitet.The Temperature during foaming, Removal and / or processing and / or storage of the foam is preferably between 25 and 100 ° C. Preferably, work is carried out above the atmospheric pressure.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von geschlossenzelligen Polyurethan-Schaumstoffen durch Umsetzung von a) Polyisocyanaten mit b) Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen in Anwesenheit von c) Treibmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerschaum während der Herstellung, beim Schäumen, Entformen und/oder Bearbeiten und/oder Lagern von einem Inertgas bzw. Inertgasgemisch umgeben ist.object The invention furthermore relates to a process for the production of closed-cell polyurethane foams by reacting a) polyisocyanates with b) compounds having at least two Isocyanate-reactive hydrogen atoms in the presence of c) blowing agents, characterized in that the polymer foam while production, foaming, Removal and / or processing and / or storage of an inert gas or inert gas mixture is surrounded.

Die geschlosenzelligen Polyurethanschaumstoffe werden üblicherweise durch Umsetzung von organischen und/oder modifizierten organischen Polyisocyanaten (a) mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen (b) und Treibmitteln (c) hergestellt.The Closed cell polyurethane foams are commonly used by reaction of organic and / or modified organic Polyisocyanates (a) with compounds having at least two with isocyanate groups reactive hydrogen atoms (b) and blowing agents (c) produced.

Zu den verwendbaren weiteren Ausgangskomponenten ist im Einzelnen folgendes auszuführen:
Als organische Polyisocyanate (a) zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyurethane kommen die an sich bekannten aliphatischen, cycloaliphatischen araliphatischen und vorzugsweise aromatischen mehrwertigen Isocyanate in Frage.
In detail, the following can be stated for the usable further starting components:
Suitable organic polyisocyanates (a) for the preparation of the polyurethanes of the invention are the aliphatic, cycloaliphatic araliphatic and preferably aromatic polyfunctional isocyanates known per se.

Im Einzelnen seien beispielhaft genannt: Alkylendiisocyanate mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest, wie 1,12-Dodecandiisocyanat, 2-Ethyl-tetramethylendiisocyanat-1,4, 2-Methylpentamethylendiisocyanat-1,5, Tetramethylendiisocyanat-1,4 und vorzugsweise Hexamethylendiisocyanat-1,6; cycloaliphatische Diisocyanate, wie Cyclohexan-1,3- und -1,4-diisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, 1-Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (IPDI), 2,4- und 2,6-Hexahydrotoluylendiisocyanat sowie die entsprechenden Isomerengemische, 4,4'-, 2,2'- und 2,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat sowie die entsprechenden Isomeren gemische, und vorzugsweise aromatische Di- und Polyisocyanate, wie z.B. 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat und die entsprechenden Isomerengemische, 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat und die entsprechenden Isomerengemische, Mischungen aus 4,4'- und 2,2'-Diphenylmethandiisocyanaten, Polyphenylpolymethylenpolyisocyanate, Mischungen aus 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diphenylmethandiisocyanaten und Polyphenylpolymethylenpolyisocyanaten (Roh-MDI) und Mischungen aus Roh-MDI und Toluylendiisocyanaten. Die organischen Di- und Polyisocyanate können einzeln oder in Form ihrer Mischungen eingesetzt werden.Specific examples are: alkylenediisocyanates having 4 to 12 carbon atoms in the alkylene radical, such as 1,12-dodecane diisocyanate, 2-ethyl-tetramethylene-1,4-diisocyanate, 2-methylpentamethylene-1,5-diisocyanate, tetramethylene-1,4-diisocyanate and preferably hexamethylene-diisocyanate-1 , 6; Cycloaliphatic diisocyanates such as cyclohexane-1,3- and -1,4-diisocyanate and any mixtures of these isomers, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (IPDI), 2,4- and 2,6 Hexahydrotoluylendiisocyanat and the corresponding isomer mixtures, 4,4'-, 2,2'- and 2,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and the corresponding isomers mixtures, and preferably aro diisocyanates and polyisocyanates, such as 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate and the corresponding mixtures of isomers, 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanate and the corresponding isomer mixtures, mixtures of 4, 4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanates, Polyphenylpolymethylenpolyisocyanate, mixtures of 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanates and Polyphenylpolymethylenpolyisocyanaten (crude MDI) and mixtures of crude MDI and toluene diisocyanates. The organic di- and polyisocyanates can be used individually or in the form of their mixtures.

Als Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen werden zumeist mehrfunktionelle Alkohole, vorzugsweise Polyetheralkohole und/oder Polyesteralkohole, eingesetzt.When Compounds having at least two isocyanate-reactive Hydrogen atoms are mostly polyhydric alcohols, preferably Polyether alcohols and / or polyester alcohols used.

Insbesondere werden als Polyetheralkohole und/oder Polyesteralkohole solche mit einer Funktionalität von 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 3, und einem mittleren Molekulargewicht von 300 bis 8000, vorzugsweise von 300 bis 5000, verwendet.Especially are as polyether alcohols and / or polyester alcohols such a functionality from 2 to 8, preferably 2 to 3, and an average molecular weight from 300 to 8,000, preferably from 300 to 5,000.

Die verwendeten Polyetheralkohole werden nach bekannten Verfahren, beispielsweise durch anionische Polymerisation mit Alkalihydroxiden, wie z. B. Natrium- oder Kaliumhydroxid oder Alkalialkoholaten, wie z. B. Natriummethylat, Natrium- oder Kaliumethylat oder Kaliumisopropylat als Katalysatoren und unter Zusatz mindestens eines Startermoleküls, das 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 3, reaktive Wasserstoffatome gebunden enthält, oder durch kationische Polymerisation mit Lewisssäuren, wie Antimonpentachlorid, Borfluorid-Etherat u. a., oder Bleicherde als Katalysatoren oder durch Doppelmetallcyanidkatalyse aus einem oder mehreren Alkylenoxiden mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest hergestellt. Für spezielle Einsatzzwecke können auch monofunktionelle Starter in den Polyetheraufbau eingebunden werden.The used polyether alcohols are prepared by known methods, for example by anionic polymerization with alkali metal hydroxides, such as. B. Sodium or potassium hydroxide or alkali metal such as. For example, sodium methylate, Sodium or potassium ethylate or potassium isopropylate as catalysts and with the addition of at least one starter molecule, 2 to 8, preferably 2 to 3, containing bonded reactive hydrogen atoms, or by cationic polymerization with Lewis acids, such as antimony pentachloride, borofluoride etherate and. a., or bleaching earth as catalysts or by Doppelmetallcyanidkatalyse from a or more alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms in the alkylene radical produced. For special Purpose can also monofunctional starters are involved in the polyether structure.

Geeignete Alkylenoxide sind beispielsweise Tetrahydrofuran, 1,3-Propylenoxid, 1,2- bzw. 2,3-Butylenoxid, Styroloxid und vorzugsweise Ethylenoxid und 1,2-Propylenoxid. Die Alkylenoxide können einzeln, alternierend nacheinander oder als Mischungen verwendet werden.suitable Alkylene oxides are, for example, tetrahydrofuran, 1,3-propylene oxide, 1,2- or 2,3-butylene oxide, Styrene oxide and preferably ethylene oxide and 1,2-propylene oxide. The Alkylene oxides can individually, alternating successively or used as mixtures become.

Als Startermoleküle kommen beispielsweise in Betracht: Wasser, organische Dicarbonsäuren, aliphatische und aromatische Diamine mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie gegebenenfalls mono- und dialkylsubstituiertes Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, 1,3-Propylendiamin, 1,3- bzw. 1,4-Butylendiamin, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5- und 1,6-Hexamethylendiamin, Phenylendiamin, 2,3-, 2,4- und 2,6-Toluylendiamin und 4,4',2,4'- und 2,2'-Diaminodiphenylmethan. Als Startermoleküle kommen ferner in Betracht: Alkanolamine, und Ammoniak. Vorzugsweise verwendet werden mehrwertige, insbesondere zwei- und/oder dreiwertige Alkohole, wie Ethandiol, Propandiol-1,2 und -2,3, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Butandiol-1,4, Hexandiol-1,6, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit.When starter molecules For example: water, organic dicarboxylic acids, aliphatic and aromatic diamines having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl radical, such as optionally mono- and dialkyl-substituted ethylenediamine, Diethylenetriamine, triethylenetetramine, 1,3-propylenediamine, 1,3- 1,4-butylenediamine, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5- and 1,6-hexamethylenediamine, Phenylenediamine, 2,3-, 2,4- and 2,6-toluenediamine and 4,4 ', 2,4'- and 2,2'-diaminodiphenylmethane. As starter molecules Also suitable: alkanolamines, and ammonia. Preferably used are polyvalent, especially bivalent and / or trivalent Alcohols, such as ethanediol, 1,2-propanediol and -2,3, diethylene glycol, Dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol.

Die Polyetheralkohole, vorzugsweise Polyoxypropylen- und Polyoxypropylenpolyoxyethylenpolyole, besitzen eine Funktionalität von vorzugsweise 2 bis 8 und insbesondere 2 bis 3 und Molekulargewichte von 300 bis 8000, vorzugsweise 300 bis 6000.The Polyether alcohols, preferably polyoxypropylene and polyoxypropylene polyoxyethylene polyols, have a functionality of preferably 2 to 8 and in particular 2 to 3 and molecular weights from 300 to 8000, preferably 300 to 6000.

Als Polyetherpolyole eignen sich ferner polymermodifizierte Polyetherpolyole, vorzugsweise Pfropfpolyetherpolyole, insbesondere solche auf Styrol- und/oder Acrylnitrilbasis, die durch in situ Polymerisation von Acrylnitril, Styrol hergestellt werden, sowie Polyetherpolyoldispersionen, die als disperse Phase, üblicherweise in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 25 Gew.-%, enthalten: z. B. Polyharnstoffe, Polyhydrazide, tert.-Aminogruppen gebunden enthaltende Polyurethane und/oder Melamin und die z. B. beschrieben werden in EP-B-011752 ( US 4304708 ), US-A-4374209 und DE-A-3231497.Other suitable polyether polyols are polymer-modified polyether polyols, preferably graft polyether polyols, in particular those based on styrene and / or acrylonitrile, which are prepared by in situ polymerization of acrylonitrile, styrene, and polyetherpolyol dispersions which are used as the disperse phase, usually in an amount of from 1 to 50% by weight .-%, preferably 2 to 25 wt .-%, contain: z. As polyureas, polyhydrazides, tert-amino groups bound polyurethanes and / or melamine and z. Described in EP-B-011752 ( US 4304708 ), US-A-4374209 and DE-A-3231497.

Die Polyetherpolyole können einzeln oder in Form von Mischungen verwendet werden.The Polyether polyols can used singly or in the form of mixtures.

Geeignete Polyesterpolyole können beispielsweise aus organischen Dicarbonsäuren mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, mehrwertigen Alkoholen, vorzugsweise Diolen, mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, nach üblichen Verfahren hergestellt werden. Üblicherweise werden die organischen Polycarbonsäuren und/oder -derivate und mehrwertigen Alkohole, vorzugsweise im Molverhältnis von 1:1 bis 1,8, vorzugsweise von 1:1,05 bis 1,2, katalysatorfrei oder vorzugsweise in Gegenwart von Veresterungskatalysatoren, zweckmäßigerweise in einer Atmosphäre aus Inertgas, polykondensiert.suitable Polyester polyols can for example, from organic dicarboxylic acids having 2 to 12 carbon atoms, preferably aliphatic dicarboxylic acids having 4 to 6 carbon atoms, polyhydric alcohols, preferably diols, having 2 to 12 carbon atoms, preferably 2 to 6 carbon atoms, prepared by conventional methods become. Usually be the organic polycarboxylic acids and / or derivatives and polyhydric alcohols, preferably in the molar ratio of 1: 1 to 1.8, preferably from 1: 1.05 to 1.2, catalyst free or preferably in the presence esterification catalysts, conveniently in an inert gas atmosphere, polycondensed.

Zu den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen gehören auch Kettenverlängerungs- und/oder Vernetzungsmittel, die gegebenenfalls mit eingesetzt werden können. Als Kettenverlängerungs- und/oder Vernetzungsmittel verwendet werden zumeist Diole und/oder Triole mit Molekulargewichten kleiner als 400, vorzugsweise 60 bis 300. In Betracht kommen beispielsweise aliphatische, cycloaliphatische und/oder araliphatische Diole mit 2 bis 14, vorzugsweise 4 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Ethylenglykol, Propandiol-1,3, Decandiol-1,10, o-, m-, p-Dihydroxycyclohexan, Diethylenglykol, Dipropylenglykol und vorzugsweise Butandiol-1,4, Hexandiol-1,6 und Bis-(2-hydroxyethyl)-hydrochinon, Triole, wie 1,2,4- und 1,3,5-Trihydroxycyclohexan, Triethanolamin, Diethanolamin, Glycerin und Trimethylolpropan und niedermolekulare hydroxylgruppenhaltige Polyalkylenoxide auf Basis Ethy len- und/oder 1,2-Propylenoxid und den vorgenannten Diolen und/oder Triolen als Startermoleküle.The compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms also include chain extenders and / or crosslinking agents which may optionally be used. As chain extenders and / or crosslinking agents are usually used diols and / or triols having molecular weights less than 400, preferably 60 to 300. Suitable examples are aliphatic, cycloaliphatic and / or araliphatic diols having 2 to 14, preferably 4 to 10 carbon atoms, such as z. For example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, decane-1,10, o-, m-, p-dihydroxycyclohexane, diethylene glycol, dipropylene glycol and preferably 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol and bis (2-hydroxyethyl) hydroquinone, triols, like 1,2,4- and 1,3,5-trihydroxycyclohexane, triethanolamine, diethanolamine, glycerol and trimethylolpropane and low molecular weight hydroxyl-containing polyalkylene oxides based on ethylene and / or 1,2-propylene oxide and the abovementioned diols and / or triols as starter molecules.

Sofern zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe Kettenverlängerungsmittel, Vernetzungsmittel oder Mischungen davon Anwendung finden, kommen diese zweckmäßigerweise in einer Menge bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Polyolverbindungen, zum Einsatz.Provided for the preparation of polyurethane foams, chain extenders, Crosslinking agents or mixtures thereof are used this expediently in an amount of up to 10% by weight, based on the weight of the polyol compounds, for use.

Als Treibmittel (c) wird erfindungsgemäß Wasser in Anteilen von 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-% und besonders bevorzugt von 2 bis 4 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponenten (b) bis (g) eingesetzt.When Propellant (c) according to the invention is water in proportions of 1 to 10 wt .-%, preferably in an amount of 1 to 5 wt .-% and particularly preferably from 2 to 4 wt .-%, each based on the Total weight of components (b) to (g) used.

Der Wasserzusatz kann in Kombination mit anderen üblichen Treibmittel erfolgen. Hierfür kommen beispielsweise die aus der Polyurethanchemie allgemein bekannten Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) sowie hoch- und/oder perfluorierte Kohlenwasserstoffe in Frage. Der Einsatz dieser Stoffe wird jedoch aus ökologischen Gründen stark eingeschränkt bzw. ganz eingestellt. Neben HFCKW und HFKW bieten sich insbesondere aliphatische und/oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, insbesondere Pentan und Cyclopentan oder Acetale, wie z. B. Methylal, als Alternativtreibmittel an. Diese physikalischen Treibmittel werden üblicherweise der Polyolkomponente des Systems zugesetzt. Sie können jedoch auch in der Isocyanatkomponente oder als Kombination sowohl der Polyolkomponente als auch der Isocyanatkomponente zugesetzt werden.Of the Adding water can be done in combination with other common propellants. Therefor For example, those commonly known from polyurethane chemistry Chlorofluorocarbons (CFCs) as well as highly fluorinated and / or perfluorinated ones Hydrocarbons in question. The use of these substances, however, will from ecological establish highly limited or completely adjusted. In addition to HCFC and HFCs are particularly suitable aliphatic and / or cycloaliphatic hydrocarbons, in particular Pentane and cyclopentane or acetals, such as. As methylal, as an alternative blowing agent at. These physical blowing agents usually become the polyol component added to the system. You can however, also in the isocyanate component or as a combination both the polyol component and the isocyanate component added become.

Weiterhin kann die Umsetzung in Anwesenheit von Katalysatoren, Flammschutzmitteln sowie üblichen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen durchgeführt werden.Farther can the reaction in the presence of catalysts, flame retardants as well as usual Auxiliaries and / or additives are carried out.

Als Katalysatoren zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffen werden insbesondere Verbindungen verwendet, die die Reaktion der reaktiven Wasserstoffatome, mit den organischen, gegebenenfalls modifizierten Polyisocyanaten stark beschleunigen. In Betracht kommen organische Metallverbindungen, vorzugsweise organische Zinnverbindungen. Die organischen Metallverbindungen werden allein oder vorzugsweise in Kombination mit stark basischen Aminen eingesetzt.When Catalysts for the production of polyurethane foams are in particular compounds used which the reaction of the reactive hydrogen atoms, with the organic, optionally modified polyisocyanates speed up hard. Considered organic metal compounds, preferably organic tin compounds. The organic metal compounds be alone or preferably in combination with strongly basic Amines used.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyurethanschaumstoffe werden häufig auch Flammschutzmittel, vorzugsweise halogenfreie Flammschutzmittel eingesetzt. Hierfür kommen insbesondere in Frage: Ammoniumpolyphosphat, Aluminiumhydroxid, Isocyanuratderivate und Carbonate von Erdalkalimetallen.to Production of the polyurethane foams according to the invention become common also flame retardants, preferably halogen-free flame retardants used. Therefor are in particular: ammonium polyphosphate, aluminum hydroxide, Isocyanurate derivatives and carbonates of alkaline earth metals.

Der Reaktionsmischung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyurethanweichschaumstoffe können gegebenenfalls noch weitere Hilfsmittel und/oder Zusatzstoffe einverleibt werden. Genannt seien beispielsweise Stabilisatoren, Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente und Hydrolyseschutzmittel sowie fungistatische und bakteriostatisch wirkende Substanzen.Of the Reaction mixture for the preparation of the flexible polyurethane foams according to the invention may optionally still further aids and / or additives are incorporated. Examples include stabilizers, fillers, dyes, pigments and hydrolysis and fungistatic and bacteriostatic agents acting substances.

Als Stabilisatoren werden insbesondere oberflächenaktive Substanzen, d. h. Verbindungen eingesetzt, welche zur Unterstützung der Homogenisierung der Ausgangsstoffe dienen und gegebenenfalls auch geeignet sind, die Zellstruktur der Kunststoffe zu regulieren. Genannt seien beispielsweise Emulgatoren, wie die Natriumsalze der Ricinusölsulfate oder Fettsäuren sowie Salze von Fettsäuren mit Aminen.When Stabilizers are especially surface-active substances, i. H. Used compounds to assist the homogenization of the Serve starting materials and, where appropriate, are also suitable, the Cell structure of plastics regulate. Examples include emulsifiers, such as the sodium salts of castor oil sulfates or fatty acids as well as salts of fatty acids with amines.

Nähere Angaben über die oben genannten anderen üblichen Hilfs- und Zusatzstoffe sind der Fachliteratur, beispielsweise der Monographie von J. H. Saunders und K. C. Frisch "High Polymers" Band XVI, Polyurethanes, Teil 1 und 2, Verlag Interscience Publishers 1962 bzw. 1964, oder dem oben zitierten Kunststoffhandbuch, Polyurethane, Band VII, Hanser-Verlag München, Wien, 1. bis 3. Auflage, zu entnehmen.More details about the above other usual Auxiliaries and additives are the specialist literature, such as Monograph by J.H. Saunders and K.C. Frisch "High Polymers" Vol. XVI, Polyurethanes, Part 1 and 2, Interscience Publishers 1962 and 1964, or the above cited Plastics Handbook, Polyurethane, Volume VII, Hanser-Verlag Munich, Vienna, 1st to 3rd edition.

Polyurethanschaumstoffe werden vorteilhafterweise nach dem one-shot-Verfahren, beispielsweise mit Hilfe der Hochdruck- oder Niederdruck-Technik in offenen oder geschlossenen Formwerkzeugen, beispielsweise metallischen Formwerkzeugen hergestellt. Üblich ist auch das kontinuierliche Auftragen des Reaktionsgemisches auf geeignete Bandstraßen zur Erzeugung von Schaumblöcken.polyurethane foams are advantageously after the one-shot process, for example using the high pressure or low pressure technique in open or closed molds, such as metallic molds produced. Common is also the continuous application of the reaction mixture suitable conveyor belts for Generation of foam blocks.

Nach ihrer Herstellung werden die erhaltenen Schaumstoffblöcke gelagert und, soweit erforderlich, zugeschnitten. Dabei können, wie beschrieben, sämtliche Verfahrensschritte unter einer Inertgasatmosphäre durchgeführt werden.To In their production, the resulting foam blocks are stored and, if necessary, tailored. It can, as described, all Process steps are carried out under an inert gas atmosphere.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, Polyurethan-Schaumstoffe nach dem Zweikomponentenverfahren herzustellen. Dabei werden die Aufbaukomponenten für das Verfahren mit Ausnahme der Polyisocyanate zu einer sogenannten Polyolkomponente, oft auch als Komponente A bezeichnet, zu vereinigen und mit der Isocyanatkomponente, oft auch als Komponente B bezeichnet, zur Umsetzung zu bringen.When It has proved particularly advantageous to use polyurethane foams produce by the two-component method. In the process, the structural components become for the Process with the exception of the polyisocyanates to a so-called polyol component, often referred to as component A, unite and with the Isocyanate component, often referred to as component B, for the reaction to bring.

Die Ausgangskomponenten werden bei einer Temperatur von 15 bis 90°C, vorzugsweise von 20 bis 60°C und insbesondere von 20 bis 35°C, gemischt und in das offene oder gegebenenfalls unter erhöhtem Druck in das geschlossene Formwerkzeug eingebracht oder bei einer kontinuierlichen Arbeitsstation auf ein Band, das die Reaktionsmasse aufnimmt, aufgetragen. Die Vermischung kann mechanisch mittels eines Rührers, mittels einer Rührschnecke oder durch eine Hochdruckvermischung in einer Düse durchgeführt werden. Die Formwerkzeugtemperatur beträgt zweckmäßigerweise 20 bis 110°C, vorzugsweise 30 bis 60°C und insbesondere 35 bis 55°C.The starting components are at a temperature of 15 to 90 ° C, preferably from 20 to 60 ° C and in particular from 20 to 35 ° C, ge mixed and placed in the open or optionally under increased pressure in the closed mold or applied at a continuous workstation on a tape which receives the reaction mass. The mixing can be carried out mechanically by means of a stirrer, by means of a stirring screw or by high-pressure mixing in a nozzle. The mold temperature is expediently 20 to 110 ° C, preferably 30 to 60 ° C and in particular 35 to 55 ° C.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Polyurethanschaumstoffe weisen zumeist eine Dichte von 20 bis 800 kg/m3, vorzugsweise von 35 bis 500 kg/m3 auf.The polyurethane foams treated by the process of the invention generally have a density of from 20 to 800 kg / m 3 , preferably from 35 to 500 kg / m 3 .

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann bei den Polyurethanschaumstoffen nach dem Diffusionsausgleich das Zellgerüst verändert werden. Dies kann beispielsweise durch Walken geschehen. Dadurch kann bei Halbhart- oder Hartschäumen die Elastizität der Schäume deutlich erhöht werden.In an embodiment the method according to the invention can with the polyurethane foams after the diffusion compensation the cell structure changed become. This can be done for example by walking. Thereby can with half-hard or rigid foams the elasticity the foams clearly elevated become.

Die Polystyrolschaumstoffe, insbesondere die beim Extrudieren entstehenden Platten, werden nach ihrer Herstellung zumeist ebenfalls gelagert. Auch hier können sämtliche Arbeitsgänge von der Herstellung und Lagerung bis zum Zuschneiden der Platten unter einer Inertgasatmosphäre durchgeführt werden.The Polystyrene foams, especially those produced during extrusion Plates are usually also stored after their production. Also here we can all operations from the production and storage to the cutting of the plates under an inert gas atmosphere be performed.

Die vorliegende Erfindung soll anhand der angeführten Beispiele erläutert werden, ohne jedoch hierdurch eine entsprechende Eingrenzung vorzunehmen.The The present invention will be explained with reference to the examples given, without, however, making a corresponding limitation.

Beispiel 1:Example 1:

Ein geschlossenzelliger Polyurethan-Halbhartschaum, der eine unzureichende Stabilität des Zellgerüstes aufwies, wurde frei verschäumt und keinem Zellöffnungsprozess, wie Walken oder Kneten, unterworfen. Bereits noch kurzer Zeit setzte ein Schrumpfprozess ein. Der Schaum kehrte nicht mehr in seine Ausgangsform zurück und war unbrauchbar.One Closed-cell polyurethane semi-rigid foam, which is insufficient stability of the cell scaffold exhibited was foamed freely and no cell opening process, like walking or kneading. Already set a short time a shrinking process. The foam did not return to its original form back and was useless.

Die gleiche Schaumrezeptur wurde in einer Kohlendioxidatmosphäre verschäumt. Nach dem Verschäumen verblieb der Schaum für 1 h in einer mit Kohlendioxid angereicherten Atmosphäre. Der Schaum wies keinerlei Schrumpf auf, solange er in dieser Atmosphäre verblieb.The same foam formulation was foamed in a carbon dioxide atmosphere. To foaming the foam remained for 1 h in a carbon dioxide-enriched atmosphere. The foam showed no shrinkage as long as he remained in this atmosphere.

Nach Lagern in Umgebungsluft setzte ein deutlich sichtbarer Schrumpf ein. Nach Abschluss des Gasaustauschs in den Zellen kehrte der Schaum in seine Ausgangsform zurück.To Storing in ambient air set a clearly visible shrinkage one. After completion of the gas exchange in the cells, the foam returned to its original form back.

Beispiel 2:Example 2:

Bei einem mittels Kohlendioxid verschäumter Polystyrolschaum wurde unmittelbar nach dem Verschäumen die diffusionshemmende Deckschicht entfernt. Innerhalb kurzer Zeit kam es bei Lagerung in Umgebungsluft zu einer unerwünschten Dimensionsänderung des Schaums.at a foamed by carbon dioxide polystyrene foam was immediately after foaming removed the diffusion-inhibiting topcoat. In a short time There was an undesirable when stored in ambient air dimensional change of the foam.

Bei Behandlung eines gleichartigen frisch hergestellten Schaums durch Aufbrechen der Diffusionsbarriere der Deckschicht, wobei eine mit Kohlendioxid angereicherte Inertgasatmosphäre den Schaum umgab, konnte in einer Inertgasatmosphäre problemlos eine Verklebung von zwei derartigen Schaumstoffplatten stattfinden. Der so hergestellte Verbundkörper war an Umgebungsluft ohne Dimensionsänderung lagerfähig.at Treatment of a similar freshly prepared foam by Breaking the diffusion barrier of the cover layer, one with Carbon dioxide-enriched inert gas surrounding the foam could in an inert gas atmosphere without problems a bonding of two such foam boards take place. The composite body thus produced was storable to ambient air without dimensional change.

Beispiel 3Example 3

Ein geschlossenzellig eingestellter Polyurethan-Weichschaum wurde in einer Kohlendioxidatmosphäre hergestellt und entformt. Nach einer einstündigen Lagerphase in Inertgas gelangte das Formteil an die Umgebungsluft. Dort begann sofort ein Schrumpfprozess, der jedoch aufgrund der Tatsache, dass der Schaum ausreagiert war, nicht mehr zum Zusammenkleben der Zellwände führte. Nach Abschluss des Diffusionsvorganges kam es zum Dimensionsausgleich des Schaums. Der so hergestellte Weichschaum hatte einen hohen Anteil an geschlossenen Zellen.One closed-cell soft polyurethane foam was used in a carbon dioxide atmosphere manufactured and demolded. After a one-hour storage phase in inert gas the molded part reached the ambient air. There immediately started Shrinking process, however, due to the fact that the foam reacted, no longer led to the sticking together of the cell walls. After graduation the diffusion process, it came to the dimension balance of the foam. The soft foam thus produced had a high proportion of closed Cells.

Beispiel 4Example 4

  • a) Ein Polyurethan-Halbhartschaum wurde zum einen unter normaler Umgebungsluft und zum anderen unter Inertgas hergestellt. Unmittelbar nach dem Abschluss des Verschäumens begann der Halbhartschaum in der Umgebungsluft zu schrumpfen und kehrte nach Abschluss des Diffusionsvorgangs nicht mehr in seine ursprüngliche Form zurück.a) A polyurethane semi-rigid foam was the one produced under normal ambient air and on the other under inert gas. Immediately after completion of foaming, the semi-rigid foam began to shrink in the ambient air and returned after completion of the Diffusion process no longer back to its original shape.
  • b) Wurde dieser Hartschaum in der Inertgasatmosphäre geschäumt und geschnitten, trat kein Schrumpf ein. Nach dem Verbringen des Schaums setzte ein Schrumpf ein, wobei der Schaum nach Abschluss des Diffusionsvorgangs in seine ursprüngliche Form zurückkehrte.b) Was this rigid foam in the inert gas and foamed cut, no shrinkage occurred. After spilling the foam put a shrinkage, the foam after completion of the diffusion process in his original Form returned.

Aus beiden Schaumblöcken wurde eine 2 cm dicke Platte ausgeschnitten und die so hergestellten flächigen Gebilde gewalkt.Out two foam blocks a 2 cm thick plate was cut out and the flat structures thus produced fulled.

Aus dem Schaum aus Beispiel 4b resultierte ein Schaum mit den Eigenschaften eines hochverdichteten Weichschaums, während der Schaum aus Beispiel 4a trotz Walken unbrauchbar war.From the foam of Example 4b resulted in a foam having the properties of a high density soft foam, while the foam Example 4a was unusable despite walking.

Claims (7)

Verfahren zur Herstellung von geschlossenzelligen Polymerschäumen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schäumen, Entformen und/oder Bearbeiten und/oder Lagern des Schaums der Polymerschaum von einer Inertgas- bzw. Inertgasgemisch-Atmosphäre umgeben ist.Process for the preparation of closed-cell polymer foams, characterized in that, during the foaming, demolding and / or processing and / or storage of the foam, the polymer foam is surrounded by an inert gas or inert gas mixture atmosphere. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossenzelligen Polymerschäume geschlossenzellige Polyurethan-Schäume sind.Method according to claim 1, characterized in that the closed-cell polymer foams are closed-cell polyurethane foams. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossenzelligen Polymerschäume geschlossenzellige Polystyrol-Schäume sind.Method according to claim 1, characterized in that that the closed-cell polymer foams are closed-cell polystyrene foams. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des Inertgases in der Inertgas- bzw. Inertgasgemisch-Atmosphäre nach dem Abschluss des Schäumens allmählich verringert wird.Method according to claims 1 and 3, characterized that the concentration of the inert gas in the inert gas or Inertgasgemisch atmosphere after the conclusion of the foaming gradually is reduced. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur beim Schäumen, Entformen und/oder Bearbeiten und/oder Lagern des Schaums zwischen 25 und 100°C liegt.Method according to Claims 1 to 4, characterized that the temperature during foaming, demolding and / or processing and / or storing the foam between 25 and 100 ° C is located. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas Drücken oberhalb des Atmosphärendrucks eingesetzt wird.Method according to Claims 1 to 4, characterized that the inert gas is pressing above the atmospheric pressure is used. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Inertgas Kohlendioxid verwendet wird.Method according to Claims 1 to 6, characterized that carbon dioxide is used as the inert gas.
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