DE1219221B - Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus verschaeumbaren Styrolpolymerisaten und Bindemitteln - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus verschäumbaren Styrolpolymerisaten und Bindemitteln Poröse Massen auf Basis von thermoplastischem Kunststoffen werden in der Technik in großem Umfang verwendet. Zu ihrer Herstellung benutzt man verschiedene Verfahren, bei denen in der Regel die durch Erwärmen erweichte Kunststoffmasse durch ein Bläh- oder Treibmittel expandiert wird.
• Man hat auch schon poröse Einzelteilchen aus thermoplastischen kunststoffen mit verschiedenen Binde- oder Klebemitteln gemischt und aus solchen Mischungen Formkörper hergestellt. Es bereitet aber erhebliche Schwierigkeiten, die sehr leichten porösen Einzelteilchen aus thermoplastischen Kunststoffen, die ien Schüttgewicht von etwa 15 bis 20 l haben können, mit den bedeutend schwereren Bindemitteln zu vermischen. Eine einheitliche Umhüllung der porösen Einzelteilchen ist deshalb @ besonders bei Verwendung einer geringen Menge an Bindemittel -nur auch sehr intensivem und lange andauerndem Mischen möglich.
• So war beispielsweise ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern bekannt, bei dem man feintelllige poröse Styrolpolymerisate mit Polyglycidyläther enthaltenden Gießharzen mischt und die Mischung dann härtet.
• Es war weiterhin bekannt, daß man sehwerentflammbare Formkörper aus Polystyrol durchhh Verschäumen von vorgeschäumten feinteiligem Polystyrol, das mit einem chlorhaltigen thermoplastischen Stoff und einem Metalloxyd beschichtet ist, herstellen kann.
• Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Formmassen aus verschäumbaren Styrolpolymerisaten und Bindemitteln durch Verschäumen mittels Erwärmung auf Temperaturen oberhalb des Erweichungsbereiches des Polymerisates und Verformen, dadurch gekennzeichnet, daß man Gemische aus den verschäumbaren Formmassen und einem bei Raumtemperatur festen Bindemittel, das bei einer Temperatur unterhalb des Erweichungsbereiches des Polymerisates erweicht, erwärmt und verformt.
• Man erreicht dadurch eine einheitliche Benetzung der Einzelteilchen und auch eine vollkommene Umhüllung der geschäumten Teilchen mit dem Bindemittel. Das Erhitzen des Gemisches wird so lange - zweckmäßig unter Rühren - vorgenommen, bis die optimale Aufschäumung der Teilchen erreicht wird. Man kann dann das Gemisch in eine lose Form, z. B. aus Holz oder Pappe, bringen und unter schwachem Zusammendrücken der Masse erkalten lassen. Als erfindungsgemäß verwendbare Bindemittel eignen sich Bitumen, Paraffine, Wachse, Kolophonium, Schellack, Kunstharze auf Basis von Cyclohexanon und Formaldehyd sowie andere organische Bindermittel und Gemische der genannten Produkte untereinander und/oder mit Welchmachern, üblichen Füllstoffen und Farbstoffen. Man kann den Bindemitteln auch Lösungs- oder Verdünnungsmittel zusetzen, die jedoch des blähfähige Polymerisat nicht lösen sollen.
• Die blähfähigen Einzelteilchen aus Styrolpolymerisaten lassen sich nach bekannten Verfahren herstellen. Geeignete Styrolpolymerisate sind Homo- oder Mischpolymerisate des Styrols mit Acrylnitril, Vinylcarbazol oder anderen Monovinylverbindungen. Von den Blähmitteln, die in diesen thermoplastischen Kunststoffen enthalten sein sollen, sind leichtflüchtige Flüssigkeiten, die beim Erwärmen der thermoplastischen Kunststoffe auf Temperaturen oberhalb ihres Erweichungsbereiches verdampfen, besonders bevorzugt. Es können aber auch andere Blähmittel, wie unter Druck stehende Gase oder gasabspaltende Verbindungen, benutzt werden. Besonders brauchbar sind leichtflüchtige aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe mit Siedepunkten oder Siedegrenzen zwischen 28 und 580 C.
• Das Verhältnis zwischen verschäumbaren Teilchen und Bindemittel kann in weiten Grenzen variiert werden. In der Regel benutzt man 10 bis 90 Teile verschäumbare Teilchen und 90 bis 10 Teile Bindemittel, vorzugsweise aber 30 bis 50 Teile Teilchen und 70 bis 50 Teile Bindemittel. Je nach Gehalt an blähfähigen Teilchen erhält man ein entsprechend verschiedenes Raumgewicht. Bei hohem Anteil an Bindemittel entstehen Formkörper, die eine höhere Druckfestigkeit aufweisen. Die nach dieser Erfindung erhältlichen Leichtstoffe können in mannigfaltiger Weise verwendet werden, z. B. als Isoliermaterial gegen Kälte, Wärme und Schall, zum Ausfüllen von Hohlräumen, zuuum Unsinkbarmachen von Booten, als Dachboden- oder Deckenisolierung, als Schwimmkörper, Rohrumhüllungen, Wandbeläge und Dekorationsmaterial. Man kann aus den Leichtstoffen auch durch spanabhebende Bearbeitung Formteile bestimmter Gestalt ausarbeiten. Die Formkörper können wie üblich zusätzlich beschichtet werden, beispielsweise mit flammhemmenden Überzügen, mit einer Lackschicht oder mit Mörtel- oder Zementbelägen. Man kann ferner auf die Leichtstoffe auch verschiedene Materialien aufkleben oder aufkaschieren, z. B. Sperrholzplatten, Kunststoffplatten, Metallfolien, Gewebe und -härtbare Harze mit Glasfasereinlage.
• Die in den nachstehenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
• Beispiel 1 60 Teile Bitumen vom Schmelzpunkt 55° C werden mit 40 Teilen blähfähigem feinkörnigem Polystyrol (Teilchengröße 2 bis 3 mm), das als Treibmittel 8% Hexan enthält, gemischt. Das Gemisch wird unter mechanischem Rühren 1,5; Minuten auf 1050 C erwärmt. Hierbei werfolgt- eine. erhebliche Volumenvergrößerung. Das Gemisch wird dann in einen viereckigen Hohlraum, der mit Papier ausgelegt ist, eingebracht, schwach gepreßt und erkalten gelassen. Man erhält einen Leichtkörper, der ein spezifisches Gewicht-von- 0,13 aufweist.
• Beispiel 2 40 Teile' Bitumen vom Schmelzpunkt 600 C werden mit 60 Teilen blähfähigem, feinkörnigem Polystyrol (Teilchengröße 2 bis 3 mm), das als Treibmittel etwa 10% Petroläther von den Siedegrenzen 35 bis 55° C enthält, gemischt. Diese Mischung wird unter mechanischem Rühren 10 Minuten auf 100° C erwärmt und hierauf in eine erwärmte Spritzpistole eingebracht. Der Inhalt der Spritzpistole -wird unter Einwirkung von Druckluft von 1000 C über eine Düse von 8-mm Durchmesser auf eine plane Fläche gespritzt. Es entsteht ein geschlossener Formkörper.
• In der gleichen Weise kann man auch senkrechte Wände oder Rohre beschichten bzw. umhüllen.
• B e i s p i e l 3 50 Teile Hautleim werden mit 50 Teilen blähfähigem, kleinteiligem Polystyrol, das etwa 10% Petroläther von den Siedegrenzen 35 bis 55° C enthält, und 1 Teil Hexamethylentetramin gemischt.
• Das Gemisch wird unter mechanischem Rühren 20 Minuten auf 1000 C erwärmt und in einen zylinderförmigen Hohlraum eingebracht, hierauf schwach gepreßt und in diesem Zustand abgekühlt. Es wird ein Leichtkörper vom spezifischen Gewicht 0,15 erhalten, aus welchem man profilierte Einzelteile durch spanabhebende Bearbeitung gewinnen kann. Es ist auch möglich, mit Spaltmaschinen dünne Schichten Von dem zylinderförmigen Formkörper abzuteilen.
• Diese eignen sich zur Schwingungsdämpfung, als Isoliermaterial u. dgl.
• P at'entanspiu'ch': Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Formmassen aus verschäumbaren Styrolpolymerisaten und Bindemitteln durch Verschäumen mittels Erwärmung auf Temperaturen oberhalb des Erweichuungsbereiches des Polymerisates und Verformen, dadurch' gekennzeichnet, daß man Gemische aus: den verschäumbaren Formmassen und einem'bei Raumtemperatur festen Bindemiftel,' das bei einer Temperatur unterhalb des Erweichungsbereiches des Poly-, merisates erweicht,' erwärmt und verformt; In Betracht gezogene Druckschriften.
• G. 8 Salzmann, »Schaumkunststoffe und ihre Entwicklung«, S. 10; Sonderdruck aus »Gummi und Asbest-Plastische Massen«, Heft 7 bis 10 (1955).

Claims (1)

1. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 1 087 804, 1 173 646.