DE1504372A1 - Schaumstoff und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Schaumstoff und Verfahren zu seiner Herstellung

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DE1504372A1
DE1504372A1 DE19651504372 DE1504372A DE1504372A1 DE 1504372 A1 DE1504372 A1 DE 1504372A1 DE 19651504372 DE19651504372 DE 19651504372 DE 1504372 A DE1504372 A DE 1504372A DE 1504372 A1 DE1504372 A1 DE 1504372A1
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foam
extruder
polymer
mixture
double bonds
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DE19651504372
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English (en)
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Lux John Herbert
Ohsol Ernest Osborne
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Haveg Industries Inc
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Haveg Industries Inc
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent

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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

  • Schaumstoff und Verfahren zu seiner Herstellung.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von einachaig oder zweiachsig orientierten geschäumten Monoolefefinpolymeren.
  • Es ist bekannt, Bahnen und Schläuche aus geschäumten monoolefinpolymeren diskontinuierlich herzustellen, wobei man die Mischung in einer Druckform schmitzt und dann plötzlioh zur Expansion freigibt. Hierbei ist es schwer, die Dicke des aufgeschäumten Materials und die Richtung der Expansion zu steuern, und das Verfahren erfordert einen unwirtschaftlichen Aufwand an Zeit, Arbeit und apparativen Einrichtungen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von einaohaig oder zweiachsig orientierten Baknen und Sohläuohen aus geschäumten Monoolefinpolymeren zu entwickeln, sowie die Bahn- oder Schlauchdicke, die 3xpansionsriohtuug und das Auamaß und die Richtung der Orientierung besser zu steuern. Schileßlich bezweckt die Erfindung die Herstellung eines geschäumten Monoolefinpolymeren von gleichmäßiger Dichte und mit mindestens einer ungeschäumten äußeren haut von grönerer Gleichmäßigkeit, als sie bislang nach anderen Verfahren erhalten werden konnten.
  • Es wurde nun gefunden, daß man diese Zwecke erreichen kann, wenn man eine schäumfählige, bin teilweise vernetztes Nonoolefinpolymeres enthaltende Mischung in einen Extruder einbringt, im Extruder erhitzt, als Schlauch oder 3ahn extrudiert, aufachaumt und das geschaumte Extrudat in mindestens einer Richtung durch vorzugsweise biaxial erfolgendes Becken orientiert. ei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Extruder mit einem Monoolefinpolymeren, z33. Polyäthylen oder Polypropylen, beschickt, welches vorher nach einem oder mehreren der folgenden Verfahren teilweise vernetzt wurde: (a) Verwendung eines Peroxyds oder sonstigen freie Radikale erzeugenden Stoffes, (b) Anwendung einer energiereichen ionisierenden Bkstrahlung, (c) Copolymerisation mit einer geringen Menge eines Meterials vorzugsweise eines Kohlenwasserstoffes, mit mehreren. äthylenischen Doppelbindungen.
  • Soweit nicht anders vermerkt, beziehen sich alle Mengenangaben auf Gewichtsteile und Gewichtsprozent Für das Verfahren (a) werden normalerweise 0,1 bis 5 % und vorzugsweise 0,5 bis 1 % eines freie Radikale erzeugenden Stoffes verwendet. Geeignete freie Radikale erzeugende Stoffe sind Peroxyde wir Di-α-cumyperoxyd, Diisobutylperozyd, Di-tert-butylperoxyd, Bariumperoxyd, Natriumperoxyd, Wasserstoffperoxyd, Acetylperoxyd, laurylperoxid, Stearylperopyd, Benzoylperoxyd, Acetylbensoylperoxyd, Acetonperoxyd, Triacetonperolcgd, Äthylhydrogenperoxyd, Diäthylperoxyd, tert.-Butyl-α-cumpylperoxyd, Cumohydroxperoxyd, Perester, z.B. tert.-Butylperbenzoat, Di-tert .-butyldiperphthalat, Perborate, z.B. Natriumperborat, Persulfate, z.B. Kaliumpersulfat, Perchlorate, z.B. Natriumperchlorat, aliphatische Azoverbindungen, z, 30 2-Azo-bis-isobutyronitril, Azido-Vernetzungsmittel, z.B. 10-Decan-bis(sulonylazid), orgnametallische Verbindungen, z.B. Bleitetraäthyl, Bleitetramethyl und Zinntetraphenyl. Derartige freie Radikale erzeugende Substanzen sind bekannt ala Vernetzungemittel ftlr Polyäthylen und Polypropylen und beispielsweise in den USA-APatentschriften 2 628 214, 2 888 424, 2 936 261 und 3 137 745 sowie in den Britischen Patentschriften 919 905 und 659 958 beschrieben.
  • Beim Verfahren (b) kann die Bestrahlungsdosis 2 bis 20 Megarad betragen. Geeignete Bestrahlungsbedingungen sind in den USA-Patentschriften 2 87? 500, 3 022 543 und 2 936 261 beschrieben, Beim Verfahren (c) wird das Monoolefin vor der Polymeristation mit einer geringen Menge, z.B. 0,1 bis 5 %, einer oopolymeriiierbaren Verbindling mit mehreren äthylenischen, d.h. nicht aromatischen Doppelbindungen, z.B. Butadien-1,3, Isopren, 1,4-pentadien, 3-Vinylocyclohexan, p-Divinylbenzol, o-Civinylbenzol, m-Divinylbenzol und Dicyclopantadien, versetzt. Dicyelopentadien wird als Copolymerisationsmaterial bevorzugt und im allgemeinen in Mengen von 0,2 bis 2 % eingesetzt. vorzugsweise wird Polyäthylen hoher Dichte (0,94 bis 0,96) oder Polyropylen eingesetzt, Jedoch kann auch Polyäthylen niederer Dichte (z.B. 0,914 bis 0,92) verwendet werden. Ebenso kannen Copolymere von äthylen mit geringeren Mengen α -Monoolefinen mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen wie Buten-1 (z.B. 90:10 odedr 97,5:2,5) oder Octen-1 (96s4) oder Copolymers von Äthylen und Propylen (z.B. 50:50, 60:40 oder 20:80) verwendet werden Beim Verfahren (o) können auch Terapolymers wie das Terpolymere von 60% Äthylen, 39* Propylen und 1% dicyclopentadien verwendet werden.
  • Ims schänmfähige Produkt kann beim Austritt au dem Extruder entweder einschsig oder zweinchisg ereckt werden. Eine biskale Orientierung kann beim Extridern des Polymeren in Schlauchform nach des In der USA-Patentschrift 3 022 543 beschrisbenen Hlasverfahren und beim Extrudierun des Polymeren in Form einer Ehna durch Anwendung einem Spannrahmens nach dem Verfahren der USA-Patentschrift 3 164 284 erfolgen. Die Temperatur des Kühlhades muß so gewählt werden, daß der Schäumvorgang vor einer vollständigen Kühlung beendet ist. Eine einachsige Orientierung kann durch Ziehen des Materials in Bahn- oder Schlauchform beim Austritt aus dem Extruder erreicht werden. Das Recken erfolgt im allgemeinen durch Erwärmen unter Spannung und Iflhlen vor aufhbung der Spannung.
  • Das Recken kann ein- oder zweischeig in einem Verkältnis von 1,25 s 1 bis 8 : 1 und vorsugsweise zweiachsig in einem Verhältnis von 2 : 1 bis 4 : 1 erfolgewn. Das so erhaltene Material kann enschließend um ein dArin eingewickeltes oder verpecktes Produkt geschrumpft werden.
  • Die Schrumpfung kann 1 oder 2 % bis zu 10%, 50% oder nosar 100% der vorher eingebrachten Dockung betragen.
  • Das Schrumpfen kann durch Erwärmen des Gersckten Polyman erolgen.
  • Mr gerckte Bahn oder der gerekte Schlaach kann auch gur Herstellung von dicht anliegenden isolierenden Umhüllungen zum Verpachen von unregelmäsig geformten Produkten wire Geflügel, z.B. Ruter, Schinken, Fleich, Pökelware, Würstchen, wissensohftilichen instrumenten, Spielzung, Kunstgegenständen, Mäbelstücken und dargelichen teilweise geschrumpft werden. in aufgeschämte Material kann eine Dichte von 0,016 bis 0,64 oder 0,72 g3 aufweisen.
  • Obgleich die Ausbildung einer Mnut auf dem Sch@@stoff nicht von wesentlicher Bedeutung ist, wird da. geschäumte Polymere zur Erzielung größerer Festigkeit vorzugeweise mit einer ungeschämten, einheitlich mit des Schumstoff verbundenen Innen- und/oder aunenhaut versehen. Die Haut oder die Häute werden durch schnelles Kühlen einer oder beider Aunenflächen der Bahn oder der Innen- und/oder Außenfläche des Schlauohes beim Anstritt aus des Extruder gebildet. Luf diese Weise wird ein Material erhalten, bei welchem jede ungesdhäuste nicht poröse Haut 3 bis 25 % und der einheitlich damit verbundene geschiumte karn 50 bis 97 J der Gessmdticke des produktes aummcht. in schbelle Kühlen kann durch einen Imftstron, einen Inft-Wasser-Nebel, Argon, Melium oder ein mactiges inertes Fließmedium erfolgen.
  • Vorzugzweise wird das @@hlen mit luft odedr einem Luft-Wasser-Mebel mit einer Strömungsgesschwindigkeit von 12,2 bis 30,5 m/seo und einer Temperatur von - 18 bis 38°C durchgeführt. Die Dicke der geschäumten Bahnen oder Schläuche kann 0,254 bis 12,7 mm oder mehr, z.B. 2,,4 mm oder mehr, , betragen.
  • Allgemein besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, daß man da. teilweise vernetzte Monoolefinpolymere, z.b. das Copolymere von Äthylen oder Propylen itt 0,2% eines Polyolefins, z.b. Dicyclopentadien, in Mischung itt eine zschaumsrzeugenden Pulver, welches aus einbem in der W@rme zersetzbaren Material wie einer Asovarbindung, z.B. Asobisisobutyronitril, oder einem Metallhydrid, z.B. Matriumborhydrid, Lit@@umkydrid oder Aluminiumkydrid, oder eines festen Adsorptionsmittel mit einer darauf adnodierten normalerweise gasförmigen Suibstand bestahen kann, in einen Extruder einbringt. Die Mischung kann ausnerkem sonstige gebriuchliche Zusatzstoffe wir Stabilisatoren, Farbstoffe, Füllmittel, Filgmente und/oder Streck@ittel enthalten, Die Mischung wird im Extruder weiter @@@chgemischt und geschmolzen, wobei über die Temperatur erwärmt wird, bei der das Schäummittel sein Gas abgibt. Dabei wird der Durck im Extruder jedoch so hoch gabalten, daß da. Gas in der Polymerphase gelöst bleibt. Im Falle von Folypropylen (und mit geringen Mengen eines Polyefins cepolymerisiertem Propylen) kann die Temperatur im @@truder beispielsweise 175-300°C, z.B. 190°C und der Druck 105 bis 352 kg/cm2 oder mehr, z. B 703 kg/cm21 betragen.
  • Bei Polyäthylen (oder mit geringen Nengen eines Polyolefins copolymerisiertem Äthylen) kann die Extrudertemperatur 105-195°C und der Druck 105 bis 352 kg/om2 oder mehr betragen.
  • Unter diesen Bedingungen beträgt die Verweilzeit der Mischung im Extruder bis zum Austritt aus einer schlitzförmiger oder kreisförmiger Düse 1 bis 4 Minuten. Beim . Austritt der Polymerbahn oder des Polymerschlauches wird das Gas augenblicklich freigesetzt und das Material wird vorzugsweise gleichzeitig in beiden Richtungen gezogen, d.h. in Längs- und Querrichtung, um eine Wellen- oder Faltenbildung zu vermeiden und die Bahn oder den Schlauch in beiden Richtungen mindestens im Verhältnis 3 t 1 zu recken. Vorzugsweise werden die Oberflächen der Bahn oder des Schlauches bei diesem Vorgang gekühlt, um auf beiden Oberflächen eine undruchlässige Haut auszubilden Gegebenenfalls kann das Kühlen zur Ausbildung von dickeren Häuten durch Blasen mit Kaltluft oder Benebeln oder Besprühen mit einem Kühlmedium noch künstlich gesteigert werden.
  • Das aus dem Extruder sustretende Material ist noch ziemlich weich und kann leicht warmvrformt werden, z.B. zur Herstellung von heißwasserbeständigen Trinkbechern, oder gekerbt, gefaltet oder geprägt oder auf sonstige Weise in geeignete Pormen gebracht werden, ehe es zu einer festen steifen Masse erhärtet. In einem typischen Ausführungsbeispiel weist das produkt aus einem Copolymeren aus 99,8 % Propylen und 0,2 % Dicyclopentadien mit höchstens 2 % Blähmittel, z.b. 1%, bezogen auf das Polymere, eine Dichte von 0,064 g/cm3 und eine Dicke von 9,525 mm auf.
  • In der folgenden Tabelle werden die Zersetzungstemperaturen einiger typiacher, fur die vorliegende Erfindung verwendbarer Schäummittel gegeben, Tabelle Schäummittel Gasabgabetemperatur Azo bisi sobutyronitril 1150C N, N'-Dimethyl-N,N N'-dinitroso- 10500 terephtahalamid d p,p'-Oxybis (benzolausfonylhydrazid 150°C Dinitrosopentamethylentetramin 18500 Azodicarbonamid 20000 natriumbicarbonat/Citronensäure (4:3) 1 400C harstoff/Biuret (33:67) 7350C Diazoaminobenzol 1000C 1,6-Di-n-decyl-azobisformaid 1450C 1,6-Diphenyl-azobisfprmamid 17600 Diphenyl-4, 4'-di 4 '-di(aulfonylazid) 145°C p,p-Oxybi@(N-nitroso-N-methyl-benzolsulfonamid) 130°C Tetramethylen-dinitrosddimethyl-Urethan 125°C p,p-Ocybis(benzolsufonysemicarbazid) 210°C Benzolsulfonsäure-hydrazid 10400 ß-Naphthalinsulfonsäure-hydrazid 13800 Diphenylsulfon-3,3'-disulfonylhydrazid 150°C Benzol-1,3-disul,fonsäure-dihydrazid 1450C Benzolsufonäure-N-phenylhydrazid 146°C Natriumbicarbonat/Melamin (95:5) 140°C Bariumazodicarboxylat 245°C Als Schäummittel können auch Mischungen aus Ammonium-Alkali- oder Erdalkalicarbonaten oder -bicarbonaten, z. B.
  • Ammoniumbicarbonat, Natgriumbicarbonat, Natriumcsrbonat, Kaliumblcarbonat oder Calciumcarbonat mit vorzugsweise festen Säuren oder sauer reagierenden Salzen, die Kohlendioxyd aus dem Carbonat oder Biocarbonat freisertzten können, verwendet werden Im allgemeinen enthält die Säure mindestens 3,0 und vorzugsweise mindestens 10,0 Mifliäquivalente Säurewasserstoff je Gramm. Als Säurekomponente können organische oder anorganische Substanzen wie Borsäure, primäres Natriumphosphat, Fumasrsäure, Malonsäure, oxalsäure, citronensäre, Weinsäure, sauures Kaliumtartrat, Chloressigsäure, Maleinsäure, Bensteinsäure, Glutarsäure und Phthalsäure verwendet werden. Anstelle der wasserfreien Säuren oder Salze können auch die festen Hydrate, z.B. Oxaskäuredibydrat und Citxoensäuremonohydrat, verwendet werden.
  • So kann beispielsweise eine Mischung aus 3,75 Teilen Natriumbicarbonat und 3 Teilen Oitronensäure verwendet werden, die sich im Extruder bei einer Temperatur von etwa 130°8 unter Gasentwicklung zersetzt.
  • Ebenso kann natürlich auch eine Mischung von Schäummitteln verwendet werden.
  • Wie bereits erwähnt wurde, kann das Schäummittel auch in Form eines auf einem Absorptionsmittel absorbierten flüchtigen Flüssigkeit eingebracht werden. Als Absorptionsmittel ist hierfür jedes gebräuchliche Absorptionsmittel wie Diatomeenerde (Oelite), Pullererde, Kieselgel, z. B.
  • "Cab-O-Sir" oder ")fi-Sil", aktiviertes Aluminiumoxyd, Molekularsiebe, Attapulgit oder Aktivkohle geeignet. las Absorptionsmittel wird im allgemeinen, bezogen auf das Polymere, in Mengen von 0,1 bis 4 Gew.% und vorzugsweise von 0,5 bis 2 Gew.% verwendet, Jedoch können auch größere Elengen eingesetzt werden, wenn diese beispielsweise al llstoff wirken sollen. las Absorptionsmittel besteht im allgemeinen aus einem inerten Füllstoff mit großer Oberfläche und geringer Teilchengröße, beispielsweise von 0.075 mm oder darunter.
  • Als flüchtige Plllssigkeit können aliphatische Kohlenwasserstoffe mit einem Siedepunkt zwischen 100 und 1000C und vorzugsweise zwischen 30° und 90°C verwendet werden, z.B.
  • Petroläther (vorzugssweise aus Pentan oder hexan oder einem Gemisch dieser JKohlenwasserstoffe bestehend), Pentan, Hexan, Isopentan, Hsptan, Cyclohexan, Cyclopentan, Pentadien und Neopentan. Ferner sind flüchtige Flüssigkeiten wie Methanol, Äthanol, Methylacetat, Äthylacetat, Butan, Aceton, Methylformiat, Äthylformiat, sdichloräthylen, Perchloräthylen, Dichlortetrafluoräthan, Isoproyplchloird, Propionaldehyd, Diisopropyläthe, Dichlordifluormethan, ein Gemisch aus Pentan mit 5 bis 30 Methylenchlorid oder andere flüchtigen halogenisierten niederen Kohlenwasserstoffen geeignete nie auf dem Absorptionsmittel absorbierte flüchtige Flüssigkeit kann 5 bis 150 Gew.% und mehr, bezogen auf das Absorptionsmittel, betragen und hängt von der Kapazität des Absorptionsmittels fUr die spezielle Flüssigkeirt ab. Das die flüchtige Flüssigkeit enthaltende Absorptionsmittel ist äußerlich normalerweise in trockenes Pulver.
  • Die flüchtige Flüssigkeit soll mit dem verwendeten Polymeren nicht reagieren und wird im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bia 15 Gew.% beogen auf das auisuschäumende Polymere, angewendet die Menge hängt von dem gewünschten Grad der Aufschämung ab. Im allgemeinen wird eine umso höhere aufschämung erzielt, je größer die Menge der absorbierten flüchtigen Flüssigkeit in der Polymer-Absportionsmittel-Mischung ist. Es wurde gefunden, daß man mit sehr geringen Mengen an flüchtiger Flüssigkeit gute Aufsohäumungen erzielen kann. In allgemeinen werden zur Erzielung eines Schaumes geringer Dichte, bezogen auf du Polymere, nicht sehr alr 2 Gew.% flüschtige Flüssigkeit benätigt.
  • Die Erfingung wird in den folgenden Besipielen anhand der biegefühten Zeichnungen naher erläutert ea zeigen Fig. 1 - ein Schema des erindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines gereokten geschäumten Polymeren, Fig. 2 - einen Schnitt in der Linie 2-2 der Figur 1.
  • Fig. 3 - ein weiteres Verfahren zum Extrudieren, Fig. 4 - das Recken der nach Fig. 3 hergestellten Bahn, Fig. 5 - einen Schnitt in Linie 5-5 der Figur 4.
  • Beispiel 1 Ein festes Oopolymeree aus 99,3 % Propylen und 0,7 % Dicyclopentadien mit einer Dichte von 0,90 wurde mit 2 % p,p-Oxybis (benzolsulfonylhdrazid) versetzt. Die erhaltene Mischung wurde in den in Figur 1 dargestellten Extruder 2 gegeben, und dort bei 2000C mit Hilfe der Schnecke (nicht dargestellt) erweicht und geknetet und innerhalb von 3 Minuten duroh den Extruderzylinder bewegt.
  • Am Austrittsende des Zylinders betrug der Druck 211 kg/cm2.
  • Die so erhaltene Mischung 8 gelangte Annn in den Düsenteil 4 des Extruders, wo in dem Hohlraum 12 zwischen dem DEsenteil 4 und einem Düsemittelstück 10 ein Schlauch 18 ausgebildet wurde, Die Außenfläche 14 und die Innenfläche 16 dea zylindrischen Schlauches 18 wurden beim Austritt (oder direkt danach) aus der kreisförmigen Öffnung 6 der Düse gekühlt.
  • Durch das Kühlen wurde das dicke mäßige Aufschäumen des Kernes der Schlauchwand nicht verhindert. Zur Außenkühlung wurde aus einer den Schlauch ganz umgebanden Rin düse 20 etn Luftstrom von Raumtemperatur (2100) mit einer Geschwindigkeit von 24,4 m/sec auf die Außenfläche 14 des Schlauches gerichte Zur Innenkühlung wurde über eine Öffnung 22 im Düsenmittelstück 10 ein Luftstrom durch eine Innendüse 24 mit trichterförmig erweitertem Ende 26 auf die Innenfläche 16 des Schlauches gerichtet; die Gescchwindigkeit der aus der Innendüse austretenden Luft betrug 21,3 m/sec.
  • Der Schlauch hatte bsin Austritt aus der Düsenöffnung eine Temperatur von etwa 195°C. Durch das schnelle Abkühlen wurde auf der Innenfläche 16 des Schlauches eine Haut 28 und auf der Aunenfläche 14 des Schlauches eine Haut 30 ausgebildet (siehe Figur 2). Lim Kühlen der Innen und der Außenfläche erfolgte kein wesentliches Kühlen des Schaumkernes 32. Die Häute machten jeweile 10 % und der geschäwnte Kern 80% der Gewscmadicke der Schlauchwand aus. Die Häute hatten etwa die gleiche Dichte wie das Polymere selbst und der Kern wies Eine Dichte von etwa 0,064 g/om3 auf. Der Schlauch hatte beim Austritt aus dem Extruder einen Durohmesser von 10,16 ci und eine Wandstärke von 19,05 mm. Zwwichen den Abquestchwzlzen 40 und 42 und den Entlüftungswalzen U und 46 wurde in dem Schlauceh eine Luftblase eingeschlossen.
  • Die Walzen 40 und 42 drehten sich mit einer Oberflichengewchqwingkeit von 2,74 m/min und die Walzen 44 und 46 mitsiner Oberflichengeschwindkgeit von 8,23 m/min, um eine Längereckung des chlucvhes von 3 t 1 herbizuführen.
  • Eine seitliche oder Querreckung des Schlauches von 3 t t wurde durch das Aufblasen erzelt. Mit Hilfe konvergierender Walsen wurde die Luftblase allmählich abgeflacht. Der fertige gereckte Schlauch hatte eine Gesamitdicke von etwa 2,285 mm, wobei jede Haut 0,288 mm und geschäumte Kern 1,829 mm dick war.
  • BEispiel 2 Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde das Propylen0Dicyolopentadien-Copolymere mit 2% dinitrosopentamethylentetramin versetzt und eine Extrudertemperatur von 245°C angewendet; es wurde ein Schlauch mit einem Durchmesser von 10,16 oa und einer Wandstirke von 19,05 mm extrudiert. Bei Verwendung von 1% Pentan, das auf der gleichen Menge Kieselgel absorbiert war, anstelle der Nitrosoverbindung wurde ein ähnliches rodukt erhalten.
  • Beispiel 3 Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde ein Polyäthylen (Dichte 0,916, Alathon 14) verwendet, das mit 10 MEgarad bestrahlt worden war. Die Extrudiertumperatur betrug 15000 und als Blähmittel wurden, bezogen auf das bestrahlt. Polyäthylen, 2 % einer Mischung von Natriumbicarbonat und Citronensäure im Verhältnis 3,75:3 angeweendet.
  • Anstelle der in Beispiel 1 verwendeten Vorrichtung kann auch die in der USA-Patentschrift 3 022 543, Beispiuel C beschriebene Vorrichtung verwendet werden. Das Kühlbad befindet sich dabei Jedoch etwa 12,7 mm von der Ertruderdüse entfernt und die Külbadtemperatur wird so eingestellt, daß Häute von der gewünschten Dicke erhalten werden.
  • Wenn bei Verwendung der Vorrichtung nach Pig. 1 ein Schaumstoffprodukt ohne NLute hergestellt werden soll, wird die Ringdüse 20 entfernt und durch die Innendüse 24 kein Kühlgas eingeblasen. Wenn lediglich eine Aunenhaut jedoch keine Innenhaut gewünscht wird, wird durch die Innendüse 24 keine Kühlluft eingeblasen und nur Kühlluft durch die Ringdüse 20 zugeführt. Wean Umgekehrt nur eine Innenhaut gewünscht wird, wird K ühlluft nur durch die Innendüse 24 jedoch nicht durch die Ringdüse 20 zugeführt.
  • Beispiel 4 Das gleiche Copolymere wird in Beispiel 1 mit 2% p,p'-Oxybis (benzolsulfonylhydrazid) wurde aus einem Extruder 50 (Figur 3) mit einer geraden Sdchlitzdüse 52 zu einer Bahn 54 extrudiert. Auf die Ober- und Unterseite der Bahn wurde, ehs eine merkliche Aurschäumung stattfand, K2hlluft durch die IXisen 56 und 58 geblasen0 Hierbei wurden ncihtporöse Ober und Unterhäute 60 und 62 auagebildet, die einheitlich mit dem Schaumkern 64 verbunden waren.
  • Die Bahn wurde mit einer linearen Geschwindigkeit von 1,22 m/min extrudiert und mit einer Geschwindigkeit von der Düse abgesogen bei der die Bahn in längsrichtung auf 300% gereckt wurde, Die gereckte Bahn hatte, eine Gesamtdicke von 5,717 mm und wies eine nichtpordse Oberhaut von 0.254 mm Dickes eine niohtporöse Unterhaut von 0,381 mm Dicke und einen geschäumten gsrn von 5,08 mm Dicke auf Wenn die Bahn zweiseitig reokorientiert werden sol';, ao kann dies durch Recken in Länges- und Querrichtung in Richtung der Pfeile in Figur 4 erfolgen, Dies wird zwookmäßig in einem Spannrahmen durchgeführt, wie er in der USA-Patentschrift 3 146 284 beschrieben ist0 Nach dem linearen Orientieren wurde die von Beispiel 4 erhaltene Bahn vollständig gekühlt, zBo auf 20°C, und dann einem auf 11000 gehaltenen Spannrahmen zugeführt, wo sie mit Hilfe von Klemmvorrichtungen in Querrichtung auf das 2 1/2-Fache ihrer ursprünglichen Breite gezogen und vor Aufheben der Spannung auf Raumtemperatur gekeilt wurde. Auf diese Weise wurde eine biaxial orientierte Bahn erhalten.
  • Das aus der Düse austretende Material ist noch ziemlich weich und kann leicht warmverformt, z cBs Vakuumveerformt, gekerbt, gefaltet, geprägt oder auf eine Weise in eine geeignete Form gebracht werden ehe es zu einer harten steifen Masse erhärtet. Ein nach der Erfindung hergestelltes typisches Produkt ohne Häute hatte eine Dichte von 02064 g/cm3 und eine Dicke von 9,525 wn.
  • Wenn aus den nach Beispiel 1 bis 3 erhaltenen Schläuchen Bahnen hergestellt werden sollen, kann dies auf übliche Weise durch Aufschneiden des Schlauches erfolgen, z.B. unmittelbar nachdem der Schlauch die Entlüftungsazen 44 und 46 passiert hato

Claims (1)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e .
    1. Verfahren zur herstellung eines Schaumstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß man eine schäumfähige, ein teilweise vernetztes Monoolefinpolymeres enthaltende Mischung in einen Extruder einbrigt, im Extruder erhitzt, als Schlauch oder Bahn extrudiert, aufsehäumt und das geschäumte Extrudat in mindestens einer Richtung durch vorzugsweise biaxial erfolgendes flecken orientiert.
    2. Verfahren nach Anspruch li dadurch gekennzeichnet, daß man ein Monolloefinpolymeres mit 2-3 Kohlenstoffatomen verwendet, welches durch Bestrahlen mit 2-20 Megarad oder mit 0,1 bis 5% einer freie Radikale erzeugenden Stoffes vernetzt ist.
    30 Verfahren nach anbspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Copo9lymeres aus einem Monollefin mit 2-3 Kohlenstoffatomen untt 0,1 bis 5 % einer Verbindung mit mehreren nichtaromatischen Doppelbindungen insbesondere. einem Kohlenwasserstoff mit mehreren nichtaromatischen Doppelbindungen verwendet 4. verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das extrodierte Bahn- oder Schlauchmaterial in jeder Richtung im Verhältnis von 1,25 t 1 bis 8 : 1 reckt.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß mau mindestens eine Oberflache des schäumenden Extrudates su einer nichtporösen, undurchlässigen, einhietlich mit dem Schaum verbundenen Haut kühlt, so daß der Schaum 50 bis 97 % der Gesamtdicke von Schaum und Hüuten aus 6. Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzcihnet, daß man beide Oberflächen des Extrudates zu tioktporisen, undurchlässigen, einheitlich mit dem geschäumten Kern verbundenen Häuten kühlt, so daß Jede Haut 3 bis 25 ffi und der geschäumte Kern 50 bis 94 % der Gesamtdicke von Häuten und Kern ausmacht.
    7. Verfahren nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß man im Extruder einen Durck von mindestens 105 kg/cm2 anwendet, bei welchem das in der Mischung enthaltende Gas in der Polymerphase gelöst bleibt.
    8 Verfarhen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gas in situ durch Zersetzung eines Blähmittels bildet.
    9. Verfahren nach Anspruch 6 - 7, dadurch gekennzcihent, daß die Verweilzeit der Mischung im Extruder 1 bis 4 Minuten beträgt.
    10. Schaumstoff, dadurch gekenncihnet, daß er aus teilweise vernetztem, orientiertem Monoolefinpolymerem besteht und mindestens eine nichtporöse. undurchlässige, einheitlich mit dem Schaum verbundene Haut aus dem gleichen Polymeren aufvweist.
    11. Schaumstoff nach Anspruch 10, dadurch gekennzetohnet, daß er aus einem Oopolymeren eines Olefins mit 2-3 Kohlensrtoffatomen mit 0,1 bis 5 % einer Verbindung mit mehreren nichtaromatischen Doppelbindungen besteht.
    12. Schaumstoff nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung mit mehreren nichtaromatischen Doppelbindungen ein Diolefin insbesondere ein dicyclopantadien ist1
DE19651504372 1965-09-02 1965-09-02 Schaumstoff und Verfahren zu seiner Herstellung Pending DE1504372A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2901864A1 (de) * 1978-01-20 1979-08-02 Japan Styrene Paper Corp Verfahren zur herstellung eines olefinharzschaumstoffs
DE3001159A1 (de) * 1980-01-15 1981-07-16 Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AG, 3000 Hannover Schrumpfformteil aus extrudierbarem geschaeumten werkstoff

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