DE1544742A1 - Verfahren zur Herstellung von festen Schaumstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von festen SchaumstoffenInfo
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Description
The Bow Chemical Goittpariy, widland,
V.St.A.
Verfahren zur Heratellurib von festen Scnaumatüffen
,Die vorliegende Erfind un^ betrifft die Heratellut%
von verbesaertea f eaten synthetischen Latexachäuinen.
inabeaondere betrifft sie (1) ein verbesaertea
Verfahren zur Herstellung von featen synthetischen Latexachäumen, bestehend aus einer verbesserten Geliertechnik
und vereinf achtem Miachen, wodurch der Bereich
der Zusammensetzung und die Konzentration an .Feststoffen
in den Smulsipnspolymeren erhöht wird, welche zur Herstellung
geschäumter Produkte brauchbar airjd , (2) den
nach einem solchen Verfahren hergestellten featen dchauna
und (3) Gegenstände, die mit einem nach einem solchen
Verfahren hergestellten festen Schaum überzogen sind.'
Sa ist bekannt, Schaumgummi aus einem Polymeren
in der Form einer wäßrigen Smulaioa herzustellen.
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läin derartiges Verfahren umüsiut die Bildung eines
Schauggebildes durch chemische I'raibmittel oder durch
au OU3T arjdere Belüftung aoä Latex, welcher mit
ütien, Beschleunigern uua vuIksuls irrend en
■kittelη in üblicher ./eise vermischt ist, zusammen mit
dchaummit ϋθία, wie deif enlösuügen; nach dem bilden eiLes
derartigen bchaumes wird ein Koagulierendea oder eatatabiliaieretidas
idttel, 'welches eine verzögernde nirkung
hat, wie Jatriumsilicofluorij, zugesetzt; durch geeignete
Hegulierungen aer iaenge aes koaguliöretiden mittels una der
Temperatur der lwischatufe bleibt der »ich-um genügend
stabil, so dab er in JJurmen gebracht oäar auf einem
flachen -»-rockanblech oder Band au,=&ebreitet oder auf
Geweben überzogen, dann teliart und anscLlisisend oft iu
Wasserdampf bei atmosphärischem Druck vulkanisiert werden kann. Dann *.atm dar zellige Artikel entfernt, gewaschen
und getrocknet werden· Bei einem etwas abgeänderten Verfahren,
bei dem die dchaumstufe eintritt, nachdem das
Material in eine Jiorm gebracht ist, wird ,Vase erst off super oxyd
dem gemischten Latex zusammen mit einem Peroxydzer-Setzungskatalysator
zugesetzt; dann wird die flüssige Stoff zusammensetzung in formen gebracht, wo4 die Zer
setzung des Peroxyds eintritt und so Sauerstoff frei
wild, welchai· das ilaterial zu einem zelligen Gebilde
ve r se bäumt, welches dia j?orm ausfüllt f das darauf folgende
909832/U10
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Er starre j bebrüt die geschäumte Struktur bei, während ein
Gas, wii ivohleijdioxyo, oat Geoilde our c/aarin^-t Una das
Late rial in de bleib-endaa «Struktur, koaguliert; die Vulkanisierung
und 013 folgend ei: ötufan werden, wie bei der
vorstehend beschriebenen Lethode, durchgeführt.
Die tolynieren, die oei diesen bisher bekannten
Arbeitsweisen angewandt werden können, sind fast auaschiieiil-Lch
auf ITa-curekiutschUxt, auf geviitse iol/iaere
von 2-Ghlor-1,5-DutaJien u;.d auf die GES kalten JiautbeoTenzt
we^en der i'rf ordern las e der hohen iest-
uratioti uud der frauen Entwicklung der Festigkeit
in. naßkoagulierten ochaugi bei den am meisten angewandten Arbeitsweisen und/oder wegen der Erfordernisse
der Polyu^ren, welche bei niedrigen !'emperaturen bei den
Arbeitsweisen, welche ein Festwerden des anfänglichen Verformens
des Schaumea verwenden, filmbildend sind, ünöere
Nachteila entstehen aus dan kischschwierigkeiten beim Li.*.
Einarbeiten der vulkanisierenden Litt el und der verwandten
Stoffe in die wäßrige Emulsion. Ein weiterer Nachteil ergibt
sich aus der Verfärbung und Fleckenbildung, die wegen der
Anwesenheit von üblichen Vulkanisierungsmitteln und verwandten
Zusätzen eintreten.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist der Vorschlag neuer uud vorteilhafter Mittel zur Herstellung der
Latexsehaumproduixte. Sin weiterer Gegenstand ist der Vorschlag
eines Verfahrens zur Herstellung von Latexschäumen
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15447*2
welche gehärtet werden können, ohn:- a ie Verwendung der
üblichen schwefelhaltigen vulkanisierenden luittel oder
anderer vulkanisierender-mittel, die im wesentlichen in
derselben w'ei&e wirkan und ohne aie Verwendung zusätzlicher
vulKsnisiereuder .oestandtei -e. Sin weiterer Gegenstand
sind Schaums to fie-mit verbesserter ^nf angsf arbe und
nichtflecKenden iuerkmalen und besserer Beständigkeit gegen
Farbänderung uud get en Zerstörung anderer erwünschter
Eigenschaften durch Alterung.
Die vorliegende JSrfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung eines festen ttaha ums toffee aus
und einer wäßrigen Dispersion eines reaktionsfähigen Polymerisates
una mindestens einer b übst an ζ, die sich mit dem.
Polymerisat umzusetzen vermag, ous und ist dadurch gekennzeichnet,
daß man (1) einen Latex, bestehend aus einem iuisehpolymerisat von mindestens zwei pol^ieriaierbaren
äthylenisch ungesättigten Monomeren, die Styrol oder mit
Styrol mischpolymerisierbare Monomeren sind , worin etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-% dieser ^onomeren aus mindestens eine;
Monomeren bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige Substituent en-gruppe aufweist, die eine Carboxyl-, SuIf ο-,
primär Amino-, sekundärer Amino-, Carboxamido-, Methylolcarboxamido-.
Sulfonamide-, primäre Hydroxyl-sekundäre
Hydroxyl-, phenolische Hydroxyl-, Aldehyd- oder Bpoxygruppe
sein kann, mit etwa 1 bis 100 % bezogen auf das Gewicht des
909832/1410 . bau original
Mischpoliyniariaatea in dem Latex, mindestens eines umaetzungsfähigen
Materials, in mit Wasser verdünnbarem Zustand
vermischt, das mindestens ein Kohlenstoffatom und zusätzlich mind esc eas zwei reaktionsfähig·.· Substituenten-'
gruppen aufweist, ■ die (a) £&thyIo 1 gruppen, wenn sie an
ein Stickstoffatom gebunden sind, (b) modifizierte Methylgruppen,
die mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
alkyliert norden sind , wenn sie an ein stickstoffatom
gebunden sind, (c) Methylolgruppen, wenn sie an den
aromatischen Ring einer then öl verbindung gebunden siüd,
(d) Garboxygruppen, (β) primäre Aminogruppen, (f) sekundäre
Aminogruppen oder (g) Bpoxygruppen sein können., daß
man (2) das erhaltene Gemisch verschäumt, (3) den erhaltenen üchaum geliert und (4·) dea gelierten Schaum härtet
und trocknet.
* Zur Durchführung der jSrfiodung werden
prinzipiell mind eaten a zwei polymerisierbar e, äthylenartig
ungesättigte Monomere aus der Gruppe von Styrol wad mit Styrol aischpolymerisierbarea Monomeren in einem
Ämulaionatyatem Bischpolymerialert unter Bildung ein·«
Latramiichpolymeren, welches unter etna 1209C filebildeid
ist oder bei dieser (Temperatur durch. Zusatz von Lösungsmitteln oder JPlaatifizierungamitteln filmbildend gemacht
werden kann. Mindestens eines solcher Monomeren, welche a
zuv Bildung eines Latex zur Verwandung bei vorliegend·*
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Erfindung mischpolyaerisiert wird, besteht aua jenen
polymeres! erbarea, äthylanartig ungesättigten liionomaren,
welche als Gegenstück anhängige reaktionsfähige Substituentengruppen haben, wie Carboxy-, SuIf ο-, primäre Amino-,
sekundäre Amino-, Carbonamide-, liethylolcarboxamido-,
SuIfonaiaido-, primäre Hydroxyl-, sekuoääre Hydroxy-,
fhenolhydroxylä, aldehydische und Spoxygruppen, oder Hole he
iaubatituent en gruppen haben, die bei darauffolgender Polymerisation in solche reaktionsfähige Substituentengruppen
übergeführt werden können, wie jSater-, Nitril-, Amid-
oder Salzgruppen, welche zu reaktionsfähigen Säure-, Amin-
oder Hydroxyl-gruppen hydrolysiert werden können· Beispiele
für derartige äthylenartig ungesättigte Monomere, welche
anhängige reaktionsfähige Substituents^gruppen haben, sind
Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, fumarsäure, üaleinaäure, Ithylmaleat, 2-Sulfoäthylacrylat, 2-Sulfoäthylmethacryltt, i-Aminoäthylmethacrylathydrochlorid, 2-Aminoäthyl-•cryltthjdrochlorid, Yinylbenzylaein, Glycidylmethacrylat,
Hydroxystyrol, Acrolein, Methacrolein, Allylalkohol, VinylbenaylilMohol, 2-Hydroxyäthyiacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, Acrylamid, Bia-N-nethylolacrylamid, N-Methylol-•cryltmid, N-Methylolaethicrylamid, ßia-N-eethylolmethacryl·»!*, Metbacryliiiid, N-B-Hydroxyäthylacrylamid, N-fl-HydrooqrtthylaetluorylaMid, l-Hydioxypropylacrylat, B-Hydroxfpropyl-
»•theeiylat, Ö-Hydioxypropylecrylet, Λ-Hydr oxypropyl-
BADORIGJNAL
000132/1410
^t j» A tkt 1 Ji
methacryl at, 6-Hydr oxyhexylacrylat , 6-Hydroxyhexylmethacrylat,
ITatriuoistyrolsulfonat, Natrium-^-methylstyrolsulfonat,
2-iieth /1 amino Ithyl aery la thy d r ο c hi ο riä , 2-toe t hyl aminoäthyl methacrylathydroehlorid,
J-^ethylaaiiaopropylacrylathydifochlorid,
^-Jüiethylaminopijopylmethacrylathydjjo chlor id, 3~^ethylaminoibutylacrylathydrochlorid,
3-Methylaminot>utylmöthacrylathydrochlor
id, ^-Athylaminopropylacjjylathydrochlorid
und Styrolsulfoamid.
Unter den äthylenartig ungesättigten Monomeren
der Gruppe von Styrol md mit Styrol mischpolymerisierbareu
Monomeren sind ciie iwonomereri, 1WeIChe die oben be~
achrieben en reaJstionsfähigen Subatituentengruppen haben,
die aromatischen Alkenyl verbindungen (die S tyr ο !verbind ungen),
die Derivate ion äthylenartig ungesättigten Säuren, wie die
Äcrylester, Acrylnitrile, Maleinsäureeater, Fuaaraäureester,
ungesättigte Alkoholester, ungesättigte Ketone, die konjugierten Olefine und andere Verbind ungen, welche eine oder
mehrere äthylenartige Bind ungen enthalten, welche eine zusätzliche ^dimerisation eOTiöglichen·
■Besondere Beispiele für aolche äthyleaartig
ungesättigte Verbindungen sind Styrol, OT-Methylstyrol,
iU?-methyl styrol, Ar^äthylstyrol, Q1 Αϊ-dimet hyl styrol,
Ar,ar-dimethylsty2!ol, Ar-t-butylstyrol, Vinylnaphthalin,
Methoxystyrol, Cyanostyrol, Acetylstyrol, Jifonochlorftyiol»
Mchloretyrol und andere Halogenstyrole, Methylmethaciylat,
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ithyl acrylate ButylaeryIatr Hexai acrylate 2Älthylhe3örl-«
acrylat·, LaüiryiHiethacryLat, £hen^ lacrylat, Acrytonitrll,
ketha crylonitri 1, iithyi - φ-ehi or a eryl at, Diäthyl ma 1 eat,
Pölyglycolmaieat, Vinylchlorid, "Vinyl bfö miä, Yinylidariciiloirid,
Viuylideiibifoiaid, VinyliLöthylkötöa^ Möthylisopiopöüyiköton,
ÜTinyläthyläther,, !,^■"BLitaäiai,, Isopren und dgl»
Sie ätüyleüärtitj ungeaättigten iviönomereö: mit
anMng,igen (pendant) rea^ctiöns-fähigen ώ-ubstitaentengfüppen
weiiden in Mengen von etwa or5 bis etwa. 20 &θ'#.-%
gesamten Monomersnböstaudteile angewandt. So bestehen die
Monomeren zu etwa 99»5 bis etwa 80 GeW.-^ aus den
artig ungesättigten ^.oaoaeifeia, ebenso aus der blasse
Styrol und mit Styrol misclipolyiaerisierbaren Monomeren und
denen, welche keine anhängigen reaktionsfähigen Subatituenteagjmppen
aufweisen. Im Hinblick jedoch auf den großen Bereich der Produkte hinsichtlich der Zusammen Setzung und
der Eigenschaften, welche durch die vorliegende 3Sif ladung
ermöglicht werdea, und αeai entsprechenden weiten Bereich
der Bhd Verwendungen variiert die optimale üenge der Monomeren mit anhängigen reaktionsf ähigeai öübstitaeaten, welche
in de» iatex aisehpoiyiaerisiert werd en, etwas entsprechend
den für den besonderen Bndzweck gewünschten Bigenschaften.
Im allgemeinen werden niedrigere Mengen "benutzt,
wo die anhängigen reacti oasfähigen. »=ub#tituentea.gm{^ea
al Ferhältnismäßig φρΒφΧ&χ
ORIGINAL
auf der !Ieilchenobe rf lache sieh befinden als bei dsn durch
die 'i-'ailchen homogen verstreutes, uad wo eine minimale iueng-e
Vernetzung gewünscht wird. Ca die ixenge der ilonomeran mit
anhängigen reaktionsfähigen dubbtitueütengruppen in eiaeni
solchen Latex erhöht wird, so steigt die I"3üf eütigkait des
gelierten iüchaumsG, vvihre-ü α ie Zerreißfestigkeit, dar
iiomprassionsmodul uau aie Harte des bVnärt3teti ochaunies
steigen, nehaen die Drahnuag uaä die ivlebrigkait ab.
Cerautige Monomer au werden in wäßriger Emulsion,
welche oberflächenaktive mittel, Katalysatoren, «iodifizierungsmittel
usw. enthält, und unter-Bedingungen an
Zeit, iemperatur, Druck, Bührati usw. entsprechend den all-
bekannten Grundsätzen der Smulsi ons polymer isation mischpolymerisiert.
Wegen dar durch die reaktionsfähigen Subatituentenmonomeren
veruraachten Wirkungen werden die in der wäßrigen
Kxaae der Bmula ions polymerisation angewandten Arten der
Bestandteile so ausgewählt, daß sie mit solchen Monomeren verträglich aiod. Wenn beispielsweise der anhängig· reaktionsfähige
Subatituent anionisch ist, ao norden beider Polymeriiation
nur anionisch e oder nicht ionische Bmulgatoren
benutzt· Wenn der anhängige reaktionsfähige Subitituent
kationisch iat, ao «erden nur kationiache oder nichtioniache
Imulgitoren benutzt. Sc außerdem einige der anhängigen reaktiona
fähige η Subatituenten dem Monomeren md dem aich la
dem Latex bildenden läiachpolyaeran oberfl sehen aktive
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Siεθnachaften verleiten, so kann die ώθύ£β dea üblichen
oberflächenaktiven Mittels oft erheblich vermindert uäer
sogar we-gelassen werden in der jämulaioaspolynierisatiousatufe.
Das Wesen der vorliegenden Srfindung, liegt nicht in
der Herstellung der Latices an sich, sonder a ^i elften r ia
einem Verfahren zur Herstellung von Latexachaumproäukten
durch Verwenden von reaktionsfähigen Latices iu Verbindung
mit nachstehend gekennzeichneten koreaktiven ütoffeu uud
den sich von einem aolchen Verfahren ableitenden Produkten.
Di· Latices können hergestellt werden durch Mischpolymerisation
von wie voranstehenfi beschriebeneu ausgewählten monomeren
oder es können an die Stelle solcher Latices Wasserdispersionen
von vorgebildeten Polymeren treten, «eiche
modifiziert worden sind, beispielsweise durch Pfropfen oder durch andere liittel, um anhängige Carboxy-, SuIf ο-, primäre
Amino-, sekundäre Amino-, Carboxaniido-, liethylolcarboxamido-,
aulfoaeido-, primäre Hydroxyl«, sekundäre Hydroxyl-, Phenolhydroxyl-,
Aldehyd- oder Ipoxygruppen zu erhalten. jSbenso
finden Polymere, welche hydrolysierbar sind unter Bildung
von faaierdispereionca von Polymeren mit derartigen reaktionsfähigen
Gruppen, bei der Durchführung der vorliegenden
Iifindung Verwendung. Der Ausdruck "Beaktionafbähige
Laticea", soweit er in dieser Beachreibung benutzt wird,
umfaßt alle der vorangehend beachri ebenen Waaaer diaper a ionen
von Polyaereii·
9098-3J/U1Ö
Bie koreaktiven Stoffe» welche ait den für
vorliegende Srfinuui% vorlesenriebenen reaktionsf äiiigen
Latices gemischt werden, sind solche Stoffe* die in Wässer
oder in mit Ässser Mischbare ηLösungsmitteln löslich sind
oder die iu Wasser eis per gierbar sind and welche mindestens
ein Eohleastoffatoiu enthalten und mindestens zwei Üttb&titu-
, die mit den reaktionsfähigen Gruppen im kischdieses
Latö^ koreakti^ sind>
äI& koreaktives
Material ζ or Vernendune. κό··* <3er reaktiönaffeähigea Iifitexkomponente
können aod ere Laticea gewählt werden,, welche
i-'olymere enthalten» die eine Tfielzahl ^on SubatituentengEixppen
aufweisen, welche ebenfalls mit den Substitaenteng,ruppen
des idsehpoljiaerai dieses reaktionsfähigen Latex
koreakfeiv sind. Vorbildliche koreaktive Substituenteügruppen
sind (a) Methylolgruppen, wenn sie an ein Stickstof fatoEi gebunden sind» (b) modifizierte Methyl öl gruppen,
welche mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoff atomen
alkyliert worden sind, wenn solche Gruppen an ein Stickstoffatom gebüBden "sind, (c) MetitLylolgruppen, wenn sie an
deb aroiaatischen BiI^ einer Phenol verbindung gebunden si o3 ,
(d) Carboxylgruppen, (e) primäre Iminogrtippen, (f) sekundäre
Aminogruppen and (g) Bpoxygrüppen» Bas Stickstoffatom
(a) and (b) kann ein foil der Hauptkette oder des Binges j
/¥@2fbindung oder des Boljmsren sein· ·;
909832/U10
e für solche koreaktive Stoffe siixl·
l«elarr;in, lvIel&2LiLii,or«iaicet:iyäkotiäa.&:ate,, Ha-r-nsuoff, Harn-E"boffoi(maldehydKonQexis.atc-t
aietlyli^rt:· kelaminforuisldehyd:künäen£c.:uc,
iu ;tL^l i=.r t e li&iu&eof f orualάeb.yal.0DQeusate,
butyl ie τ te ^el-sminf ohu&Iü eb^'äkoadeufcate, butylierte
fiaJ? üs to ff ου iita la eii^ d kond e ü& & t e, tixenol f ο Tma la ehyd konä en sate,
AmnLoniumf or».a lüeh&dhy- chloi1*as se rst off saurefconder^s ate,
fllisaige Epoxyharze,, Ätlylendiaminfomaldehydkondeasate,
HexamethyleiiQia^inforDaldelvQ^oijüeSate, Polyäthylenimin,
Äthylendiamiß, Piäthyleütriamin., iriäthylentetraminacetat,
tranietiiyleiidiaiaiG, Hexamethyletadi amin,
iamia, Ü'etraäthyl enpentarrxin, Guanidin,
ttanamiii, JDicyandiemid, Malonfiäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure,
Suberinaäü3?e, Azaleitisäüre, Sebacinaäure, Polyacrylsäure,
«in !Latex, bestehend aus einem -Vi&ehpOlyißereti aus Styrol,
^,5-Butadien und S-AminoäthyliaethacryelathydiJochlorid,
woä ein Itatex, begtehßnd aus Tinylchloiid, finylideEtchlorid
maä 2-Sulfoäthylffletäiacüylsit.
JDer Äu§dröck "jtoajeaktive.s Metes? 1^.1*, soweit er
ijp. 4ieser Beschpeiböng benutzt "wi
ent^reehend
to μ&Φ&β. üe&gen benutzt, 4sg. 4m
154*742
das koreaktive Material in einer Äienge von etwa 1 Ms
etwa 100 Gew.-% des .kischpolymerea des Latex enthält.
Wenn das koieaktive iiat^rial wasserlöslich, ist, so kann
es einfach mit dem Latex gemischt werden oder das-Material
kann als wäßrige Lösung oder als eine Lösung in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel zugesetzt werden.
Wenn das koreaktive Material iu wasser oder in einer .mit
Wasser mischbaren Lösung nicht nennenswert löslich ist,
so wird es als wäßrige Emulsion zugesetzt. Doch werden
die zur Herstellung derartiger Jtoulsionen angewandten
iämulgatoren ebenso wie die zur Hera teilung des Latex benutzten
.emulgatoren vorzugsweise so ausgewählt, daß sie
miteinander und mit den reaktionsfähigen Gruppen des Latexpolymereu
und mit dan reaktionsfähigen Gruppen des koreaktiven Liiat β rials verträglich sind.
Der Ausdruck "mit Wasser verdünnbarer Zustani",
soweit er auf die koreaktiven Stoffe der vorliegenden Erfindung angewandt wird, umfaßt wasserlösliche koreaktive
Stoffe, wäßrige Lösungen derartiger Stoffe, Lösungen derartiger Stoffe*.in mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln
und wäßrigen JSaulsionen der koreaktiven Stoffe, welch«
nicht nennenswert wasserlöslich sind.
Gegebenenfalls können Dickungsmittel, wie
Methyl cellulose, zugesetzt werden.
Gegebenenfalls kann eine Begulierung dee pH
des Gemisches aus dem reaktionsfähigen Latex und dem
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koreaktiven Material vorgenommen werden uurch Zusatz von
gewöhnlicnen suuer oder alkalisch aachetden Mitteln,
wie Essigsäure, Zitronensäure, verdünnten ...ineralsäuren,
Aamoniumhyäröxyden und dergl. »Venn das Gemisch nicht die
gewünschte pH-Höhe hat, so wird das pH gewöhnlich euf
einen Wert zwischen etwa 3 und etwa 15 eingestellt.
üin derartiges ^emiscr. aus dew reaktionsfähigen
Latex und dem koreaktiven Inaterial Kann geschäumt werden
durch Treibmittel und durch Methoden ihrer Acwendung,
weiche für die bisher bekannten Arten des Latexschauina
bekanntlich verwendbar sind, beispielsweise durch .Freisetzen
eines nichtkoagulierenden Gases, wie Stickstoff,
oder durch Zeraetzenlasseu eines gasfreimacheoden Materials
zur chemischen Umsetzung mit einem bestandteil in dem
Gemisch unter Freigabe eines nichtkoagulierenden Gases als
Beaktionsprodukt. Das Gemisch aus dem reaktionsfähigen
Latex und dem koeraktiven Material wird auch geschäumt
durch Schlagen oder durch Verwenden ih;_ einer Vorrichtung
mit gewerblich verfügbaren Schaumköpfen (foam heads).
Bekannte Scheumhilf en, wie lTatriumlaurylaulfät,
oder Schaumstabilisatoren, wie Kaliumoleat, können gegebenenfalls
zugesetzt «erden· Vorzugsweise sollen solche
zugesetzten Stoffe mit der reaktionsfähigen Giuppe in dem
Latexpolymeren oder in dem koreaktiTen Idatexial nicht
ι takt ionsfähig salnt uod ao kaoh das bevorzugt· Metarial ja
BAD
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ί . *■-■■ .., τ-
nach de.. Zusammensetzung des Gemisches variieren» Doch
icönaeri andere Seifen, Jämulgatürsn, iietzmittel, oberflaefienaktive
kittel und dergl. sogar benutzt werdtsa, wenn ßie
in beschränktem Äusiaaii reaktionsfähig sind» £as Volumen
des bemisch©s wird in der achaumstufe gewöhnlich auf das
5- bis 12-f.aehe seines ursprungIieh-en \blumens »ei?höht.
Obgleich zur Durchführung eier vorliegenden
Erfindung nicht erforderlich, könneß koagulierende uod
entstabilisierence mittel, wde -i-iatriumsilicofluorid und
Zinkoxid oder Ättmoaitmiacetat, Äikalifluotitanate, Alkalif
luorziTkoüate miö auch begannte katalyaatoren in der Gelier
stufe gegeberteiifalls als Hilfsmittel benutzt werden.
Wenn solche Hilfsmittel angewandt werden, so werden sie
gewölinlich. zugesetzt, wenn der Schaum das gewünschte Volumen
erreicht list. Bas geschäumte Gemisch, wird in Ϊ'οτι&θει
gegossen, über ein flaches Blech oder Band ausgebreitet
oder auf Substraten übexzogerj.» In dieser Beschröibung ist
der Ausdruck "Substrat" gekennzeichnet als 3'edes material,
wie Such, Gewebe, Ledern, HiIz, Glas oder iy@tall„ oder
gede beliebige ^1OJiBL einer Unterlage, auf der das geschäumte
Gemischmcäi dem A«fbrüten und Särten haftet» Die Gelierwird
bei einer Geliertem.p©3?atar zwiechen Bäumternpe-
und Itmz vbHhbx dam iaiede-piwikt 3m 9m&&&8 dseciig#-
fmhrfc, ü&hretid eine Jrhöhüog der !Eemper-atur die Eeaktion
9 stören 2^ßiparatu3?«n -oberiaelb des Siedeputüites
BAD OBlGJNAL
des Wasters bei der Bildung-der gewünschten multizellularen
Struktur» Daher weraen oft Temperatur en zwischen
65 und 99GC bevorzugt, insbesondere wenn keine Gelierhilf
mittel b enutzt weraen»
Wo bisher die Verwendung von Geliermitteln
erforderlich %ar, würden auch saure koagulierbare Latices
benötigt, welche durch Inaktivieruug det
satörs in den Laticee v*i.t?kten tiüd ^o Köagulatiöia
sachten* Während nicht tigäbsich%igt ist* an irgendfei=n%r
besonäereia Theorie der Arbeitsweise der voriieg#nden ^
fitidung festzuhalten, so wiiä äögenomlaen, daß in der
öelierung eintritt durch t'eilcken-
!»eaktionen durch die umsetzung des reaktionsfähigen Latexpolymeren und dös koreaktiven laBteriälBj wie hier darg#- legt* Die Gölierstufe hängt bei vorliegeBder nicht VO1 !ständig von der· JititaktivierUh^ der in deM I
!»eaktionen durch die umsetzung des reaktionsfähigen Latexpolymeren und dös koreaktiven laBteriälBj wie hier darg#- legt* Die Gölierstufe hängt bei vorliegeBder nicht VO1 !ständig von der· JititaktivierUh^ der in deM I
Die iBäflungifiiiüiiö ist bei vöfiiegenäi?
eine Äüsdehnüiig der Gelierarbeitsweiäe üiad schreitet durch
die 'weitere Umsetzung des reaktionsfähigen Latex^oiyaereh
und äss köreäktiven katei?isis voran» üie Härtuftgsötüf© böaötigte
bei d@ü bisher bekaaaten Mböita^öiÄeii gut Her stellung
von Itatöxßchäum öie TerWöiaäucg von zugesetztem Tulisirniaieruhgsaittelo.
lufeaaiaiBii üit äeö.
i:äial|iiiitö3?in
BAD ORIGINAL
Bei d?m Verfahren und den trodukten der vorliegenden
irfinuurig sind solche gewöhnlichen Vulkanisier ungamittelzusätze
nicht erforderlich, obgleich sie gegebenenfalls
als Hilfsmittel benutzt werden können. Betriebsfähige
Temperaturbereiche der Bär tungs stufe liegen von etwa OC
oder etwas oberhalb der f umbildenden Temper at ur der Stoffzusa;niiiensetzurig,
welche immer hoher liegt, bia gprade
unter dem Schmelzpunkt oder der Zeraetzungsteuperatur
der otoffzusammensetzung, welche niedriger liegt. Doch
werden Temperaturen unterhalb der Baumtemperatur, wenn
überhaupt, selten angewandt. Da höhere Temperaturen die
Härtungsgescbwindigkeit ebenso wie die Geschwindigkeit
der Wasserentfeinung beschleunigen, so wird die Härtungsstufe oft bei etwa 93 bis etwa 2000G etwa 5 bia etwa 90
Minuten lang durchgeführt.
Aus dem Vorangehen! en ist ersichtlich,
daß sowohl die Latexschaumgelierunga- als auch die
Härtungastufe durch einen Mechanismus voranschreiten,:
der von denjenigen der bekannten Methoden zur Herstellung
von Latezschaumprodukten grundsätzlich verschieden ist und die Verwendung von Latexausgangsatoff en ermöglicht
und §£e Schaumprodukte liefert, die nach den bisherigen
Methoden nicht benutzt oder hergestellt «erden konnten.
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'BAD ORIGINAL
. -18-
15447A2
Nachdem der auf dem Gebiet Sachverständige mit der Methode und αβη Stof f ζ usarai.ienset zutuen aer Torlisfeenden
Erfindung und der damit offenbarten Leitung der Arbeitsweise vertraut gemacht worden ist, ist er in der Lage,
die Lengen und kombinationen auszuwählen, die unter den Sehutzumf ang der vorliegenden ürfindung fallen, um Produkte nit den für einen bes nderen Zweck gewünschten
Eigenschaften herzustellen.
Die folgenden -Beispiele erläutern die Durchführung der Erfindung. In den Beispielen beziehen sich
Teil- und Pro ze nt angaben auf Gewicht, sofern nicht anders
angegeben.
Beispiel 1
JSin Latex wurde erhalten zunächst durch Herstellung einer lösung von 122 Teilen Wasser, 0,10 Teilen
Natriumsalz der Dodecyldiphenyloxyddisulfonsäure, 0,5
Teilen Kaliumpersulfat und 0,02 Teilen Trinatriunsalz
der N-Hydroxyäthyläthylendiamintsiessigsäuref dann wurden
30 Teile Styrol, 60 Teile 1,3-Butadien und 10 Teile Acrylsäure in dieser Beihenfolge zugesetzt und das Gemisch 16
Stunden lang bei TO0C gerührt. Das entstehend« Latexpxodukt wurde nit 3 Teilen eines Nonylphenoläthylenoxydkondensats nit 9 Ms. 10 nOl ithylenoxyd je Hol lonylphenol
und einen Tsübungspunkt von 52 bis 560C nachstabilisiertt
dann wujde das pH des Latex nit konzentrierte» lnmoniuitaydroxy* auf 7,5 eingestellt. Sas so erhaltene Produkt ·_■
hatte 45,6 % lest stoffe.
-.-.■■■■ I'
- '· Ζ I
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100 Teilen trockenen Feststoffen aq.uiv-alea.t-e
Menge des obigen Latex wurde mit 1,6 Teilen (trockene Basis)
Kokosüußfettaäurediäthanolamiükondeüaat, $ Seilen (tiöCkene
Basis) wasserlöslichem MelöminformeldehydhaJiz und geniigeüd
Wasaer züai Bildung von 42 % feit at offen, gemischt. Bann wurde
daa Gemisch ih einem Üanetentührwerk jaecheüisch geschäumt.
Sine wäßrige dispersion von 3 feilen liatriumäilicofluOrid
wiüde mit dein Schaum in demselben Miaöhei? gefiiiaöht und das
entstehende geschäumte, kateiial in eine veajKöiiloaiene £'o£ffl
gegossen, welche darauffolgend in eisen Ofen bei M0G
10 Minuten lang z\M Gelisren des geschäumten Gebildes gebracht
tfiüjde* Üer gelieiite Schaum wiisde dätm in eiüem Luft*-
stioiaofen (forced-ais oven) 30 läinüttn lang bei 125O0G zum
Abtteibeü. des Wassers und zum voll stand igen läuten gebsacht«
Der so erhaltene Kaütschukschaum Kar weiß und nichtklebrig
ü£ß hatte eia© Biöhtä von 5^6 kg/tB Litöü* dei (älaaball
prallte 8,9 ca zurück bei dem nächst eh end beschriebenen
Obgleich bei der BuSüchfütoü^ veiliögender Jrfinniöht
es?fouderlich, inüde bsi vo»atiit#h©üaeffl Beispiel
das Natriuaiaiiicöfluörid zugtöst^t (1) wall m ubiichsrweise
±i& den Latexschauin benutzt wird, (2) um zu se igen,
daß leine Gegetiwait bei Verwendüug bei roiliegendor SgHnduag
ateht aehädlicii ist Om (3) damit «in direkter Vergleich
m&üm kann mit dem nachstehend be schrieben aß.
iöi aiii 141§
Versuch., der in Abwesenheit von einem der kritischen
Merkmale der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde
(eins i? reaktionsfähigeu "üb st i tu ent en-gruppe im Latexpolymeren).
Im Gegensatz zu dem voranatehendeu Produkt
und den vorteilhaftea j&gebnissen vorliegender Erfindung
wurde ein anderer Latex in identischer Weise mit der Abänderung hergestellt, daß 10 Teile Styrol durch 10 Teile
Acrylsäure ersetzt wurden. Zu dem entstehenden Styiolbutadienlatex
wurden die anderen bestandteile des obigen
Beispiels zugegeben und dieselbe Arbeitsweise in einem Versuch zur Herstellung eines festen Schaumes benutzt.
Das Natriumsilicofluorid war insbesondere mit einbezogen,
um dem Versuch den vorteil aes hier Bekannten zu geben.
Trotzdem fiel das Dchaumgebilde während die Hitzegelierstufe,
wie im obigen Beispiel beschrieben, durchgeführt wurde, zusammen, und so koniite kein fest9r ochaum hergestellt
werden.
Beispiel 2
Beispiel 2
Es wurde ein synthetischer Latex nach der
Methode aer US-Eataktschrift 2 914 499 hergestellt aus
einer monomeren Stoff zusammensetzung von 74,6 Teilen
Vinylchlorid, 24,9 Teilen Vinylidenchlorid und 0,5 Teilen 2-Sulfäthylmethacrylat. Zu 100 Teilen dieses Latex, bezogen
auf trockene Feststoffbasis, wurden 2 Teile Nonylphenoläthylenoxydkondensat
mit 9 bis 10 Mol Äthylenoxyd je Mol
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iionylphenol und einem xrübungspunkt von 52 bis 56°C
zugesetzt, cUnn wurde daa pfi des Gemisches durch Zugabe
von Ji'iae&aig auf 3,^ eingestellt. Zu α isuem üemiach wurden
2u Teils eiuer Dioctylpntn:.latemulaioa, bezogen auf
Trockenbaaia, 6 Teile lviel aiii inf or-ualaea/dnar ζ und 0,5
ΪθϊΙθ eines AlkanOlaminhydrochloriakataljsatora zugesatzt.
Das Gemisch wurde in einem -Hanetenr ohr wane mocnaniach geachäumt,
in einer auf 79°O vorerhitzt>ni J'orm var3chloasen
und 10 Jiänuten lang in eiueai Ofen auf ^30C erhitzt. Das
Produkt wurde in -Form einsa gelierten Jchaumsa aus der -fe'orm
entfernt; dann wurde der dchauiii getrocknet und etwa 30 Minuten
lang bei einer -femperatur von etvja 1200G gehärtet. Das
dadurch erhaltene troau.it war weicli und fl-exioel und hatte
eine gute Zellstru^tur.
Zu 158 Teilen eines Latex mit oinem pH von
4,6, bestehend aua 75 Teilen eines iuiachpolynisren aus
Styrol und 1,3--üutadien in dem Gevdchtsv^rhältnia von etwa
2s3 mit genügend uionoäthyl en artig ungeaidöigt^D Carbonsäure
zur Lieferung von etwa 1,7 Gew.-νέ Carboxylgruppen, bezogen
auf das Gesamtgewicht des Polymeren, wur.en 0,75 Teile
(als 15 Teile einer 5 ^igen wäßrigen Lösung) von I5 cpa
Methyl cellulose, 3i75 Teile (als 4,7 Teile einer 80%igen
Methanollösung) eines wassarlöslichen Melaminformaldehydharzes
zugesetzt. Das Gemisch, welches insgesamt etwa 2 Teiile
909832/1410 bad
iiatriumlaurylsulfat enthielt, Ymrde 3 his 4- uinuten
lang in einem Pia ne ten rühr wer κ unt.?r Bildung einea ^uten
richauines geschlagen. Der feuchte iSehauia wurde in eiue
jj'orni gegossen und 5 Minuten lau in eine gesaut igte
Wasserdampf atmosphäre bei atmosphärischem JDrucK und 82
bis 8ö°G gestellt unter Bildung eines endgültigen feat en
GeIa ohne beachteusvie. tes Zusammenfallen der fellen, uann
viurae der gelierte dchaum in einem Luftstromofen 30 i.iauten
lang bei 1200O zum Abtreibendes «Vassers und zum Vervollständigen
der Härtung getrocKnet. Cas trockene dchaumprodukt
v»ar weiß, nichtklebri& und hatte das Aussehen und
Anfühlen eines Latexschaumes, der nach üblichen Arbeitsweisen unter Verwendung von iiatuakautachuklatex hergestellt
sein kann. DiB Dichte des Schaumes war 3i6 kg/ 2ό Liter,
der tilaaball prallte 11,4 ciü im Bäckpralltest zurück,
der Kompressions mod ul war 0,16 kg/cm und die bleibende
Verformung, war geringer als 1 fo (Teste sind nachstehe ad
beschrieben).
Zu 100 Teilen eines Latex mit einem pH von 2, bestehend aus 5O Heilen einea Mischpolymeren aus Styrol
und 1,3-Butadien im Gewichtsveuhältnia von etwa 5i4 mit
genügend monoäthylenartig ungesättigter Carbonsäure zur
Lieferung von 3»0 Gew. -% Carboxyl gruppen, bezogen auf das
Gesamtgewicht des Polymeren, wurde genügend Ammoniumhydroxyd
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909832/1410
zugesatzt, um das ρK auf 3»8 zu erhöhen, d^nn etwa 2,5
Teile (als 3,1 I1 ei Ie einer 80%igen Met hanolläsuhg) eines
wasserlöslichen idelaininformaldehydhar zes und etwa 0,09
Teile (als 1,7 Teile einer %igen wäßrigen Lösung) von
15 cps iiiethylcellulose; dann wurde das Gemisch 3 bis 4
liiinuteu lang in einem. Pia net en rühr werk geschlagen, bis
ein guter »schaum erhalten wurde} der feuchte dchaum wurde
in eine Form tregoasen und 10 Minuten lang in eine mit
Wasserdampf gesättigte Atmosphäre bei 88 C und atmosphärisehern
Druck gestellt unter Bildung ein-s eindeutigen
festen üels -ohne nennenswerten Zusammenfall der Zellstruktur
j dann wurde der gelierte Schaum in einem Luf tstromofen
3ü Linut-3u laug, bei 12ü G zum Abtreiben des Wassers
und Vervollständigen der Härtung getrocknet« Das dadurch
erhaltene ochauniproaukt war weii, felexibel und nicht-K-IeDrig.
Die dchaumdichte war 3,4 kg/' 28 Liter, der Glasball
prallte 3t8 cm bei dem Bückpralltest zurück, der Kom-
pressioüsniodul war ü,26 kg/cm und die bleibende Verformung
5,0 % (nachstehend beschriebene Teste).
Anstelle der monoäthylenartig ungesättigten
Garbonsäure in den Beispielen 3 und 4 können Acrylsäure,
Fumarsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Methacrylsäure,
Gemische davon und ähnliche Stoffe mit im wesentlichen denselben Ergebnissen treten.
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(Jk): Sin Latex, be st eh-em aus einem Mischpolymeren
von 40 % Styrol, 53 j4 1,3-ButaGiem, 1,75 % acrylsäure
und ^,25 # Fu!UaJPs'iure,f bezogen auf aas Gesamtgewicht des
ivaschpol^uere^,. viurae mit Aflimouiuahydroxyd auf ein pH
vou 13 eingesuellt, dann fruraea ia getrennteu tortionen
5: i'exle ^iae& der ia äeu Io sit ionen 1 und 2 dai Tabelle ankefeebenea
Gelx^ruiittel je 100 MIe des, liibciipOlyEiriren
in QQiii. Latox zugesetzt. EIe- iinoerung des pH des Latex
wurde mit e-ineci pd-iweaaer verfolgt, wahxend der pH-Wert
langsam gerilager wurcie^ da siQti ÄEmoniak verfliicntigte.
Kas pH» bei den üelierung eintrat, zeigt die Tabelle.
i«it denselben ^eliesmittaln uud in Versuciien, bei denen
das pH des. Latex mit Aaliumbydroxyd auf einen Weit von
13 eingestellt v»urda und dann u&triumsilicofluorid oder
üaliümsilicofluorid oder ITitro propan als pH hersetzend β
Kittel zugesetzt wurden, trat das Gelieren bei im vvesentliehen
demselbea pH wie bereits angegeben ein.
(B) Ammοniurohydroxyd Wurde zu den aaöeren Portionen
desai.bQn Latex zugesetzt, um das pH attf 8,5 bis, 9,0
zuatgilleßt dann -wurden 5 Teile eines der unter den
5 bis 9 aufgeführten Geliermittel und 2fc5 Teile Natriumailicofluorid
auf 100 Teile des. luisehpolyißeren in dem Latex
zugesetzt. Die pH-Änderung eines !jeden (!©häutigen Ansatzes
mit einem pH-Messer verfolgt,, and <3:as pH^ bti d#m
GeiMlöung eintrat■* aüfgeaeiehnet, Die Bat^i
BAD ORIGINAL
15A4742
(C) Zu eines? anderen Portion docs^lbsa Latex nit
dem in derselb-en »'eise singescellt^u pH wurden 5 !'eile
Harn stoff je 100 -feile α es uiachpol/Jier^u in daü Latex
zugesetzt, dann wurde verdünnte -Sssigsäure tropfenweise
hinzugegeben, während dia pH-Änderung mit einem pH-Messer
verfolgt wurde; es wurde gefunden, da^ die Gelbila ung bei
einem pH von 4,8 eintrat (Position 10 der Tabelle).
(B) Andere Geliermittel in den Positionen 11 bis 17
in der Tabelle, wurden zu anderen Portionen desselben Latex in derselben ^eise wie im Beispiel 5 (B) mit der .
Abänderung zugesetzt, daß die Proben 2 bis 5 Minuten lang
auf 93°G er'hitzt wurden, nachdem alle Zusätze vorhanden
waren. Das pH, bei dem Gelieren eintrat, bringt die 'Tabelle.
Natriumsilicofluorid vvurda bei einigen dieser Teste
angewandt, um ein übliches i.iittel für eine langsame uod
kontinuierliche Reduktion des pH zu liefern. Doch ist das
Natriumailicofluorid nicht wesentlich, wie durch die Brgebniase
der Beispiele 5 (A) und 5 (G) gezeigt wird; außerdem
gab wahlloses -Drosseln der Geliermittel in (B) und (B) durch Sinstellen des pH auf denselben in der Tabelle
gezeigten Wert unter Verwenden von verdünnter Essigsäure oder Ammoniumhyclroxyd, soweit erforderlich, dasselbe
Gelierverhalten·
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Alle in der Tabelle Jls Geliermittel
aufgof 'Jhrtori stoffe aiiua bei der Burchführuag der vorliegenden
jrfiuduug wiuksaa ulxi fallen unter ά3ü
unrfang des "koreaktiven Lat'-Tialc", wia voraiisoe
beschrieben.
jSs trat kein Gelisren ein, wenn die
der anderen Portionen desselben Latex iiontinuierlioh im
Bereich von 3 bis 13 variiert wurden, mit oder onae
ITatriuEiailicofluorid, jedoch in übw^seuhoit irgendeines
der koreaktiven Stoffe, wie angegaban.
BAp ORIGINAL
s A
Position ITr. |
Gelisrmittel | Geliereades PH |
1 | M^miataz : | 12,5 |
2 | to lyäthyl 3 iiiiaia | 10,5 |
3 | JroIjafclAaar« | 8,5 |
4 | 'Pifiäthyle atetr amia | 6,6 |
5 | Jiielamiaf orniald euiydharz | 6, 6 |
6 | Cipkeay lguaaiciia | 6,5 |
7 | kelamia | 6,5 |
a | Har aato f f f orma 1 dejiyd aar ζ | 5,8 |
9 | Harastoff | 4, 8 |
10 | 'Si.ue fimulsioa eiaes aiedrig- molekularea flüssigea Harzes auf der Basis von 4t4t-IsoprQpylen- efipaeaol uad: Epicailoriiydria |
5,8 |
11 | Ί?2:ο pyle acv arte aa t | 6,3 |
12 | itcroleiapolymgr as | 5,8 |
% 4-Bpoxy- y yy
3 t4-epoxy-6-methyloyclohexaaleti
Y iny lcyc 1 ohexe ΐή ioxycT
5*8
5,8 5*8 5*8
15U742
Beispiels 1 "bis 4 erl lucern, dall gute LatexscliauijproQukt
- erhalteu v.era;-^ ohae aia Vulkanisierungsmittel
und zusätzliche η Vulkanisierungbiiiittel oer bisheriböu
Art. Lusätziich wurden ueiapiela 2 bis 4 hergestellt
oiina α ie kosbüii'-ireuoea oder entsüabilisierenden
Mittel der toekaaaten ^rt, wie ITatrium-silico fluor id,
Ammoniuiaacetat, ülxialiiluotitaiiat··1, ülkalifluozirkonate,
Kohle iisdioxyd, x"itropropan uad dergl. Jedoch köiiueri, wie
im Beispiel gezeigt, derartige Gelier uag an it t el zusammen
bei der ßurchf iliirüng der vorliegenden irfiadung gegebenenfalls
benutzt «/erden. Beispiel 3 zeigt ebenso, daß auch
ein weichmacher oder ein härtender Katalysator benutzt
werden kann. Bei allen diesen Beispielen wurden Latexachaumprodurjfce
mit guten Eigenschaftaa erhalten.
Beispiel 5 gi^t auch neben der Darstellung
audsrei koi?eaktiver Stoffe, welche zur Durchfühuung der
vorliegenden Ürfindung Verwendung findeu, an, wie andere
etoffe, welche unter den bchutzuiaf ang vorliegender Er-Üiadung
fallen, gepräft werden können^ um das optimale
pH zu fiüden, auf das das Gemisch mit eines #asserdispeision
eines be&ooäers reaktionfifähigen ürOlyaeren eine,e-Stellt
werden soll.
Bei anderen Yeraueheli sinä feste I/atexschaumjeodukte
mit eines Sichte von 1,1 kg/ 28 L it er nach de*
Methode vorliegender 3Srfindung hergestellt norden·
Die bei diesen Beispielen angewandten !Teate
wie folgt beschrieben«
909832/1410 bad ohmmial
Hückpralltaat. Bin ulasball mit einem .Durchmesser von
1,y cm und einem Gewicht von 11,3 sä wird aus einer Höhe
von 38 cm auf ein otuck öohaumstoif von dtvva 2,5 cm Dicke
fallengelassen. Die Höhe d as Bückpralls wird in cm gemessen. Der i'eat wird bei 24°ü durchgeführt, nachdem die ritoffe
und die Einrichtung bei dieser Temperatur konditioniert worden aind.
Bleibende Verformung. Die bleibende Verformung wurde
nach einer Methode entsprechend ASTM D395-55 bestimmt·
Bei dem modifizierten '-t-'ast wird das material auf 50 %
seiner ursprünglichen Dicke (tQ) zusammengedrückt und
22 Stunden lang bei 1000C gehalten. Dann wird der Druck
beseitigt und das Material 30 Minuten lang abkühlen gelaasen, worauf die Und dicke (t-^) gemessen wird. Der Prozentsatz der bleib-enden Verformung iat t - t
χ 100'
KompreasionBmodul. Sine üchaumprobe mit den Dimensionen
5,1 cm χ 5,1 cm χ 2,5 cm Dicke wird auf 25 % Durchbiegung
(d.h. bis zu 1,9 cm Dicke) auf einer Inatron-ZugpBüf- .
maschine unter-Verwendung einer Querkopf geschwindigkeit
(crosshead speed) von 25,4 cm pro Minute zusammengedrückt.
Der Kompreasionemodul in kg/cm ist
gesamte KoatPieagionsstärke (kfü .
56,8 (Quadratzentimeter)
56,8 (Quadratzentimeter)
Obgleich zur Durchführung vorliegender nicht erforderlich, können gegebenenfalls Vulkanisierungsmittel,
Beschleuniger, Ul trabe schleuniger, Zinkoxyd,
909832/U10 m
BAD ORIGINAL
Antioxidantien, Geliermittel und dgl. ebenso wie andere
"bekannte Kautschukverbindungsböstandteile, wie Weichmacher,
mineralische Füllstoffe und Büß als I'eil der eft of !zusammenaetzung
mit eingezogen werden.
Die -Erfindung ist nur durch wenige]* der zahlreichen
Variationen erläutert, die unter den geschilderten Schutz umfang der vor anstehenden Beschreibung fallen können,
und wie sie durch die anhängenden Anspräche gekennzeichnet
ist. Bei jedem der reaktionsfähigen Laticea können Auswahlen
aue den hier beschriebenen koreaktiven Stoffen getroffen
werden, welche bei Verwendung in den vorgeschriebenen und beim Verfahren vorliegender Erfindung benutzten
Verhältnissen Latexschaumprodukte mit den erwünschten
Bigenachaften liefern.
Hach dem Verfahren vorliegendes Erfindung
hergestellter Latexschaumgummi fiodet brauchbare Verwendung
bei. den zahlreichen Anwend ungsforuien, wo schaumgummi
erwünscht ist, wie bei Kissen, Matratzen, Polstermöbel, Deckenunterläge und Büstenhaltern, feste nichtkautschaukartige
ßchaumpioduktö finden bei flächen Verwendung,
wo elastomere fliganschaften nicht erforderlich sind, wie
bei Isolierstoffen·
V1: - ί
aO9t327141O bad orig.nal
Claims (1)
15U742
Pat e ut a as pr iic he
1. VerfaLreti zur herstellung eines festen,
res öus eii-er ViäJ.rii^n iüs£jersion βϊαβε reaktiüusf
1UIi0CU iol^nierisatee und mindestens einer Substanz,
die tich iuit deiu iroljia^rit&t uiu&usetzen verma£f dadurch
fcökeuL-zoicJrjiet, aa- mau (1) eiuen Latex, beatehend aus
einem Lii=cJipolyiiiej?i£at vor. aiindeetenü zwei polymerisierbarai
ätkylQQisch ungesättigten Lonomeren, die Styrol
oder mit utyiol fflischpolymeriaierbare Monomeren sind,
worin etwa Q,jj bia etwa 20 Gew.->i>
dieser iuonomeren aus
fflindeste-ns- einem Monomeren bestehen, welches eine anhängige
reskt ionsfähige Subst it uent en gruppe aufweist, die
eine Carboxyl-, öulf ο-, primär Amino*-, sekundärer Ämino-,
Garböxamiciö-, kethylolcarboxamido-, Sulfonamide-, primäre
HydiJoxylsekundäre Hydroxyl-, phenolisehe Hydroxyl«, Aldehydöder
Ipoxygrappe sein kann, mit etwa 1 bie 100 # bezogen
auf das Gewicht <3bs iJischpolymerieates in dem Latex,
mindestens eines umsetzungsfähigen Lateriale, in mit Sfasaer
verdüöiibarea Zustand vermischt, das mindestens ein KohleüatoffatoiTi
und zusätzlich mindestetis zwei leaktionsfähige
Sub stit uent en gruppen aufweist, die (a) Methylolgruppeo.,
sie an ein Stickstoffatom gebunden siad, (b) jaoJäifi-Methylolgiuppen,
die ait einem Alkohol mit 1 bis 4
alkyliert worden aind, wenn sie an ein gebunden sind, (e) Methylol gruppen, wenn säe
BAD 0RK3JNAL
154A7A2
an den aromatischen Eing einer Phenolvarbind ung gebunden
aind , Cd)OaTbOX1YBrUpPeQ, (e) primäre Aminogruppen, (f)
sekundäre Aminogruppen oaer (g) Ep oxy gruppen sein können,
daß man (2) das erhaltene Gemisch verschäumt, (3) den
erhalt eue η bchaum geliert und (4-) den gelierten Schaum
härtet und trocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
da/, die «a&serdispersion ein-js reaktionsfähigen
Polymeren ein L&tex ist, der aus einen LiGchpolymeren von
mindestens a&ei polyiueritir-r baren, äthylenartig ungesättigten
Monomeren bestellt, ausgewählt aus der blasse,
bestehend aus iStjrol und mit styrol mischpolyri.erisierbaren
ί..οηοηΐΘ3·βη, worin etv«a L,5 bib etwa 20 üev*.-% dieser
Monomeren & us. mindest?ix einem solchen Ί onomeren bastehisn,
welches eine anhj.i.cig_e re&kticnsf ühige oubstitueritengruppe
hat, wobei diese Gruppe Carboxy, SuIfο, primäres Amino,
sekundäres Amino, Carboxamido, Methylolcarboxamido, Suflonamido,
primäres Hydroxyl, sekundäres Hydroxyl, phenolisches Hydroxyl, Aldehyd oder Epoxy ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die anhängigen reaktionsfähigen Substituenten
der koreaktiveu Stoffe sind (a) Methylolgruppen, soweit an
ein stickstoffatom gebunden, (b) modifiziprte Methylolgruppen,
weiche mit einem Alkohol von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
alkyliert worden sind, we-.n solche Gruppen an ein
909632/1410 bad or.g.nal
Stickstoffatom gebunden sind, (c) Methyl olgruppen, soweit
sie an den aromatischen i<ing einer Phenolverbindung gebunden
sind, (d) CaTboxygruppoü, (β) primäre üminogruppen,
(f) sekundäre Aminogruppen und (g) jSpoxygruppen.
4. Verfahren zur Herstellung eines festen ochaumes»
gekennzeichnet durch (1) Mischen eines Latex, bestehend aus einem Mischpolymeren von mindestens zwei polymerisierbar en
äthylenartig ungesättigten kononierhl, auagav/ählt aus der
Iilasse, bestehend aus Styrol und mit Styrol mischpolymerisierbaren
Monomeren, worin etwa ü,5 bis etwa 20 Gew.-%
dieser Monomeren aus mindestens einem solchen Monomeren
bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige Substituentengruppe
hat, welche ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Carboxy-, Sulfo-, primärer Amino-, sekundärer
Amino-, Carboxamido-, kethylolcarboxamido-, SuIfonamido-,
primärer Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-, Phenolhydroxyl«,
Aldehyd- und Spoxygruppe mit etwa 1 bis etw.a
100 % mindestens eines koreaktiven Materials, bezogen auf das Gewicht des Mischpolymeren in dem Latex, in mit Wasser
verdünnbarem Zustacd, ausgewählt aus der Gruppe, !»stehend
aus den Stoff zusammensetzungen, welche mindestens ein. Kohlenstoffatom und zusätzlich mindestens zwei reaktionsfähige
Substituentengruppen aufweisen, ausgewählt aus der
Klasse, bestehend aus (a) Methyl öl gruppen, wenn an ein
909832/1410 bad omG>NAL
Stickstoffatom gebunden, (b) modifizierten Methylolgruppen,
welche mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
alkyliert worden sind, wenn solche Gruppen
an ein Stickstoffatom gebunden sind, (c) Methylolyjuppen,
wenn sie an den aromatischen Ring einer JPhenolverbind ung
gebunden sind, (d) Garboxygruppen, (θ) primären Aminogruppen,
(f) sekundären Amino- und (g) Bpoxy gruppen.
5. Verfahren nach Anspruch Λ, dadurch gekennzeichnet,
daß der Latex aus einem Mischpolymeren von
Styrol, 1,3-Butadien und Acrylsäure besteht.
6, Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Latex aus einem Iaischpolymeren von
Styrol, 1,3-Butadien unö 3?umar säure besteht.
7· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, daß der Latex aus einem Mischpolymeren von
Styrol, 1,3-Butadien, fumarsäure und Acrylsäure besteht·
6. Verfahren η ash Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der latex aus einem lilischpolymeren von
Vinylidenchlorid, Vinylchlorid und 3-Sulfoäthylmethacrylat
besteht.
9* Verfahren nach Anspruch 4f dadurch gekennzeichnet,
daß das koreaktive Material Melaminfoixaldehydharz
ist.
9098327 U1Ö bad original
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive Material HarnstoffoTmaldeliydharz
ist.
11. Verfahren nach üuspruch 4» dadurch gekennzeichnet,
daß das koreaktive ^-aterial Harnstoff ist.
12. Verfahren nach üuspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dab das koreaktive Laterial uelamin ist.
13· Fester Schaum, dadurch gekennzeichnet, daß
er herg.jööellt ist aus einem "Gemisch von (1) einer
Itfasserdiüpersion eines reaktionsfähigen Polymeren, welches
eine Vielzahl von aiihänbL gen reaktionsfähigen öubstituentengruppen
mit etwa 1 bis etwa 100 % von mindestens einem koreaktiven iuatarial, bezogen auf das Gewicht dieses
Polymereu, aufweist, welches mindestens ein kohlenstoffatom und mindestens zwei υ übst ituent en gruppen hat, die
mit den reaktionsfähigen Gruppen des reaktionsfähigen
Polymeren koreaktiv sind.
14. Fester schaum, dadurch gekennzeichnet, daß
#er hergestellt ist aus einem Gemisch von (1) einem Latex,
bestehend aus einem kischpolymeren von mindestens zwei
BAD QBW3INAL
90-9832/1410
'*' 15U742
polymerisierbar en ätL^leuartit ungesättigten monomeren,
auög-.vählt aus der blasse, bestehend aus ot,yrol una mit
Ütyrol mischpoljfiuerisierbaren ...oüuuereL, worin etwa 0,5
bis etwa 20 Gew.-% dieser Monomere^ aus mindesteLs einem
solchen Lonomereu besteh/η, velchos eine anhängige reaktionsfähige
oubstituenteügruppe hst, welche ausgewählt ist
aus der Klasse, bestehend aus Carboxy-, oufjlio-, primärer
Amino-, sekundärer Amino-, Garboxamido-, ^etüylolcarboxffamide-,
oulfonamido-, primärer Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-,
iiienolhyciroxyl-, ülaehyd- uno Jpoxygruppe
(2) von etwa 1 bis stwa 100 Yo von mindestens einem korelsktiven
Iviat^rial, bezogen auf das Gewicht des lviischpoljmeren
in deni Latex, in nLt '«Vasser verdünnbarem Zustand, ausgewählt
aus der Gruppe, welche aus den ο t off zusammensetzungen
bestent, welche mindestens ein Kohlenstoffatom und zusätzlich
mindestens zwei leakt ions fähige üubstituentengruppen
enthalten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend
aus (a) Methylolgruppen, wenn an ein Stickstoffatom gebunden,
(b) modifizierten Methylolgruppen, welche mit einem Alkohol von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen alkyliert
worden siud, wenu solche Gruppen an ein stickstoffatom
gebunden sind, (c) methylolgruppen, wenn siß an den aromatischen
Ring einer Phenolverbindung gebunden situ , (d)
Garboxygruppen, (e) primären Aminogruppen, (f) sekundären Aminogruppen und (g) Epoxygruppen.
BAD ORIGINAL 909832/U10
15. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Latex 3us einem luischpol^ineren von
Styrol, 1,3-Butadien und Acrylsäure besteht.
16. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Latex aus au-ieia t-isenpol··-nieren von
Styrol, 1,3-Butadien ULd Fumarsäure besteht.
17· Feöter Schaum nach Anspruch 14, daciurch gekennzeichnet,
daß der Latex aus einem uaschpolyioeren von Styrol,
1,3-Butadien., Fumarsäure und Acrylsäure besteht.
18. Fester Schaum nach Anspruch 14, daourch gekennzeichnet
, dai der Latex aus einem 1,4.seheolynieren aus
Vinylidenchlorid, Vinylchlorid und 2-Si2foäthylmethacrylat
besteht.
19. Fester Schaum nach Anspruch 14, dauurch gekennzeichnet,
daß das koreaktive material ^elaniinf ormaldehydkondensat
ist."
20. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive katerial ein Harnstoff formaldehydkondensat
ist.
BAD ORIGINAL 909832/U10 '
■ ■ ■ ■ ■ '■■ ' -' ■ J
15447A2
21. 2 us amm angesetzt er Artikel, dad up cn gekennzeichnet,
daß er aus einem Substrat mit einew haftenden
festen Schaumiiberzug besteht, der hergestellt ist aus
einem Gemisch von (1) einer Wasser dispersion eines reaktionsfähigen Polymeren, welches eine Vielzahl von anhängigen
reaktionsfähigen Substituents gruppen mit etwa 1 bis
etwa 1CO % von mindestens einer.! koreaktiven material, "bezogen
auf das Gewicht dieses Polymeren, aufweist, walches
mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens zwei oubstituentengruppen
hat, die mit aen reaktionsfähigen Gruppen
des reaktionsfähigen Polymeren koreaktiv isind.
22. Zusammengesetzter artikel, dadurch gekennzeichnet,
daß er aus einem Substrat mit eineu härtenden
festen Üchauniüberzu& besteht, welcher hergestellt iat
aus einem Gemisch von (1) einem Latex, bestehend aus einem iVlischpolymeren von mindestens zwei polymerisierbar en äthylenartig
ungesättigten Monomeren, ausgewählt aus der Klasse, bestehend aus Styrol und mit Styrol mischpolymerisierbaren
idonomeren, worin etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-# dieser üonomeren
aus mindestens einem solchen Monomeren bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige oubst it uent en gruppe
hat, die ausgewählt ist aus der Klasse, bestehend aus Carboxy-, Sulfo-, primäier Amino-, sekundärer Amino-,
Carboxamido-, ketaiylolcarboxamido-, Sulfonamido-, primärer
Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-, Phenolhydroxyl-,
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15U742
und üpoxygruppe und (2) von etwa 1 Ms etwa 100 % von
mindestens einem koreaktiven material in mit »asser verdümibarem
Zustand, bezogeu auf das Gewicht des Mischpolymereu
in aeui Latex, ausgewählt aus der Gruppe, bestellend
aus den »itof f zusammensetzungen , welche mindestens ein
.Kohleii&toffatoDi una zusätzlich mioaastens zwei reaktioiisfähig,e
bubstitueatengrupj. en ^iibhalten, welche aus der
jila£se ausgewählt sinci, bestehend aus (2) kt^thylolgruppen,
soweit sie an ein »Stickstoffatom gebunden sina, (b)
modifizierten laethylolgruppen, die mit einem Alkohol mit
1 bis 4 Kohlenstoff at onen al-tiyliert worden sind, wenn solche
Gruppen an ein Stickstoff atom gebunden sind, (c) Methylolgruppen,
wenn sie an den aromatischen Ring einer Jrhenolverbömäuxig
gebunden sind, (d) Carboxy-, (θ) primären Aminogruppen, (f) sekundären Aminogruppen und (g) Bpoxygruppen.
BAD 909832/1410
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