DE1595214A1 - Verfahren zur Herstellung von durch Erhitzen schaeumbaren Kunststoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von durch Erhitzen schaeumbaren Kunststoffen

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DE1595214A1 DE1964R0038817 DER0038817A DE1595214A1 DE 1595214 A1 DE1595214 A1 DE 1595214A1 DE 1964R0038817 DE1964R0038817 DE 1964R0038817 DE R0038817 A DER0038817 A DE R0038817A DE 1595214 A1 DE1595214 A1 DE 1595214A1
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Description

  • Verfahren zur Herstellung von durch Erhitzen sohäumbaren
    liel den in nachatehenden beschriebenen Verfahrens ist die
    Nerntellung einen thermoplantischen Kunststoff@# der durch
    0
    Erhitzen auf Temperaturen über 18o aufschäumt und dabei
    in harte ]Produkte hoher Wärmentaadfentigkeit xad aungeseich-
    unter 14aungsmittelbestäadigkeit übergeht. Zuaetetoffeu die
    die von den neuen Zumstharzookaum geforderte Wäme:forabe-
    ständigkeit au,tweinen. und die auch gegen die meinten lanunge-
    mittel beständig eindu eind bekumtg jedoch ist es bisher
    nicht gelungen, diene ßtoffe zu schäumen. In handelt sich bei
    den bekannten Produkten un Niaohpol"erinatog deren Ber-
    stell«« a.». a» der deuteoben Patentaohrift 1 113 3o8 be-
    kannt war und die entstehen# wenn ein im mindestens lo Gew.-%
    aus einem Nothaeryladureaald und zum übrig« Teil aus einen
    niederen Nothaorylenterg gegebenenfalls in Mengen bin zu
    etwa 2o @ew,-% a» einem weiteren Koxonereap bestehende
    Niechpolymerisate in Oegenwart von Wasser auf eine Ilempera-
    tur von Ilo bin 22o 0 erhitzt worden. Kiaobpo17»rinate der
    genannten Art erleiden beim ]Rrhits« eine Cyolleter»gp
    wobei extveder Poly»thaoryle4u"imid oder - soweit ein
    stbohlometriaoher Übervohuen ax Mothaoryl oder
    *in Nothaoryl»R"oeeter vorbmd« ist bzw. weite» %«o»re
    an Wbau den A»gaUeprodfflo beteiligt eind - Wiaohpoly-
    merinate «tatth«, die a» Itz)miten der 7or»1
    in der R Wasserstoff oder OB
    1 . 3
    und R2 Wasserstoff oder einen
    niederen Alkylrent bedeutene
    aufgebaut sind oder diene enthalten. Pür die Berstellm4
    von Produkten# die entweder aunachliennlich aus den eben
    for»l"seig dargestellten linkeiten, bestehen oder an deren
    Aufbau neben dienen Zimkeiten weitere Konomere beteiligt
    eind, wurde ein Verfahren vorgewohlagen, maoh. den Nischpoly-
    wrieatep die aus Notkaorylaäur«itril und Katbacrylo#urot
    gegebenenfalls aus weiteren mit den gwia»t« Kmo»ren
    miechpolymoricierenden Comonko»ren aufgebaut sind# auf
    tofflraturen zwischen 15o mad 2%o erhitzt worden.
    Die maoh den beiden genamstou Verfahren herstellbaren Kunst-
    stotte nixi naoh Kanegabe, den "tellei, zu den die eyellechen
    Uidbaunteine an seinen Aafb« beteiligt oindg alokt oder
    mw in benehränktent Nun@ therzeplantiseh. Bin* naohträgliohe
    Bekftn«& dieser ]Produkte mach ein« der bekannten Verfahren
    in* deshalb ziokt durohfUhrber, Die Herstellung von Kunst-
    etottexy die durok lgrkits« getekämt werden und denen
    dleiebeeitig eine hohe VirmetombentRadigkeit und 14»unge-
    mittelbeständigkeit verliehen wird, ist auf folgend* Weine
    Ein Konomerengenisch, das zu lo bin 6o sow.-%9 bezogen
    auf die gesamtmenge dienen G«inokong aus Acryl- oder/
    und Nothaerylaäurog zu 2o bin 6o Gew.-% entweder «o a)
    einen Nitril oder b) einen Amid dieser Säurem oder au%
    einen Gemisch von Nitril uad Amidj gegebenenfalle bis
    zu 6o Gow.-%,aue einer weiteren mit den genannt» Kono-
    meren miaphpolymerielerenden Verbindung bzw, aus mehreren
    solcher Verbindungen,besteht und in den 3 bin 2o ßw.-%o
    bezogen auf die Gesamtmenge den Konomerengewiechen,
    Narnstoff oder 1.NI-DinethyMurnstoff, gegebenenfalls unter
    )Utverwendung einen lösun«evormittlereg aufgelöst sind#
    wird polymoriniert. Da% so erhaltene Prodxkt erfährt
    beim Erwärmen eine Aufechltuxung; gleichzeitig tritt In
    Yalle a) durch Intr«olekulare Unlagerung eine Clolizie-
    rung und In Palle b) durch Xondeneation *im Aunbildung
    einer ringförmig« Ixidgruppierung ein und das Verfah-
    rensprodukt der Polymerisation verliert weitgehend oder
    vollständig seine Thernoplastisität.
    Allen erfindungogenKes herstellbaren Produkten ist ge-
    meinsam@ dann bei der für das Aufnahäumen erforderlichen
    BrwUrmung innerhalb den Nakromoleküls eine Iaidinierung
    eintritt und die ringförmig« Aoryl- bzw. Nothaorylolure-
    iaideinheiten ausgebildet worden* Voraussetzung für diene
    Cyclieierungereaktion ißt die räumlich* Naohbarschaft der
    an der Ringbildung beteiligten Gruppierungen. Bekanntlich
    liegen in einem zu gleichen Nolantellex aus z.3. Notkaar71-
    säure und Nothacrylaäurenitril aufgebauten Minehpolymori-
    nat beide Komponenten in einer statistischen Vorteilmg
    in Nakrosolekül vor, d.h. ihre Verteilung ist nicht
    streng alternierend. Infolge dessen kann selbst unter
    der genannten Torauenetzung eine quantitativ* laidbilduM
    während den Erhitzen@ nicht erwartet worden* - loben der
    intramolekularen Unlagerung# die während den Irh:Lts«a
    eintritt# findet*in geringen Umfang auch eine interzole-
    kulare Imidbildung und damit eine schwache VernetzuM
    den geschäumten Indprodukte ein - ein Vorgang# der für
    die !dämotorn- und IJJ»u»4«ittelbeständigkeit den Bad-
    produkten von praktischer Bedeutung ist.
    Die Ausbildung der die Eigenschaften der neuen Produkte
    weeitgehend bestimmenden Bausteine der 7ormel
    in der Ri Wasserstoff oder, %
    und % Wasserstoff oder einen
    niederen Alkylrest bed«ten,
    karmg um dies au nach verschiedenen Cyclinie-
    rungenechemlenen ablaufen* Das ringffzid4@ Iaid 'rann aus
    Aoryl- bzw. Nothaorylegure xnd Acryl- bzw. Xethaoryloäxre-
    nitril, aue 'AM1- bzw, Nothaaryl»Kureamid und einem nieder«
    .Aoryl- box, Met"oryladuroester oder au@ Aoryl- bzwp Nott.»
    acryleguromid und Acryl- bzwe NothaoryleiLure extetehexe
    Aoryl- bzw* Nothaoryleguroenterap die am, Aufb« der «%»
    findungegemänn herstellbaren Zünntetoffe beteiligt nein
    könneng kam mithin eine zweifach@ Punktion mikenmeas Iät-
    weder sind nie an der bei der 11 - f6yolioieru*omak-
    tion beteiligt oder/md sie eind ein die Mge»obelt« den
    Nadprodukten modi:tizier«den Conommren.
    Das hinsichtlich der obligatorischen Kanenahmen jekenn-
    zeichnete neue Verfahren kann in manaigfaltiger Weine ab-
    gewandelt wordeng ohne dann damit der Umfang des naohgem
    suchten Sobutzen verlassen wird* Den zu polymorisierenden
    Konoxerengemisch können weitere Konomerep wie Styrol,
    Vinylaootat'oder Itaoonagure sowie die Zsterg Amide oder
    Eitrile dieser Bäureng polymorizierbare hotorooyoliaohe
    Verbindungen, wie Vinylpyridine oder X-Vinyl-2-pyrrolidong,
    zugenstat worden* In den zu poljaerinierenden Monomeren-
    4g*niooh können auch Naturharzog, wie Kolophonium oder
    um omolekulare Verbindungen, wie Polystyrolg Polyvinyl-
    aoetat, Polyaoryl- oder -nothaorylaäuroester, Gellulone-
    acotobutyrat oder durch Polykondensatiox ungeaättigter Di-
    earbonaäuren und einem Diol entetehendeA ungesättigt4
    Polyenter, aufgelöst worden. - Der lunatz vor- Weiohmaohern
    ist ebenso möglich wie das Einbringen von an sich b skanntea
    flammhemmenden lusätzeug wie Phoophorsävee" Phoophorsäxre-
    ester oder Chlorparaffiae oder von die mechanische 7estig-
    keit-des entstehenden Schaumes verbessernden Püll- oder
    ginlagestoffen.
    Die polymeriNation der monomeren 'rann in üblicher Weinel,
    a.». unter der Binwirkung radikaliecker ZesohleunIgeri
    durohgefUhrt worden. - Die neuen Produkte können *In Blook-
    polymerisats hergestellt und als solch* oder nach den Ora-
    xklieren vernehämmt worden. la letzten Palle ist en vor-
    teiLuttu ein fraaulat mit einen Miadentdurohmenner von 3 m
    herzustellen. Bei der Polyxerinatiox den Nmoner«««inchen
    In Block kum eng zumal bei der MitverweMung «rönnerer,
    a.». lo bin 2o Oow.-% a»»ok«der Zaraatoffnengeag zweek-
    mannig seing Wasser in Komm von 1 bin 5 tow.-%, bezog«
    auf das Meacmeron4«iaohp als löniO-fflyermittler zumete«.
    Kunststoffe, die gemänn der vorliegenden Erfindung durc,1.1
    Nischpolymerination von Acryl- oder Nothaorylaäure mit
    Nothacryladurozitril und Otyrol bzw, X*Uaorylaäuromthyl-
    ester hergestellt sind# verdienen wegen der guten meahaniaobm
    Eigenschaften den daraus hergestellten Schaumen besonderer
    Erwähnung. - Produkte# die aus Aoryl- oder NeUmorylodure,
    Aorylamid und Methacrylo#Lurenethyloster entstanden eindt
    ergeben weisse Schäume von ausgezeichneter 10aungsmittel-
    und Vomperaturbentänd4&keit.
    Obwohl die sich beim Erhitzen der neuen Produkte abspielen-
    den Vorgänge noch nicht vollkommen erkannt eindt kann aue-
    gesagt worden@ dann den Bernstoff bzw. Dizethylharnstoff
    nicht nur die Rolle einen in z.». Amoniak und Kohlen-
    dioxyd zerfallenden Treibmittele eukommt. vielmehr be-
    teiligen sich der Barnstoff-üM seine ßerfalleprodukte
    alp Vonktionspartner an Aufbau der aus den erfindungege-
    ili#aeUkten entstehenden geschäumten Kunststoffe.
    In wurde fentgentelltu dann unter sonnt gleichen lk>-
    dingungen in einen Palle Produkte mit Säureanhydridgruppon
    anteteheng, während bei der gleichzeitigen Mitvervondung
    von Warnetoff diese in lafrarotnpoklrogram konntliohim
    ftmppen in die entstehenden Meidgruppen übergefUhrt waren.

Claims (1)

  1. utmaaup"-Ohl
    1. Verfahren mm Reretellung einen therzoplastiochen Mmt- etoffsq der beim NrwArmen auf Temperaturen über 18o 0 auf- schäumt und dabei in Produkte hoher Wärmeforäbeständigkeit und aungeprägter Lösungsmittelbeständigkeit übergeht, dadurch gekennzeichnet. dann Aoryl- oder/und Nothaerylaäure in einer Konge von lo bis io Gew.-%q bezogen auf die Genamtmenge an poly- merisierbaren Verbindum«en, ausa»en mit 2o, bin 6o **wo-% bntweder a) einem Nitrils oder b) einem Axids dieser Uur« gegebenenfalls mit bin zu 6o, &*wo-% einer weiteren# mit den genannten Konomeren misehpolymerisierenden noiLomren Verbindung in Oeienwart von 3 bin 20 Qtw.-%, ebenfalls bezogen auf die Menge an polymorinierbaren Verbindung«, Marnstoff oder X.EI-Dinethylharautoff polymoriniert wer- den. 2. Verfahren nach Anspruch 1" dadurch dann innerhalb der angegebenen Mengenverhältniest Konomere A M 1- oder Nothaorylegure mit Notha M Iaäurenttrilp ge- gebenenfalls zusätzlich mit Otyrol oder Nothaorylegurt- nothylosterg mw Anwendung kownen. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet" dann in den angegebenen MengenverhUtniesex als X«o»re Acryl- oder/und Nothacryladurog Aoryl«id und Xethaoryl- siturenethyloster Verwendung finden.
    4o Verfahren nach den Axoprüchen 1 bin 3# dadurob Sekommnoiolmete tabu die noxemereaftinehmg in @tAgenwart von Mkrastoff unter 41eickseitigem äu,- sals von 1 bin 519 Wannert beze«en auf dan Kono- merengenineh# polymorisiert wird.
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