DE1694765A1

DE1694765A1 - Verfahren zum Einfuehren eines durchdringungsunfaehigen Blaehmittels in die geschlossenen Zellen eines zellenfoermigen Kunststofferzeugnisses von niedriger Dichte

Info

Publication number: DE1694765A1
Application number: DE1967P0041287
Authority: DE
Inventors: Bonner Jun Willard Hallam
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1966-01-26
Filing date: 1967-01-26
Publication date: 1970-08-27
Also published as: NL149825B; DE1694765B2; US3381077A; NL6701279A

Description

NP7-6 / P 41 SÖ7 P 16 94 765. 2-42 Neue Unterlagen

E.I. Du PONT DE NEMOÜHS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Delaware 19 898, V.St.A.

Verfahren zum Einführen eines durehdringungsunfähigen Blähmittels in die geschlossenen Zellen eines zellenförmigen Kunststofferzeugnissea von niedriger Dichte

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Einführen von durohdringungsunfähigen gasförmigen Blähmitteln in die geschlossenen Zellen von pneumatischen Kunststoffschäumen.

Schaumstoffe mit geschlossenen Zellen werden in steigendem Ausmasse gewissen Anwendungssweölten zugeführt, weil sie unter anderem Wärme- und Sehallisolation, Stossdämpfung, elastische Kisssnwirlcung und Schwimmauf trieb bewirken. Die meisten gesohlosaenzelligen Schaumstoffe halten bei vielen dieser Anwendungszweeke weder die in ihren Zellen eingeschlossenen Gase unter Druokbelastung aurüok, noch nehmen si© nach Aufhebung der Drußkbelastimg ihr volles aufgeblähtes Volumen wieder an_o Es besteht daher ein Bedürfnis nach wiederaufblähbaren kollabierten Schaumstoffen. Wenn andererseits der Gasgehalt eines

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teilweise oder vollständig aufgeblähten Schaumstoffθβ mindestens teilweise durch, ein verhältnismässig durchdringungsunfähiges Gas ersetzt wird, kann man di® gleiche angestrebte Wirkung erzielen.

Gegenstand des.Patents (Patentanmeldung

P 15 04 716. 2) ist ein Verfahren zum Einfuhren eines durohdringurtgsunfähigen Blähmittels in die geschlossenen Zellen elastischer Schaumstoffe·

Die Erfindung stellt eine Verbesserung dieses Verfahrens dar, indem sie die Zeit vermindert, die erforderlich ist* um eins gegebene Menge des durchdringungsunfähigen Blähmittele in die geschlossenen gellen sines sellenförmigenj elastischen Kuns^ stofferzeugnisses einzuführen. Die Erfindung stellt ferner ^; ein verbessertes Verfahren ssuas Wiederaufblähen kollabiert er _s' ' gesohlossenzelliger Schaumstofferzeugnisse^ sur Verfügung. Ferner stellt die Erfindung ein Verfahren zum Ersatz des Gasgehaltes eines geschlossenzelligen S^hausistofferEeugnisses durch ein durchöringungsunfähiges Blähmittel zur Verfügung* Schliesslich gibt die Erfindung eine praktische Methode ^a ■/ die Hand» um ein durohdringungsunfähiges Blähmittel bei ütraosphärendruck in die geschlossenen SöhaumstOffzelleii einzuführen. Die Erfindung stellt ferner Schafs toiler Zeugnisse zur Verfügung, die w&tm ISruckbelaetung bleibend ftteiiiöatißch sind

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und si oh nach Aufheben der Druckbelastung von selbst wieder

aufblähen. .

Grundsätzlich beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass durchdringungsunfähige Blähmittel sich schneller und wirksamer in die geschlossenen Zellen von zellenförmigen Erzeugnissen einführen lassen, wenn die Zellwände vor der Einwirkung eines Bades, das ein durchdringungsunfähiges Blähmittel enthält (und nachstehend der Einfachheit halber als "Belademittel" bezeichnet wird) plastifiziert werden. Die Erfindung stellt die günstigsten Bedingungen für die Piastifizierung und für die Einführung des durchdringungsunfähigen Blähmittels in die Zellen gesondert zur Verfügung.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Einführen eines durohdringungsunfähigen Blähmittels In die geschlossenen Zellen eines zellenförmigen Erzeugnisses von niedriger Sichte aus einem filmbildenden Kunststoff von hohem Molekulargewicht, vorzugsweise eines ultramikrοzellenförmigen Erzeugnisses aus einem kristallinen organischen Kunststoff, bei dem praktisch der gesamte Kunststoff in Form von filmartigen Elementen einer Dicke von weniger als 2 μ vorliegt und der Kunststoff in den Zellwänden eine Orientierung in einer Eben® und eine gleichmassige Textur aufweist, wobei das zellenförmige Erzeugnis zum überwiegenden Teil aus geschlossenen Zellen besteht, die von

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gasdurchlässigen Wänden begrenzt werden,, und eich dadurch kennzeichnetj dass es so nachgiebig ist, daes unter der Einwirkung eines äusseren Druckes ein® Verformung stattfindet. Bas Verfahren ist daduroh gekennzeichnet, dass (1) das zellenförmige Erzeugnis der Einwirkung eines den Kunststoff nicht lösenden flüchtigen Plastifizierungsmittel bei oder unter der Temperatur des normalen Siedepunktes dieses Mittels ausgesetzt, (2) in einem von deza Plastifizierungsmittel noch befeuchteten und plastifizierten Zustande in ein Belademittel überführt wird, das das durchdingungsunfähige Blähmittel enthält, und gegebenenfalls in einem inerten Nichtlösungsraittel behandelt wird, um überschussiges Plastifizierungsmittel und durchdringungsunfähiges Blähmittel von der Oberfläche des Erzeugnisses zu entfernen* und (3) der Einwirkung von Luft ausgesetzt wird.

Vorzugsweise werden alle Verfahrenestufen bei Atmosphärendruek durchgeführt.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Luft auf einer Temperatur von 80 bis 175° C und wird mit hoher Geschwindigkeit um das zellenförmige Erzeugnis herum im Kreislauf geführt.

Vorzugsweise besteht der Kunststoff aus Polyäthylen terephthalat, das Plastifizierungsmittel aus Methylenchlorid, die gasförmige

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Atmosphäre aus Luft und das durchdringungsunfähige Blähmittel aus Perfluorcyolobutan.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das durchdringungsunfähige Blähmittel in lösung in dem Plastifizierungsmittel angewandt, wobei die lösung zu mindestens etwa 9 Gew.-$ aus Perfluorcyolobutan und zu nioht mehr als 91 Gew.-^ aus Methylenchlorid "besteht, bei Atmosphärendruek bei -6° 0 siedet und sich mit ihrem Dampf im Gleichgewicht befindet.

Sie erfindungsgemäss verwondeten zellenförmigen Erzeugnisse müssen gewisse besondere Eigenschaften aufweisen* Sine besonders wesentliche Eigenschaft ist die, dass das zellenförmige Erzeugnis zum überwiegenden Teil aus geschlossenen Zellen bestehen muss, da offene Zellen das durchdringungsunfähige Blähmittel nicht einschliessen können. 3?ür praktische Zwecke kann durch Besichtigung oder mikroskopische Beobachtung festgestellt werden, ob ein Erzeugnis vorwiegend aus offenen oder geschlossenen Zellen besteht. Andernfalls kann der Gehalt an geschlossenen Zellen nach der von Remington und Pariser in "Rubber World", Mai 1958, Seite 261, beschriebenen Gasverdrängungemethode bestimmt werden, die so abgeändert wird, dass man bei einem möglichst geringen Druckunterschied arbeitet, um Volumenänderungen des elastischen Erzeugnisses nach Möglichkeit zu vermeiden*

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Eine weitere wichtige Eigenschaft der für das erfindungsgemässe Verfahren geeigneten Schaumetoffe ist die, dass sie so elastisch sein müssen, dass unter der Einwirkung einer ausseren Druckbelastung eine wesentliche Verformung stattfindet« Dieses) Erfordernis ist im allgemeinen Genüge getan, wenn das voll aufgeblähte zellenförmige Erzeugnis» das im Inneren mindestens Atmosphärendruck und nur wenige oder keine gerunzelten oder geknickten Zellwände aufweist, so nachgiebig ist, dass sich sein Volumen unter der Einwirkung eines Druckes von 0,70 kg/cm für einen Zeitraum von T Sekunde um mindestens 10 i» vermindern lässt und nach Aufhebung des Druckes eine Erholung um mindestens 50 $ des ursprünglichen Volumens stattfindet. Schaumstoffe, die sich nicht in diesem Ausmasse zusammendrücken lassen, sind zu starr? vw auf die für die Aufblähung bei dem erfinduagsgemässen Verfahren zur Verfügung stehenden Druokunterschiede zu reagieren*

Die Seilwände geeigneter zellenförmiger Erzeugnisse bestehen aus fumbildenden Kunststoffen von hohem Molekulargewicht, gewöhnlieh synthetischen organischen Kunststoffen· ^sllenfSrmige Erzeugnisse mit den wesentlichen Eigenschaften lassen sich aus einer Vielzahl von Polymerisations- und Polykondensationsprodukten herstellen. Sypisch für solch© kunststoffe sind Polyolefine, wie Polyäthylen und Polypropylen» Polyamide* wie PoIycaprolactsiB, Polyester_s wie Polyethylenterephthalat_f und halo-

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genierte Polymerisate^ wie Polyvinylchlorid und Polymonoohlortrifluoräthylen.. Eine sehr geeignete Gruppe von zellenförmigen Erzeugnissen hat klein© vieleckige Zellen, die von dünnen, fUnartigen Kunststoffwäxiden begrenzt werden. Biese Zellwände sind sehr biegsam und tragen erheblich zur nachgiebigen Natur der Sohaunstofferzeugnisge bei. Sie lassen sich leicht plastifizieren, um das Eindringen von durchdringungsunfähigen Blähmitteln zu ermöglichen.

Durohdringungeusfähige Blähmittel sind diejenigen gasförmigen Blähmittel, die ils Vergleich zu Luft Surchdringungskoeffizienten von praktisch SuXl aufweisen« Unter einem "Durchdringungskoeffizientea von praktisch Hull" ist zu verstehen, dass die durohdringußgeunfobiges Blähmittel dl© Stellwände mit einer Geschwindigkeit durchdringen, die um mindestens 2 und vorzugsweise 4 oder mehr Zehnerpotenzen niedriger 1st als bei Luft unter den gleichen Bedingungen. Sie werden daher in den geschlossenen Zellen, bleibend festgehalten. Luft und andere Gase können gleichzeitig in den Zellen enthalten sein? solange aber ein durchdringungsunfähiges Blähmittel gleichfalls darin enthalten ist, können die Zellen unter Druokbelastung nicht vollständig zusammenfallen, ohne dass die geschlossenen Zellen zerplatzen. Ferner erzeugt das durchdringungsunfähige Blähmittel in den Zellen ein osmotisches Gefälle, welches Luft eindringen lässt, bis die innere und die äussere Flüchtigkeit der

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Soft« deli« di® scheinbaren Bampfdrücke,~ gleich-sind. @l@£ehg@wioht3zu3t&nd kennzeichnet sich dadurelig class des¹ §©■=> easitdrmek aus Luft und durohdringungsunfähigem Blähmittel innerhalb der geschlossenen Bellen grosser ist als der Atmoepliärendruck. Hierdurch wird eine spontane Wiederauf blähbar· keit und eine hochgradige pneumatische Beschaffenheit erzeugt·

Unter einem Plastifizierungsmittel ist ein Stoff mit verhältnismässlg kleinen Molekülen zu verstehen, der die Zellwände plastifiziert_? d.h. quellen lässt, und bei oder unter seinem atmosphärischen Siedepunkt nur äueserst geringe Mengen des Kunststoffes löst. Als flüchtig wird ein Stoff bezeichnet, dessen Siedepunkt bei Atmoaphärendruck unter etwa 85° 0 liegt.

Ein für das Verfahren besonders geeignetes zellenförmiges Erzeugnis ist das in der USA-Patentschrift 3 22? 664 beschriebene ultramikrosellenförmige Erzeugnis, Diese bevorzugten Erzeugnisse enthalten mindestens 10 Zellen je enr; die raittlere Querabiaessung der Zellen beträgt im aufgeblähten Zustand gewöhnlich weniger als 1000 μ₀

Bei diesen Erzeugnissen liegt praktisch der gesamte Kunststoff in Form von filmartigen Zellwänden von weniger als 2 μ und vorzugsweise weniger als 0,5 μ Dicke vor. Die Dicke einer von Schnittlinien mit anderen Wänden begrenzten Zellwand variiert gewöhnlich um nioht mehr als -350 #, und die angrenzenden ZeIl-

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wände haben gewöhnlich nahezu gleiche Dicke, gewöhnlich innerhalb eines Faktors von 3. Ferner weist der Kunststoff in den Zellwänden eine Orientierung in einer Ebene und eine gleichmassige Textur auf, wie es in der oben genannten USA-Patentschrift beschrieben ist» In kollabierten) Zustande haben die ultramikrozellenförmigen Erzeugnisse gewöhnlich Dichten im Bereich von 0,05 bis 0,5 g/cm⁵; wenn sie aber, z.B. nach dem erfindungsgemässen Verfahren, voll aufgebläht sind, liegen ihre Dichten im Bereich von 0,005 bis 0,05 g/cm⁵.

Für die Behandlung nach dem erfindungsgemässen Verfahren soll das zellenförmige Erzeugnis mindestens eine kleine lineare Abmessung aufweisen, wenn seine Zellen durch das ganze Volumen des Erzeugnisses hindurch mit dem durchdringungsunfähigen Blähmittel versehen werden sollen, und wenn das Erzeugnis dadurch sein maximales Volumen annehmen soll. Vorzugsweise liegt das zellenförmige Erzeugnis in Form eines Fadens, eines Bandes, einer Foil© oder eines Blockes mit mindestens einer linearen Abmessung von weniger als etwa O₉635 cm vor. Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens ist jedoch nicht auf bestimmte GrÖssen der zellenförmigen Erzeugnisse beschränkt.

Die Plastifizierungsgeaehwindigkeit steigt mit steigender Temperatur, weswegen das Arbeiten beim Siedepunkt des Plastifizierungsmittels bevorzugt wird. Durch längere Einwirkung des

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Plastifizierungsmittel kann sich die Kristallstruktur und die Moiekülorientierung des Kunststoffes in den Zellwänden ändern, wodurch gewöhnlich die Durchlässigkeit erhöht wird; deshalb wendet men die kürzestes, noch ausreichenden Plastifizierungszeiten, gewöhnlich im Bereich von 5 bis 60 Sekunden, an. Geeignete Plastifizierungsmittel für Schaumstoffe aus PoIyäthylenterephthalat sind Methylenchlorid, Chloroform, Äthylen- w ohlorid und DichlormonefluorBiethan. Methylenchlorid, das hei etwa 40° C siedet, wird nicht nur deswegen bevorzugt, weil es die günstigsten der oben erwähnten Eigenschaften aufweist, sondern auch weil es vsrhältnismässig wohlfeil, nicht-toxisch (auseer in extremen Fällen) und praktisch nicht brennbar ist» Weitere, für andere Kunststoffe verwendbare Plastifizierungsmittel sind Trichlonaonofluonaethan, Methanol und sogar Wasser.

k Bas Belademittel besteht aus dem durohdringungsunfähigen Blähmittel und ist vorzugsweise eine Lösung des durchdringungsunfähigen Blähmittels ist äem Pl^stifizierimgsiaittel, da das letztere das Eindringen des Blähmittels beschleunigte Gemische aus Perfluorcyelobutam und Metliylenehlorid werden besonders ₍ bevorzugt. Flüssige Belademittel sind wirksamer als gasförmige und werden daher bevorzugt.

Bei Atmösphärendruek "bilden Perfluoreyelobutam iisd lethylenchlorid eine flüssige Lösung von konstanter Imsasaigasetzung» die Dei -6° 0 siedet· Bie l&mmg enthält 91 ©ew*-# Methylenahlorid und 9 ßew.-5& Perfluorcycloimtan« Wenn <tas lerfluoroyclobutan in grösaeren Anteilen vorliegt, bildet sich eine gesonderte ι perfluorcyolobutanreiclie flüssige Phase. Da die thenDOdynajaische Aktivität des £©rfluorcyc;lofcutans in beiden flüssigen Phasen die gleiche ist« wird diejenige bevorzugt, die zum überwiegenden feil aus dem woiilfeilen ,Metnylenchlorid besteht. Bei höheren Temperaturen nimmt der DuroMringungskoeffizient des Ferfluoreyolobutane ssu, die Lßelioiikeit desselben in dem Plastifizierungsmittel nimmt, jedooii gleichseitig Bit solcher (geschwindigkeit ab, dass hierdurch die Zunahme des PurchdrlngungsiE©©ffislent©s5. üli@rkoiQp@nsi@rt wird tmd die Wanderungsgeschwindigkeit durch die Seilwände herabgesetzt wird, wenn der Druck nicht bedeutend erhöht wird. Bas bevorzugte Belademittel weist also sämtliche optimalen Eigenschaften auf» einschliesslich einer äusserst leichten Begulierungsmögliohkeit der Zusammensetzung und der Temperature Die Ein« wirkungszei'ten dieses Belademittels betragen etwa 1 bis 10 Minuten, wenn etwa IQ bis 15 g Perfluorcyclobutan je 100 g Kunststoff in die Zellen eingeführt werden sollen. Rechnet man noch die wenigen Sekunden der Einwirkung des Plastifizierungsmittel hinzu, so beträgt diese Zeit höchstens die Hälfte der Einwirkungszeit, die erforderlich ist, um die gleiche Perfluor-

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cyelobutankonzentration ohne Vorplastifizierung in siedenden Methylenchlorid zu erzielen. Obwohl dieses Verfahren bereite ein schnelles Beladen mit dem durohdringungsunfähigen Blähmittel bei Atraosphärendruok ermöglicht, erfolgt die Beladung nooh rascher, wenn man bei höheren Temperaturen und entsprechend höheren Brücken arbeitet.

Als durchdringungsunfähige Blähmittel können nur solche Stoffe in Betraoht gezogen werden, die bei Raumtemperatur einen Dampfdruck von mindestens 50 mm Hg aufweisen und in die Zellen in genügender Menge eingeführt werden können, um darin einen Partialdruck von mindestens 50 vm Hg auszuüben. Das durohdringungsunfähige Blähmittel kann eine Flüssigkeit mit hohem Dampfdruck oder ein fester Stoff sein, der in den Zellen im Gleichgewicht mit seinem Dampf steht. Die bevorzugten duröhdringungsunfähigen Blähmittel haben jedoch bei Atmosphärendruok Siedepunkte von weniger als etwa 25° C«

Die Geschwindigkeit des Hindurohdringens eines Blähmittels durch einen gegebenen Kunststoff nimmt mit dem Diffusionsvermögen und der Löslichkeit des Blähmittels zu. Daher sind als durohdringungsunfähige Blähmittel solche Stoffe in Betracht zu ziehen, die unter der Voraussetzung, dass sie noch einen genügend hohen Dampfdruck ausüben, möglichst grosse Moleküle haben, und die kein Xöeungsvermögen für den Kunststoff aufweisen. Eine bevorzugte Klasse von durchdringungsunfähigen Bläh-

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mitteln sind Verbindungen, deren Moleküle andersartige chemische Bindungen als diejenigen des die Zellwandungen bildenden Kunststoffes, ferner ein niedriges Dipolmoment und eine sehr geringe Atompolarisierbarkeit aufweisen*

Geeignete durchdringungsunfähige Blähmittel sind Schwefelhexafluorid und gesättigte aliphatisohe oder cycloaliphatische Verbindungen mit mindestens einer !covalenten Fluor-Kohlenstoffbindung, bei denen die Anzahl der Fluoratome im Molekül vorzugsweise grosser ist als die Anzahl der Kohlenstoffatome· Vorzugsweise sind diese Blähmittel Perhalogenalkan© oder Perhalogencyoloalkane* deren Halogenatome zu mindestens 50 # aus Fluoratomen bestehen. Diese Blähmittel können zwar Äther-Sauerstoffbindungen enthalten, enthalten aber vorzugsweise keine Stickstoffatome, Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen und keine reaktionsfähigen funktioneilen Gruppen. Besondere Beispiele für durchdringungsunfähige Blähmittel sind Schwefelhexafluorid, Perfluorcyelobutan, sym.Dichlortetrafluoräthan, Perfluor-1,3-dimethylcyolobutan, Gemische aus Perfluordimethyloyclobutanen, 1,ΐ,2-Triohlor-1,2,2-trifluoräthan,

, Monochlortrifluormethan und Dichlordifluor-

methan. Perfluorcyclobutan, das bei Ätmosphärendruok bei -6° C siedet, wird wegen seiner Indifferenz, seiner beträchtlichen Molektilgrösse," seiner sehr niedrigen Durohdringungsgesohwindigkeit und seiner Ungiftlgkeit besonders bevorzugt.

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Fig. 1 der Zeichnungen zeigt im Aufries eine schematische Darstellung eines bevorzugten Verfahrens gemäss der Erfindung.

Pig. 2 ist eine graphische Darstellung der durch die Vorp'lastifizierung ermöglichten Verminderung der Eintauchzeit.

Figo 3 "bezieht sich auf Beispiel 6 und ist eine graphische Darstellung der Geschwindigkeit des Wiederaufblähens mit Luft bei Raumtemperatur.

Fig. 4 zeigt die Geschwindigkeit des Wiederaufblähens in erhitzter Luft gemäss Beispiel 6.

Fig. 5 zeigt den Einfluss der Luftströmungsgeschwindigkeit auf die Geschwindigkeit des Wiederaufblähens mit Luft, ebenfalls gemäss Beispiel 6.

Das erfindungsgemässe Verfahren unterscheidet sich von den Verfahren, die zum anfänglichen Aufblähen zwecks Bildung der Zellen eines Schaumstoffes angewandt werden. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren-werden weder neue Zellen erzeugt, noch.erfolgt eine nennenswerte Ausreckung der Zellwände über die Grosse hinaus, die sie. vor der erfindungsgemässen Behandlung haben. Das potentielle maximale Volumen des aufgeblähten Schaumstoffes wird daher durch das erfindungsgemässe Verfahren nicht geändert, vielleicht mit Ausnahme einer geringen Ausdehnung, wenn der Druck in den Zellen schlieselioh den Atmo-

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ephärendruok übersteigt. Die bei dem erfindungsgemässen Verfahren verwendbaren Schaumstoffe haben, wenn sie vollständig aufgebläht sind, niedrige Dichten von etwa 0,005 bis 0,05 g/ om . Unmittelbar nach dem Strangpressen erreichen sie ihr Maximalvolumen, und in diesem Zustande erstarren die Zellwände zu einer bestimmten Grosse. Wenn danach aus den Zellen Gas entweicht oder sich in den Zellen kondensiert, fällt das Erzeugnis zusammen, indem sioh die Zellwände runzeln und falten, so dass die Zellen ein geringeres Volumen einsobliessen. Solche kollabierten Schaumstoffe, die zweckmässig bei dem erfindungsgemäasen Verfahren verwendet werden, können Sichten bis zu 75 $> der Dichte dee festen Kunststoffes aufweisen, aus dem sie bestehen. .

Bei dem in Pig. i dargestellten bevorzugten Verfahren wird ein gesohlossenzelliges Kunststofferzeugnis durch eine mit Umlenkplatten versehene Einlassöffnung 11 in und durch das GefäsB 10, beispielsweise mittels des Förderbandes 17» gefördert. Das (aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellte) zellenförmige Erzeugnis kann der öffnung 11 unmittelbar von der Herstellungsvorriohtung, z.B. einer Strangpresse, oder von einem zuvor hergestellten Vorrat zugeführt werden« Beim Eintritt durch die Öffnung 11 kann das Erzeugnis bereits bis zu Dichten von 1 $> oder weniger der Dichte des festen Kunststoffes: aufgebläht sein, oder es kann bis zu Dichten von 75 f> der Dichte des fe-

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sten Kunststoffes kollabiert sein. In dem Gefäss 10 befindet sich das am Rückflusskühler siedende Plastifizierungsmittel 13, das duroh die Spritzdüsen 15 auf das vorrückende zellenförmige Erzeugnis aufgesprüht wird* Der Rückflusskühler 19 .,. ermöglicht die Innehaltung von Ätmosphärendruck. ohne Verlust an Plastifizierungsmittel. Die Länge des Gefässes 10 und die Geschwindigkeit des Förderbandes 17 werden so eingestellt, dass die Verweilzeit des zellenförmigen Erzeugnisses für den erforderlichen Plastifizierungsgrad der Zellwände ausreicht. Vorzugsweise lässt man das zellenförmige Erzeugnis in das Plastifizierungsmittel 13 eintauchen.

Das zellenförmige Erzeugnis wird in einem noch mit dem Plastifizierungsmittel 13 befeuchteten Zustand in das Gefäss 20 überführt, in dem sich das am Rückflusskühler siedende Belastungsmittel 23 befindet, das aus einer Lösung des durchdringungsunfähigen Blähmittels in dem Plastifizierungsmittel besteht, welches letztere Torzugsweise das gleiche ist, das sich in dem Gefäss 10 befindet. Das Gefäss 20 ist mit dem Rückflusskühler 29 ausgestattet. Das Belademittel 23 wird durch die Spritzdüeen 25 auf das vorrückende zellenförmige Erzeugnis aufgesprüht. Statt des Aufsprühens kann das zellenförmige Erzeugnis aber auch in das Belademittel 23 eingetaucht werden _β Auch hier werden die Länge des Gefässes 20 und die Geschwindigkeit des Förderbandes 27 so aufeinander abgestimmt, dass die

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gewünschte Menge des durchdringungsunfähigen Blähmittels in die Zellen des Erzeugnisses eintritt» Das zellenförmige Erzeugnis tritt in das Gsfäss 20 mit an ihm anhaftende»! überschüssigem Plastifizierungsmittel 13 ein und verlässt dieses Gefäss mit überschüssigem Belademittel 23. Es müssen daher (nicht dargestellte) Vorrichtungen vorgesehen sein, um die Flüssigkeitsspiegel in den Gefassen 10 und 20 konstant zu halten.

Venn, das aus dem Gefäss 20 austretende zellenförmige Erzeugnis'sofort der Einwirkung der Luft ausgesetzt wird, ist es schwierig, das Belademittel 23 zurückzugewinnen. Daher ist vorzugsweise (obwohl dies für die Durchführung des Verfahrens nicht unbedingt erforderlich ist) dem Gefäss 20 ein Gefäss zum Abtreiben von überschüssigem Belademittel 23 nachgeschaltet , damit das Belademittel zurückgewonnen und das Plastifizierungsmittel schneller von dem zellenförmigen Erzeugnis abgetrieben werden kann, so dass die Zellwände die ihnen zeitweilig verliehene erhöhte Durchlässigkeit schnell wieder verlieren. Auf das durch das förderband 37 gefördert© zellenförmige Erzeugnis wird durch die Düsen 35 ein Hichtlösungamitt©! aufgesprüht. Hierfür wird Wasser in flüssiger form bei etwa 25 bis 100° G oder als Dampf bei etwa 100° C bevorzugt. Anstelle von Wasser können auch andere Abtriebsmittel verwendet werdenj jedoch wird Wasser, da es geeignet ist, natürlich be-

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vor zug t. Durch den Ablauf 39 wird die sieh ansammelnde Flüssigkeit zu einem (nicht dargestellten) LSsuagsmittelrückgewinnungssystem gefördert« Beim Verlassen des Sefässes 30 ist durchdringungsunfähiges Blähmittel und nur sehr wenig oder überhaupt kein Plastifizierungsmittel in den Zellwänden des zellenförmigen Erzeugnisses ©ingeschlossen.

Hach dem Verlassen des Gefässes 30 kann das zellenförmige Erzeugnis in einem luftfreien Raum gesammelt werden* wo es kollabiert und in kollabier tem Zustande verbleibt» bis es zu einem späteren Zeitpunkt durch Einwirkung von Luft wiederaufgebläht wird ο Das Erzeugnis kann aber auch, unmittelbar an die . Aussenluft geleitet werden₉ worauf unter dem Einfluss des durch das in den Stellwänden befindliche Surchdringungsunfähige Blähmittel verursachten osmotischen Drackg@£ä2Xes langsam Luft in die Zellen eindringt * bis in den .Seilen ein überatmosphäri-

) scher Druck erreicht ISt₉ der den Schaumstoff vollständig aufbläht und ihn bleibend pneumatisch macht _o Die vollständige Aufblähung bis zum Maximalvolumen, wenn auch nicht notwendigerweise bis zum Sleiehgewiclitsdruckj an der Aussenluft erfordert je nach der Grosse des Erzeugnisses rad der üusammeneet- _{ sung des Kunststoffes etwa 12 Minuten bis 60 Stunden.

Vorzugsweise wird das zellenförmige Braeiagnis ans dem Gefass 30 unmittelbar in das Sefäss 40 gefördert, wo es der Einwirkung

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I eines Heissluftstromes von hoher Geschwindigkeit ausgesetzt wird, der aus den Düsen 45 ausgeblasen wird» Der Auslass 49 dient zur Kreislauf führung der Heissluft und das Förderorgan

* f 47 zum Fördern des zellenförmigen Erzeugnisses. Die Heissluft

; hat vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 80 bis 175° C; ⁿ je höher die Temperatur ist, desto weniger Zeit ist bis zum

j < vollständigen Aufblähen erforderlich. Torzugsweise ist die

* Lufttemperatur höher als die Einfriertemperatur des Kunststof- * fes, aber niedriger als die Schmelztemperatur desselben. Die jt' zum Wieder auf blähen benötigte Zeit nimmt auch mit steigender

f Geschwindigkeit des Heissluftstromes ab; Luftgeschwindigkeiten von 30,5 bis 610 m/Min, werden bevorzugt. Gewöhnlich reichen Zeiträume von etwa 15 Sekunden bis 10 Hinuten aus, um ein bis

f'. zum Maximalvolumen aufgeblähtes Erzeugnis zu erhalten; zur Er-

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reiohung des Gleiohgewichtsdruekes ist jedoch gewöhnlich eine j längere Einwirkung der Aussenluft erforderlich. Da sich an der f Luft der Gleichgewiohtsdruok von selbst einstellt, umfasst das |4». bevorzugte Schnellverfahren gemäss der Erfindung die folgenden y'-r_; Merkmale: (ι) Die Zellen müssen genügend durchdringungsunfä- f higes Blähmittel enthalten, um die spontane Ausbildung des ; Gleichgewichtsdruckes zu begünstigen, und (2) die Einwirkungsdauer der Heise luft muss lang genug sein, damit sich das Erzeugnis im wesentlichen bis zu seinem Haximalvolumen aufbläht.

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INSPECTED

In den folgenden Ausführungsbeispielen beziehen sich Teile, falls nichts anderes angegeben ist, auf Gewiohtsmengen.

-Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die erhöhte Wirksamkeit und Geschwindigkeit des nachträglichen Aufblähens nach der erfindungsgemässen Vorpiastifizierung.

Ultramikrozellenförmige Päden werden durch Auspressen einer versohäumbaren lösung bei 217° 0 unter einem Druck von 49»6 atü an die Aussenluft durch eine Düse von 0,381 mm Durchmesser und Länge hergestellt. Die verschäumbare Lösung enthält 6Teile Polyäthylenterephthalat (relative Viscosität = 55,6) und 4 Teile Methylenchlorid. Die stranggepressten Fäden haben sich in der Nähe der Düsenöffnung vollständig aufgebläht, fallen aber bald danach zu einer Dichte von 0,088 g/cm⁵ zusammen»

Als "relative Viskosität" wird das Verhältnis der absoluten Viscosität der Lösung zu derjenigen des Lösungsmittels bei 25° 0 verstanden, wobei das Lösungsmittel 7 Teile 2,4,6-Trichlorphenol und 10 Teile Phenol enthält und die Lösung
8,7 Gew.-^ Kunststoff in dem gleichen Lösungsmittel enthält.

Mehrere Proben dieser Fäden werden gemäss der Erfindung nachträglich aufgebläht, indem sie (1) in ein Plastifizierungsmittel getaucht, (2) in ein Belademittel getaucht und (3) 10 Mi-

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nuten der Einwirkung von Luft bei 125° 0 und einer Iiuftströmungsgeschwindigkeit von 121,9 m/Min, ausgesetzt werden. Als Plastifizierungsmittel dient siedendes Methylenchlorid bei 40° C Das Belademittel ist die perfluorcyclobutanreiche flüssige Phase eines flüssigen Zweiphasengemisches aus Perfluorcyclobutan in Methylenchlorid, das bei Atmosphärendruok bei -6° C siedet. Sie gesamte Eintauchzeit in die beiden Mittel beträgt 15 Minuten. Die vollständig aufgeblähten Fäden haben einen Durohmesser von 1,52 mm und eine Dichte von 0,016 g/cm » Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt_o

Die Menge des in den geschlossenen Zellen des aufgeblähten Erzeugnisses zurückgehaltenen durchdringungsunfähigen Blähmittels (hier: Perfluorcyolobutan) wird bestimmt, indem die aufgeblähte Probe gewogen, dann zwischen den erhitzten Platten einer Presse zu einer dichten Folie verdichtet und schliesslich wieder gewogen wird. Das Verhältnis der Gewichtsdifferenz zu dem G-ewioht der verdichteten Folie, multipliziert mit 100, ist gleich der Menge des in den Zellen zurückgehaltenen durohdringungsunfähigen Blähmittels in Gramm je 100 g Kunststoff. Die Temperatur der heissen Pressplatten und die Presszeit werden so gewählt, dass keine Zersetzung des Kunststoffes stattfindet» Für Polyäthylenterephthalat eignet sich eine kurze Presszeit bei 275° C. In der nachstehenden Tabelle ist die zurückgehaltene Menge des Blähmittels in "g/100 g^M angegeben»

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Tabelle

Gesamte Eintauohzeit 15 Minuten, Minuten in

Ver- BUOh	Plastifi zierungs mittel	Belade mittel
A	0	15
B	5	10
C	10	5

Beständige

PerfluorcyciLobutan, Diohtg, g/100 g g/om³

15,4; 17,4; 16,5 0,015; 0,016 Mittelwert = 16,4

17,7; 22,0? 18,8 0,017; 0,016 Mittelwert =19,5

17,3; 21,2; 18,8 0,015; 0,014 Mittelwert =19,1

In der Tabelle sind die Werte für mehrere Bestimmungen angegeben, um die Genauigkeit der Bestimmung zu zeigen. Vie ersichtlich, wird bei konstanter Gesamteintauchzeit mehr durchdringungsunfähiges Blähmittel in die Zellen eingeführt, wenn mindestens ein Teil der Zeit für die Yorplastifizierung verwendet wird. Vergleichs versuche mit den gleichen Fäden, ähnlich dem Versuch A, aber für eine längere Zeitdauer, zeigen, dass eine Eintauchzeit von etwa 30 Minuten erforderlich ist, um die gleiche Menge durchdringungsunfähiges Blähmittel in die Zellen einzuführen wie in den Versuchen B und 0 _o

i B e i s pie I 2

Man arbeitet nach Beispiel 1 mit ultramikrοzellenförmigen Polyäthylen t er β ph thalat fäden, wobei das Polyäthylenterephthalat eine relative Visoosität von 50,5 aufweist. Die Löeungetempe-

- ²² - 009835/1894

NP7-6 **

ratur betrögt in diesem Falle 213° C und der Strangpressdruck 47,8 atü. Die kollabierten Fäden haben eine Dichte von 0,052 g/onr.

Das Aufblähen erfolgt unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen; jedoch wird als Belademittel die methylenohloridreiohe Phase verwendet, die thermodynamisch gleichwertig sein müsste. Die trookenen und beständigen Fäden haben einen Durchmesser von 1,55 mm und eine Dichte von 0,029 g/onr. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle II.

T a T) eile II Gesamte Eintauohzeit 15 Minuten

Erforderliche Eintauohzeit

Minuten in bei alleiniger

Plastifi- Verwendung des

Ver- zierungs- Belade- Perfluoroyolobutan, Belademittels, such mittel mittel g/100 g Min.

D 0 15 12,6; 12,1; 13,6; 14,3

Mittelwert = 13,2

E 1 , 14 20,3; 19,2; 21,0; 19,7

Mittelwert = 20,0 etwa 60

F 2 13 17,7; 16,1; 16,5J 15,9

Mittelwert = 16,6 23 - 29

G ■ 5 10 17,6; 17,8; 16,3; 17,2

Mittelwert »17,2 23-29

H 7 8 16,2; 16,4; 15,3; 16,4

Mittelwert= 16,1 17- 23

I 10 5 15,7; 13,1; 14,6

Mittelwert =14,5 15 - 17

J 12 3 12,2; 9,7; 12,3; 12,6

Mittelwert =11,7 7-15

0 09835/18 9 4

1694785

NP7_r6 *

Aus der Tabelle ergibt sich, dass kurze Piastifizierungszeiten (von etwa 1 Minute) bei Gesamteintauchzeiten von 15 Minuten zum Zurückhalten einer grösseren Menge des durchdringungsunfähigen Blähmittels führen. In der letzten Spalte der Tabelle sind die Eintauchzeiten angegeben, die erforderlich sind, um die gleiche Menge Perfluorcyclobutan ohne Vorpiastifizierung in die Zellen einzuführen. Für Versuch B ergibt sich eine Ψ viermal so lange Eintauohzeit. Verfolgt man die Ergebnisse vom Versuch F an weiter, so sieht man, dass der Wirkungsgrad der Behandlung bei Erhöhung der Plastifizierungszeit auf Kosten der Einwirkungs.zeit des Belademittels abnimmt, bis beim Versuoh J die Gesamteintauchzeit langer ist als die Eintauohzeit, die erforderlich ist, wenn man nur das Belademittel anwendet.

Beispiel 3

Ein ultramikrozellenförmiger Faden wird unmittelbar in die \ Dampfatmosphäre über dem Plastifizierungsmittel (bei Atmosphärendruck siedendes Methylenchlorid) ausgepresst. Das Strangpressen des Fadens erfolgt mit solcher Geschwindigkeit, dass der Paden in erheblich weniger als 1 Sekunde in das flüssige Methylenohlorid eintauoht.

Der ultramikrozellenförmige Faden wird folgend ermessen hergestellt: Ein 1 liter fassendes Druokgefäse wird mit

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NP7-6 i$

Polyäthylenterephthalat

(relative Viseosität 39,7) 400 g

Methylenchlorid

(bei Raumtemperatur) 300 ml

Perfluoroyolobutan 40 g

beschickt. Sas verschlossene Druokgefäss wird unter langsamer Umdrehung um.seine Querachse innerhalb eines Zeitraumes von

1 Stunde und 50 Minuten auf 220° 0 erhitzt, dann innerhalb

2 Stunden und 25 Minuten auf 180° 0 gekühlt. Hierauf wird auf die Oberseite der ELüssigkeitskolonne ein Stickstoffdruck von 42,2 atü zur Einwirkung gebracht und die Lösung naoh unten hin durch eine Düse mit 0,305 mm Durchmesser und 0,152 mm Länge in das Plastifizierungsmittel ausgepresste Eine unmittelbar an die Aussenluft ausgepresste Probe erreicht einen beständigen Durohmesser von 1,40 mm und eine Dichte von 0,043 g/cm ο

Nach 15 Sekunden Eintauchzeit werden Proben aus dem Plastifizierungsmittel in das Belademittel (die methylenohloridreiche flüssige Phase eines siedenden, flüssigen Zweiphasengemisches aus Perfluorcyclobutan und Methylenchlorid) überführt. Die Eintauchzeiten in das Belademittel liegen im Bereich von 2 bis 10 Minuten. Nach dem Herausnehmen aus dem Belademittel wird auf jede Probe 1 Minute ein Gemisch aus Wasserdampf und Luft bei 75 bis 80° C aufgeblasen, worauf die Proben getrocknet und durch 1 Minute lange Einwirkung von Luft von 125° 0 bei einer Luftströmungsgeschwindigkeit von 610 m/Min, aufge-

- 25 - 009835/1894

NP7-6 «·

bläht werden. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammenge-?

stellt.

Tabelle III

Eintauchzeit in das Plastifizierungsmittel 15 Sekunden Eintauoh-

Ver- ^ZBelad?iDit- Perfluoroyolobutan, Beständige Dichte, such tel, Min. g/100 g g/cnr

Q 2 5,2; 4,6 0,036; 0,041

R 5 9,0; 12,7 0,026; 0,022

S 10 14,9; 13,5 0,020; 0,022

Diese Versuche zeigen, dass das erfindungsgemässe Verfahren sich unmittelbar an das Verfahren zur Herstellung der zellenförmigen Erzeugnisse anschliessen kann.

Beispiel 4

Ein kombiniertes Herstellungs- und Beladeverfahren gemäss der Erfindung wird in grösserem Massstabe folgendermessen durchgeführt:

Die Fäden werden durch Strangpressen einer Lösung von 65 Teilen Polyäthylenterephthalat (relative Viscositat 51,2) in 35 Teilen Methylenchlorid bei 213 bis. 217° C unter einem Druck von 66,8 atü durch eine Düse von 0,305 mm Durchmesser und Länge an die Aussenluft hergestellt. Unmittelbar unter der Düsenöffnung befindet sich eine rotierende Klinge, die die Fäden,

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169A765

NP7-6 T

welche sich noon in vollständig aufgeblähtem Zustande befinden und einen Durohmesser von 1,78 mm haben, in Stapellängen von 12,7 cm zerschneidet. Hierauf kollabieren die zerschnit-. tenen Fäden rasch bis zu einer beständigen Dichte von 0,10 g/om .

120 g dieser.kollabierten Stapelfasern werden in einen offenen quadratischen Kasten mit 0,4-6 m Kantenlänge eingebracht, dessen Boden und Seitenwände aus rostfreiem Stahldrahtnetz bestehen. Die Schichtdicke der Fasern in dem Kasten beträgt 10 cm und die Beladung 0,58 kg/m * Der Kasten wird in eine Kammer tiberführt, wo er 15 Sekunden mit 2,6 1 Methylenchlorid Je Minute bei 36° G besprüht wird. Aus dieser Kammer wird der Kasten in eine andere Kammer überführt, in der sich eine gasförmige Atmosphäre aus 88 £ Perfluoroyclobutan und 12 # Methylenchlorid befindet. Die Verweilzeit in dieser zweiten Kammer beträgt 12 Minuten, und während dieses Zeitraumes werden die Stapelfasern von Zeit zu Zeit (für etwa 20 i» der gesamten Verweilzeit) mit' einer gesättigten flüssigen Lösung von Perfluoroyclobutan in Methylenchlorid bei Atmosphärendruck und -6° G besprüht. Die Sprühgeschwindigkeit beträgt 0,75 l/Min. Dann Wird der Kasten schnell in eine dritte Kammer Überführt, wo auf den Inhalt 1 Hinute von oben und unten her gesättigter Wasserdampf bei 100° C geblasen wird. Die Strömungsgeschwindigkeit dee Wasserdampfs beträgt 54,5 kg/Std. Sohliesslich

- 27 -

009835/189/,

NP7-6 28

wird der Kasten 2 Minuten In eine Kammer verbraoht, durch die Luft von 125° C mit einer Geschwindigkeit von 91 m/Min_e geleitet wird. Die so aufgeblähten Stapelfasern haben eine Dichte von 0,023 g/cm' und enthalten 14 g Perfluoroyclobutan je 100 g Polyester.

Beispiel 5

k Dieses Beispiel erläutert den Vorteil der Anwendung einer dritten Verfahrensstufe (Gefäss 30 gemäss Fig. 1), in der überschüssiges Belademittel von der Oberfläche des zellenförmigen Erzeugnisses entfernt wird.

. Ultramikrozellenförmige Fäden werden durch Auspressen einer lösung von 65 Teilen Polyäthylenterephthalat (relative Visoosität 54) in 35 Teilen Methylenchlorid an die Aussenluft hergestellt. Die Lösung wird lei 215° C unter einem Druck von 63,3 atü durch eine Düse von 0,305 mm Durchmesser und 0_P152 mm * Länge stranggepresst«- Die stranggepressten Fäden, die zunächst voll aufgebläht sind, fallen bald zu einer stabilen Dichte von 0,12 g/cm⁵ zusammen. Vor der Weiterbehandlung werden sie mindestens 4 Wochen bei Raumtemperatur aufbewahrt.

Die verschiedenen Proben dieser Fäden werden zunächst 20 Sekunden in siedendes Methylenchlorid getaucht und dann schnell in das Belademittel überführt, in dem sie 10 Minuten einge-

28 -

009835/109

ϊίΡΤ-β · ■ . - .

•taucht bleiben.» Als Beladeföittol disnt ο±λζ b.ub awoi PliCitn·

Flüssigkeit auo Perfliioroyolobutan" und Ketiiylenchloricl, dia box i/feEosphäi'-itrl^ucli fce-i -6 0 c:loöe^> Sas Bi:v taucliozi erfolgt in die KeiA'flen

!fach aca Horauonehmen aus cItüi Bolaäcsiittol 3ind die Pad en 720 g I-lG-thylenclilorid vxA 80 3 Periliaosoyclobui-Ea 30 100-g

die Plas-tifir-rierei-rry au^höri;» und Eu'agen Ijoicler Hittel iqüe'Soh osi einer yii't/DOhs.ftlichon. Γ·'α::· S Yerfah-eoiia suriliLT^GV.fonneu vroi-3ea₀ Das des ?la.a*'l;ifiaieruß££;siiii;sXs lad de.c übs v.drü in drei Vor/::r.cJien goseis'ß-s

Δ ο Eine Prolxs der PMen vrird ° η fort 30 wsJiimcioii in "eines ■v'/Gaacrdaapfa,taosphä:co "bei 100° C behandelt« Sanach enthalten dio }?£den aiar 4_S9 δ KatiiylertdiXoria i^nd mehr- als 15 S

je 100 g Poi.ya^ce.r

Bo Eino svjeitd Probe eier :-?äasa wir;u. sofort in Kit Metliylonciilorid gosättigtoß Wasser osi 25° C äeiauchit und 30 Sokunösa flarln ia Bswsgiaig gehslten· Heeh dem Herausnehmen entlialton ciio Pacion 7,5 Q KethylsnehloTici vundl mahr als 13 g Pe cycloliiitaa je 100 g Polyester»

BAD ORIGINAL - 29 -

009835/1894

Eine dritte Probe der Fäden wird sofort 30 Sekunden

Wasser von 52° C getaucht. Nach dem Herausnehmen enthalten die Fäden 7,5 g Methylenchlorid und mehr als 13 g Perfluorcyelobutan je 100 g Polyester.

Naeh jeder der drei Methoden lassen sich also die überschüssigen Behandlungsmittel nach dem Herausnehmen aus dem Belademittel in wirksamer Weise entfernen, so dass diese Mittel zurückgewonnen werden können und die Menge des in den Zellen eingeschlossenen durchdringungsunfähigen Blähmittels unverändert bleibt.

Beispiel 6

Es werden Proben von kollabierten Fäden nach Beispiel 5, Verfahren A, durch Einwirkung von Luft aufgebläht. Das Aufblähen erfolgt, indem ein Bündel einer jeden Fadenprobe in einem Luftstrom von bekannter Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit gehalten wird, wobei von Zeit zu Zeit die Dichte bestimmt wird, bis die niedrigste Dichte von etwa O₉02 g/cm* erreicht ist. Die Lufttemperaturen betragen 25 bis 175° C und die Luftgeaohwindigkeiten 0 bis 610 m/Min. Fig. 3 zeigt das Verhalten der Fadenproben in ruhender Luft bei 25° C₀ Figo 4 zeigt das Verhalten bei verschiedenen Lufttemperaturen bei konstanter Luftgeschwindigkeit zwischen 305 und 610 m/Min» Fig. 5 zeigt das Verhalten bei wechselnden Luftgeschwindigkeiten bei 5 Mi-

- 30 ^

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nuten langer; Einwirkung von Luft bei. ;75° Ci. Aus diesen Abbildungen, ergibt sich, das1.3 die 'iesehwindigkeit, mit der die Fäden ihr Maximalvoluinen erreichon, ac wohl mit steigender Luf tteniperatur als auch mit steinender .luftges-chwindiglce 3 t ansteigt. In allen Fällen halten de fäden etwa 15 g Perflporoyclobutett 30 100 g Polyester surücfc» Zwischen den Abbildungen■ 4 und 5 besteht ein scheinbarer ^r rüsröpruchj iedooh ist ru ce-,rückßichtigeh, dass diese ^rgelin' .iae lei Tersehiedenen Äv.fblähvsrsuc-hen gewonnen vnirden, b" ä€i„en die fevwaahatil^nT bei de.' Ti-IiUiJiHi β s aung in der Nä? e -Iss Kaxiniaj yolumene ι ?ftk-.tisxu ---bei ao gi'c^s sind wie die r.- )::z ti -um eitlen Vuliimam-i■ iiojochiedßc lie Wirkungen der rernc' .'i.lcr.sM SehanäLui-.gen airrl &enau wioici-geijeben-; dia abti-> · --α ol1rp—ricr.'"■ '.a νατ :0 .· -;·» chung einer Auftlähung bis ,auf g r.au 00 ^ dee Ma>:iaa' /Oj --wm-i. eind

31 -

009835/189

Claims

¹ B.Marz1970 P 16 94 765. 2-43
EoIo du Pont de Nemours .

and Company NP7-6 / P 41 287

Patentansprüche

1. Verfahren zum Einführen eines durchdringungsunfähigen Bläh- * mittels in die geschlossenen Zellen eines zellenförmigen Erzeugnisses von niedriger Dichte aus einem filmbildenden Kunststoff von hohem Molekulargewicht, insbesondere eines ultramikrozellenförmigen Erzeugnisses aus einem kristallinen organischen Kunststoff , "bei dem praktisch der gesamte Künststoff in Form von filmartigen Elementen mit einer Dicke von weniger als 2 μ vorliegt und der Kunststoff in den Zellwänden in einer Ebene orientiert ist und eine gleichmässige !Textur aufweist, und das vorwiegend aus von gasdurchlässigen Wänden begrenzten geschlossenen Zellen besteht und so nachgiebig ist, dass es unter der Einwirkung eines äusseren Druckes eine wesentliche Verformung erleidet, dadurch gekennzeichnet, dass (ι) das zellenförmige Erzeugnis der Einwirkung eines flüchtigen, den Kunststoff nicht lösenden Plastifizierungsmittels bei oder unterhalb der Temperatur des normalen Siedepunktes des Plastifisierungsmittels ausgesetzt, (2) in einem noch τοη dem Plastifizierungsmittel befeuchteten und pXastifizierten Zustande in ein ein durchdringungsunfähiges Blähmittel enthaX-

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tendes Bad überführt und gegebenenfalls mit einem inerten Niehtlösungsmittel behandelt wird, um überschüssige Mengen des Plastifizierungsmittels und des Blähmittels von der Oberfläche des Erzeugnisses zu entfernen, worauf das Erzeugnis (3) der Einwirkung von Luft ausgesetzt wird.

2« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Verfahrensstufen bei Atmosphärendruck durchgeführt werden₀

3ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft bei Temperaturen von 80 bie 175° C angewandt und mit hoher Geschwindigkeit um das zellenförmige Erzeugnis herum im Kreislauf geführt wird.

4ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff Polyäthylenterephthalat, als Plastifizierungsmittel MethylenohXorid und als gasförmige Atmosphäre luft verwendet wird ο

5» Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass als durchdringungsunfähiges Blähmittel Perfluorcyclobutan verwendet wird»

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durchdringungsunfähige Blähmittel in lösung in dem Plastifizierungsmittel angewandt wix*d_e

00 9 83 5 /1894

Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daee in der zweiten Verfahrensstufe als Bad eine Lösung verwendet wird, die mindestens 9 Gew.-^ Perfluorcyelobutan und nicht mehr als 91 Gew.-φ Methylenchlorid enthält, bei Atmosphärendruck bei -6° C siedet und im Gleichgewicht mit ihrem Dampf steht.

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