Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffes Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrkomponentenschaumes durch Vermischen eines
aufgeschäumten Schaummittels, eines Duroplastharzes und eines Härtungsmittels, wobei
dem sich bildenden Kunstharzschaum während oder unmittelbar nach der Vereinigung
der zu seiner Erhärtung führenden Reaktionskomponenten Kautschuk als weitere
Komponenten beigemischt wird, Ein derartiges Verfahren ist In der Praxis bereits
bekannt, Dabei werden jedoch die bisher erhältlichen im alkalischen Bereich mit
einem pH-Wert von 1o,5 bis 14 liegenden Kautschukdispersionen verwendet, die außerordentlich
elektrolytenempfindlich sind, Die Herstellung dieser Schaumstoffe durch Verschäumen,
Vulkanisieren
und bzw. oder Polykondensieren mußte daher ebenfalls im alkalischen Milieu vorgenommen
werden, Denn beim Zusatz von Säureionen koagulieren derartige alkalische Kautschukdispersionen,
so daß ein Verschäumen nicht möglich ist. Aus diesem Grunde war bisher die Herstellung
eines Kunstharzschaumes mit Kautschuk als Zuschlagstoff im neutralen oder sauren
Bereich durch Verschäumen, Vulkanisieren und bzw, oder Polykondensieren unmöglich,
Die Duroplastliarze liefern aber im neutralen oder sauren pH-Ber#Lch Kunstharzschäume
mit besseren Eigenschaften als im alkalischen Bereich, weil ihre Polykondensation
quantitativer abläuft. Diese Kunstharzschäume haben aber den Nachteil, daß sie in
sich spröde und brüchig sind und bei der Polykondensation einer Schrumpfung unterliegen.
Andererseits sind aber auch Schaumstoffe als Kautschuklatices bekannt, die eine
hohe Elastizität haben und infolgedessen nichtspröde und brüchig sind.Process for producing a foam The invention relates to a process for producing a multicomponent foam by mixing a foamed foaming agent, a thermosetting resin and a hardening agent, with rubber being added as further components to the synthetic resin foam that is formed during or immediately after the combination of the reaction components that lead to its hardening, Such a process is already known in practice, but the rubber dispersions previously available in the alkaline range with a pH of 10.5 to 14, which are extremely sensitive to electrolytes, are used. or polycondensation therefore also had to be carried out in an alkaline medium, because when acid ions are added, such alkaline rubber dispersions coagulate so that foaming is not possible. For this reason, it was previously impossible to produce a synthetic resin foam with rubber as an additive in the neutral or acidic range by foaming, vulcanizing and / or polycondensation.But in the neutral or acidic pH range, the thermoset resins provide synthetic resin foams with better properties than in the alkaline range because their polycondensation is more quantitative. However, these synthetic resin foams have the disadvantage that they are inherently brittle and fragile and are subject to shrinkage during polycondensation. On the other hand, foams are also known as rubber latices, which have high elasticity and are consequently not brittle and brittle.
Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstharzschaumes
der eingangs genannten Art unter Beimischung von Kautschuk als Zuschlagstoff, bei
welchem das Verschäumen, Vulkanisieren. und Polykondensieren im neutralen oder sauren
Bereich erfolgen kann, um dadurch eine quantitativer ablaufende Polykondensation
zu ermögliehen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
nur neutrale und bzw. oder saure Kautschuklatices zugemischt werden. Vorzugsweise
kommen Kautschuklatices mit einem pH-Wert unter 7 zur Verwendung. Es hat sich überraschenderweise
herausgestellt, daß solche Kautschuklatices, die entweder im neutralen oder sauren
pH-Bereich stabil sind oder in diesem Bereich stabile Dispersionen liefern, ohne
weiteres mit Duroplastharzen vermischt werden können, die im sauren-pH-Bereich kondensieren.
Die dadurch entstehenden Schaumrohstoffe vereinigen sowohl die guten Eigenschaften
der Kautschuklatices als auch der Duroplastschäume.The aim of the invention is therefore a method for producing a synthetic resin foam
of the type mentioned at the beginning with the addition of rubber as an additive
which foaming, vulcanizing. and polycondensation in neutral or acidic
Area can take place to thereby a more quantitative proceeding polycondensation
to enable.
This is achieved according to the invention in that
only neutral and / or acidic rubber latices are added. Preferably
Rubber latices with a pH value below 7 are used. It turned out surprisingly
found that such rubber latices, which are either neutral or acidic
pH range are stable or provide stable dispersions in this range without
can also be mixed with thermosetting resins that condense in the acidic pH range.
The resulting foam raw materials combine both the good properties
the rubber latices as well as the thermoset foams.
Dabei können alle Kautschukdispersionen verwendet werden, die im neutralen
oder sauren Bereich stabil sind, Insbesondere eignen sich Dispersionen auf der Grundlage
von 2-Chlorbutadien und Copolymeren, Mischpolymerisate aus Butadien, Aarylnitril
und Methacrylsäure sowie Butylkautschuk.All rubber dispersions can be used that are neutral
or acidic range are stable, dispersions based on are particularly suitable
of 2-chlorobutadiene and copolymers, copolymers of butadiene, aarylnitrile
and methacrylic acid and butyl rubber.
Als Kunstharz werden zweckmäßig Aminoplaste oder Phenolplaste verwendet,
die im sauren Beinch polykondensieren. Ihnen können zur Verstärkung neutrale oder
saure wässrige Harzdispersionen, beispielsweise solche auf der Basis von Balsam
und Kolofonium oder
synthetischen Kunstharzen zugesetzt
werden, die gleich-
zeitig als Haftmittel bei der Herstellung von Verbund-
elementen
mit den erfindungsgemäß hergestellten Mehrkomponentenschäumen dienen. Aminoplasts or phenolic plastics, which polycondense in the acidic bone, are expediently used as synthetic resin. To reinforce them, neutral or acidic aqueous resin dispersions, for example those based on balsam and rosin or synthetic resins, can be added, which at the same time serve as adhesives in the production of composite elements with the multicomponent foams produced according to the invention.
Die einzelnen Grundstoffe können zusammen
oder für
sich allein durch die an sich bekannte Anwendung von
Schaummitteln
aufgeschäumt werden. Es kann außerdem zweckmäßig sein, der Mischung
noch an sich bekannte
Verstärker-Füllstoffe, wie Kieselsäure und Vulkanisationsbeschleuniger
zuzusetzen. Die Vulkanisation und bzw. oder
Polykondensation wird
vorzugsweise bei höheren Tempera-
turen mit Wasserdampf, heißem
Wasser oder einem Gemisch von beidem oder mit Heißluft von über
looo C durchgeführt. The individual base materials can be foamed together or individually by using foaming agents, which are known per se. It can also be useful to add reinforcing fillers known per se, such as silica and vulcanization accelerators, to the mixture. The vulcanization and / or polycondensation is preferably carried out at higher temperatures with steam, hot water or a mixture of both or with hot air of over 100 ° C.
Folgende Beispiele sollen das erfindungsgemäße Ver-
fahren
näher erläutern:
Beispiel 1:
Bestandteile:
logo Teile Butylkautachuklatex, 55 % (pH-Wert: 6)
lo,o Teile Harnstoff-Formaldehyd Vorkondensat
l,o Teile Kieselsäuredispersion, 4o%ig
o,1 Teile p-Chinondioxim
091 Teile Schaummittel, z"B. NBKAL (R)
091 Teile Ammoniumchlorid
091 Teile Phosphorsäure
78,6_ Teile Wasser
loo,o Teile
Diese Bestandteile werden in einem Kessel aufgeschäumt
und
dann in bekannter Weise mittels einer Mischpistole
verspritzt. Die
dabei entstehenden Schaumkörper werden
mittels Heißdampf von etwa 15o0
C kondensiert und vul-
kanisiert. The following examples comparison, the inventive driving explain in more detail: Example 1: Ingredients: logo parts butyl rubber latex, 55 % (pH value: 6)
lo, o parts urea formaldehyde precondensate
1.0 parts of silica dispersion, 40% strength
0.1 part of p-quinone dioxime
091 parts foam concentrate, e.g. NBKAL (R)
091 parts of ammonium chloride
091 parts of phosphoric acid
78.6_ parts of water
loo, o parts
These components are foamed in a kettle and then sprayed in a known manner using a mixing gun. The foam bodies formed are condensed by means of superheated steam of about 15o0 C and vulgare kanisiert.
Die auf diese Weise erhaltenen Mehrkomponentenschäume
zeichnen sich durch gute Elastizität mit einem ausge-
zeichneten
Rückstellvermögen, Härte und Bruchfestigkeit aus,
Beispiel 2:
Bestandteile
lo,o Teile Nitrilkautschuklatex, ca. 5o% (pH-Wert: 5,5)
lo,o Teile Phenol-Formaldehyd-Harz
1,o Teile Kieselsäuredispersion
0,2 Teile kolloidaler Schwefel
0,2 Teile Zinkoxid aktiv
o,1 Teile Vulkanisationsbeschleuniger
091 Teile Schäummittel
o,1 Teile Ammoniumchlorid
o,1 Teile Phosphorsäure
78,2 Teile Wasser
loo, o Teile
Diese Bestandteile können ebenso wie bei Beispiel I aufgeschäumt
und vermischt sowie vor Erhärtung des Schaumes
verspritzt
und anschließend kondensiert und vulkanisiert werden. Die sich hierbei
ergebenden Mehrkomponenten-
schäume sind besonders öl- und fettbeständig
und zeigen
eine hohe Widerstandsfestigkeit gegen Wärme-, Sauerstoff-
und
Lichteinwirkung. The multi-component foams obtained in this manner are characterized by good elasticity with an excluded recorded resilience, hardness and breaking strength of Example 2: Ingredients lo, o parts nitrile rubber latex, approx. 5o% (pH value: 5.5)
lo, o parts phenol-formaldehyde resin
1, o parts of silica dispersion
0.2 parts colloidal sulfur
0.2 parts zinc oxide active
o, 1 part vulcanization accelerator
091 parts of foaming agent
o, 1 part of ammonium chloride
0.1 part of phosphoric acid
78.2 parts of water
loo, o parts
As in Example I, these constituents can be foamed and mixed and sprayed before the foam hardens and then condensed and vulcanized . The resulting multi-component foams are particularly resistant to oil and grease and show high resistance to the effects of heat, oxygen and light.