DE19615356A1 - Compostable and thermoplastically processable foams - Google Patents

Compostable and thermoplastically processable foams

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DE19615356A1
DE19615356A1 DE1996115356 DE19615356A DE19615356A1 DE 19615356 A1 DE19615356 A1 DE 19615356A1 DE 1996115356 DE1996115356 DE 1996115356 DE 19615356 A DE19615356 A DE 19615356A DE 19615356 A1 DE19615356 A1 DE 19615356A1
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Hanns Peter Dr Mueller
Wolfgang Dr Schulz-Schlitte
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Abstract

The invention relates to foamed mouldings produced from polymers selected from the group of aliphatic or partially aromatic polyesters, thermoplastic aliphatic or partially aromatic polyester urethanes, aliphatic or aliphatic-aromatic polyester carbonates and aliphatic polyester amides which are mixed with blowing agents and thermoplastically processed. The invention also relates to a process for producing the objects of the invention.

Description

Geschäumte thermoplastisch verarbeitbare Kunststoffe sind bekannt (siehe Römpp Chemielexikon, Stichwort "Schaumkunststoffe" Bd. 5, 9. Auflage, Thieme Verlag 1992). Unter anderem erhält man sie durch die Verwendung von Blähmitteln (siehe Römpp Chemielexikon, Stichwort "Blähmittel", Bd. 1, 9. Auflage, Thieme Verlag 1990).Foamed thermoplastically processable plastics are known (see Römpp Chemical lexicon, keyword "foam plastics" Vol. 5, 9th edition, Thieme Verlag 1992). Among other things, they are obtained through the use of blowing agents (see Römpp chemistry lexicon, keyword "blowing agent", Vol. 1, 9th edition, Thieme Verlag 1990).

Es bestand nun die Aufgabe, vollständig kompostierbare, wasser- und wasser­ dampffeste Gegenstände mit niedriger Dichte herzustellen. Gelöst wurde die Aufgabe, indem bestimmte vollständig kompostierbare, wasser- und wasserdampf­ feste Polymere mittels geeigneter Blähmittel zu den geforderten Gegenständen verarbeitet wurden, bevorzugt in einem thermoplastischen Herstellverfahren.There was now the task of being fully compostable, water and water to manufacture vapor-proof objects with low density. That was solved Task by certain completely compostable, water and water vapor solid polymers with suitable blowing agents to the required objects were processed, preferably in a thermoplastic manufacturing process.

Gegenstand der Erfindung sind damit geschäumte Formkörper, hergestellt aus Polymeren, ausgewählt aus der Gruppe der aliphatischen oder teilaromatischen Polyester, thermoplastischen, aliphatischen Polyesterurethane, aliphatisch-aromati­ schen Polyestercarbonate und aliphatischen Polyesteramide, die mit Blähmitteln gemischt und thermoplastisch verarbeitet werden
Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gegenstände.
The invention thus relates to foamed moldings made from polymers selected from the group of aliphatic or partially aromatic polyesters, thermoplastic, aliphatic polyester urethanes, aliphatic-aromatic rule polyester carbonates and aliphatic polyester amides, which are mixed with blowing agents and processed thermoplastic
The invention also relates to a method for producing the objects according to the invention.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Verwendung bestimmter voll­ ständig kompostierbarer, wasser- und wasserdampffester Polymere zur Herstellung von geschäumten Formkörpern.The invention also relates to the use of certain full permanently compostable, water and steam resistant polymers for production of foamed moldings.

Als Polymere sind geeignet:
Aliphatische und teilaromatische Polyester aus
Suitable polymers are:
Aliphatic and partially aromatic polyester

  • A) linearen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Ethylenglykol, Hexandiol oder bevorzugt Butandiol und/oder gegebenenfalls cyclo­ aliphatischen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Cyclohexan­ dimethanol und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunk­ tionellen Alkoholen wie beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentyl­ glykol sowie aus linearen bifunktionellen Säuren wie beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure und/oder gegebenenfalls cycloali­ phatischen bifunktionellen Säuren wie beispielsweise Cyclohexandi­ carbonsäure und/oder gegebenenfalls aromatischen bifunktionellen Säuren wie beispielsweise Terephthalsäure oder Isophthalsäure oder Naphthalin­ dicarbonsäure und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktio­ nellen Säuren wie beispielsweise Trimellitsäure oderA) linear bifunctional alcohols such as ethylene glycol, Hexanediol or preferably butanediol and / or optionally cyclo aliphatic bifunctional alcohols such as cyclohexane dimethanol and, if necessary, small amounts of radio signals tional alcohols such as 1,2,3-propanetriol or neopentyl glycol and from linear bifunctional acids such as Succinic acid or adipic acid and / or optionally cycloali  phatic bifunctional acids such as cyclohexanedi carboxylic acid and / or optionally aromatic bifunctional acids such as terephthalic acid or isophthalic acid or naphthalene dicarboxylic acid and, if necessary, small amounts of higher functionality other acids such as trimellitic acid or
  • B) aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure oder Hydroxyvaleriansäure oder deren Derivaten, bei­ spielsweise ε-Caprolacton,B) from acid and alcohol functionalized building blocks, for example Hydroxybutyric acid or hydroxyvaleric acid or their derivatives for example ε-caprolactone,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus A und B
wobei die aromatischen Säuren nicht mehr als 50 Gew.-% Anteil, bezogen auf alle Säuren, ausmachen.
or a mixture or a copolymer of A and B
the aromatic acids making up no more than 50% by weight, based on all acids.

Die Säuren können auch in Form von Derivaten wie beispielsweise Säurechloride oder Ester eingesetzt werden;
Aliphatische Polyesterurethane aus
The acids can also be used in the form of derivatives such as acid chlorides or esters;
Aliphatic polyester urethanes

  • C) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, bevorzugt Butandiol, und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen wie beispiels­ weise Cyclohexandimethanol und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen wie beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentylglykol sowie aus linearen bifunktionellen Säuren wie bei­ spielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen und/oder aromatischen bifunktionellen Säuren wie bei­ spielsweise Cyclohexandicarbonsäure und Terephthalsäure und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren wie beispiels­ weise Trimellitsäure oderC) an ester portion from linear bifunctional alcohols such as Ethylene glycol, butanediol, hexanediol, preferably butanediol, and / or optionally cycloaliphatic bifunctional alcohols such as as cyclohexanedimethanol and, if necessary, small Amounts of higher functional alcohols such as 1,2,3-propanetriol or neopentyl glycol and from linear bifunctional acids as in for example succinic acid or adipic acid and / or optionally cycloaliphatic and / or aromatic bifunctional acids as in for example cyclohexanedicarboxylic acid and terephthalic acid and additionally optionally small amounts of higher functional acids such as wise trimellitic acid or
  • D) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure und Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,D) an ester fraction from acid- and alcohol-functionalized building blocks, for example hydroxybutyric acid and hydroxyvaleric acid, or their Derivatives, for example ε-caprolactone,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus C) und D), undor a mixture or a copolymer of C) and D), and

  • E) aus dem Reaktionsprodukt von C) und/oder D) mit aliphatischen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebenenfalls höherfunk­ tionellen Isocyanaten, z. B. Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendi­ isocyanat, Isophorondiisocyanat, gegebenenfalls zusätzlich mit linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und/oder höherfunktionellen Alkoholen, z. B. Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, Neopentylglykol, Cyclohexandimethanol,E) from the reaction product of C) and / or D) with aliphatic and / or cycloaliphatic bifunctional and, if necessary, higher radio tional isocyanates, e.g. B. tetramethylene diisocyanate, hexamethylene di isocyanate, isophorone diisocyanate, optionally also with linear and / or cycloaliphatic bifunctional and / or higher functional Alcohols, e.g. B. ethylene glycol, butanediol, hexanediol, neopentyl glycol, Cyclohexanedimethanol,

wobei der Esteranteil C) und/oder D) mindestens 75 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus C), D) und E) beträgt;
Aliphatisch-aromatische Polyestercarbonate aus
wherein the ester content C) and / or D) is at least 75% by weight, based on the sum of C), D) and E);
Aliphatic-aromatic polyester carbonates

  • F) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, bevorzugt Butandiol, und/oder cyclo­ aliphatischen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Cyclohexan­ dimethanol und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunk­ tionellen Alkoholen wie beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentyl­ glykol sowie aus linearen bifunktionellen Säuren wie beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure und/oder gegebenenfalls cycloali­ phatischen bifunktionellen Säuren wie beispielsweise Cyclohexandicarbon­ säure und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren wie beispielsweise Trimellitsäure oderF) an ester portion from linear bifunctional alcohols such as Ethylene glycol, butanediol, hexanediol, preferably butanediol, and / or cyclo aliphatic bifunctional alcohols such as cyclohexane dimethanol and, if necessary, small amounts of radio signals tional alcohols such as 1,2,3-propanetriol or neopentyl glycol and from linear bifunctional acids such as Succinic acid or adipic acid and / or optionally cycloali phatic bifunctional acids such as cyclohexanedicarbon acid and, if necessary, small amounts of higher functional ones Acids such as trimellitic acid or
  • G) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure oder Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,G) an ester fraction from acid and alcohol functionalized building blocks, for example hydroxybutyric acid or hydroxyvaleric acid, or their Derivatives, for example ε-caprolactone,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus F) und G) undor a mixture or a copolymer of F) and G) and

  • H) einem Carbonatanteil, der aus aromatischen bifunktionellen Phenolen, bevorzugt Bisphenol-A und Carbonatspendern, beispielsweise Phosgen, hergestellt wird,H) a carbonate component which consists of aromatic bifunctional phenols, preferably bisphenol A and carbonate donors, for example phosgene, will be produced,

wobei der Esteranteil F) und/oder G) mindestens 70 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus F), G) und H) beträgt;
Aliphatische Polyesteramide aus
wherein the ester fraction F) and / or G) is at least 70% by weight, based on the sum of F), G) and H);
Aliphatic polyester amides

  • I) einem Esteranteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen wie beispielsweise Ethylenglykol, Hexandiol, Butandiol, bevor­ zugt Butandiol, Cyclohexandimethanol, und zusätzlich gegebenenfalls ge­ ringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen, z. B. 1,2,3-Propantriol oder Neopentylglykol, sowie aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk­ tionellen Säuren, z. B. Bernsteinsäure, Adipinsäure, Cyclohexandicarbon­ säure, bevorzugt Adipinsäure und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säure, z. B. Trimellitsäure, oderI) an ester fraction from linear and / or cycloaliphatic bifunctional Alcohols such as ethylene glycol, hexanediol, butanediol before adds butanediol, cyclohexanedimethanol, and additionally optionally ge wrestle quantities of higher functional alcohols, e.g. B. 1,2,3-propanetriol or Neopentylglycol, as well as from linear and / or cycloaliphatic bifunk tional acids, e.g. B. succinic acid, adipic acid, cyclohexanedicarbon acid, preferably adipic acid and additionally, if necessary, low Amounts of higher functional acid, e.g. B. trimellitic acid, or
  • K) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure, oder Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,K) from an ester portion from acid and alcohol functionalized building blocks, for example hydroxybutyric acid, or hydroxyvaleric acid, or their Derivatives, for example ε-caprolactone,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus i) und K), undor a mixture or a copolymer of i) and K), and

  • L) einem Amidanteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Aminen, z. B. Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Isophorondiamin, sowie aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätz­ lich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren, z. B. Bernsteinsäure oder Adipinsäure, oderL) an amide component from linear and / or cycloaliphatic bifunctional and in addition, if necessary, small amounts of higher functional ones Amines, e.g. B. tetramethylene diamine, hexamethylene diamine, isophorone diamine, and from linear and / or cycloaliphatic bifunctional and additional Lich small amounts of higher functional acids, z. B. Succinic acid or adipic acid, or
  • M) aus einem Amidanteil aus säure- und aminfunktionalisierten Bausteinen, bevorzugt ω-Laurinlactam und besonders bevorzugt ε-Caprolactam,M) from an amide component from acid and amine functionalized building blocks, preferably ω-laurolactam and particularly preferably ε-caprolactam,

oder einer Mischung aus L) und M) als Amidanteil, wobei
der Esteranteil I) und/oder K) mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus I), K), L) und M) beträgt.
or a mixture of L) and M) as an amide component, wherein
the ester content I) and / or K) is at least 30% by weight, based on the sum of I), K), L) and M).

Die erfindungsgemäßen vollständig kompostierbaren Polyesterurethane, Polyester, Polyestercarbonate und Polyesteramide können mit Füll- und Verstärkungsstoffen und/oder mit Verarbeitungshilfsmitteln wie beispielsweise Nukleierungshilfs­ mitteln, Entformungshilfsmitteln oder Stabilisatoren ausgestattet sein, wobei darauf zu achten ist, daß die vollständige Kompostierbarkeit nicht beeinträchtigt wird oder die verbliebenen Substanzen, beispielsweise mineralische Hilfsmittel, im Kompost unschädlich sind.The fully compostable polyester urethanes, polyesters, Polyester carbonates and polyester amides can be used with fillers and reinforcing materials and / or with processing aids such as nucleation aids agents, mold release agents or stabilizers, being on it It is important to ensure that the full compostability is not impaired  or the remaining substances, for example mineral aids, in Compost are harmless.

Erfindungsgemäß geeignete Füll- und Verstärkungsstoffe können sein Mineralien wie beispielsweise Kaolin, Kreide, Gips, Kalk oder Talk oder Naturstoffe wie beispielsweise Stärke oder modifizierte Stärke, Cellulose oder Cellulosederivate oder Celluloseprodukte, Holzmehl oder Naturfasern wie beispielsweise Hanf, Flachs, Raps oder Ramie.Fillers and reinforcing materials suitable according to the invention can be minerals such as kaolin, chalk, plaster, lime or talc or natural substances such as for example starch or modified starch, cellulose or cellulose derivatives or cellulose products, wood flour or natural fibers such as hemp, Flax, rapeseed or ramie.

Die erfindungsgemäßen vollständig kompostierbaren Polyesterurethane, Polyester­ carbonate und Polyesteramide können auch mit weiteren Blendpartnern gemischt werden, wobei darauf zu achten ist, daß die vollständige Kompostierbarkeit nicht beeinträchtigt wird oder die verbliebenen Substanzen, beispielsweise mineralische Hilfsmittel, im Kompost unschädlich sind.The fully compostable polyester urethanes according to the invention, polyester Carbonates and polyester amides can also be mixed with other blend partners be, taking care that the full compostability is not is impaired or the remaining substances, for example mineral Aids that are harmless in compost.

Erfindungsgemäß verwendbare Blähmittel können sein unter thermoplastischen Verarbeitungsbedingungen gasförmige Stoffe, beispielsweise Stickstoff, Wasser oder Kohlendioxid abspaltende Verbindungen, verdampfbare Verbindungen oder Reaktionsprodukte aus mehreren Verbindungen, die unter thermoplastischen Verar­ beitungsbedingungen gasförmig sind.Blowing agents which can be used according to the invention can be thermoplastic Processing conditions gaseous substances, for example nitrogen, water or compounds which release carbon dioxide, vaporizable compounds or Reaction products from several compounds that are processed under thermoplastic processing conditions are gaseous.

Zur Gruppe der Blähmittel, die unter thermoplastischen Verarbeitungsbedingungen gasförmige Stoffe, beispielsweise Stickstoff, Wasser oder Kohlendioxid abspalten, gehören beispielsweise Azoverbindungen wie beispielsweise und bevorzugt Hydrazide wie beispielsweise und besonders bevorzugt Toluolsulfonsäurehydrazid, oder Carbonate wie beispielsweise Calciumcarbonat oder Natriumcarbonat oder bevorzugt Hydrogencarbonate wie darunter bevorzugt Natriumhydrogencarbonat, oder Wasser abspaltende Mineralsalze.To the group of blowing agents under thermoplastic processing conditions split off gaseous substances, for example nitrogen, water or carbon dioxide, include, for example, azo compounds such as and preferred Hydrazides such as, for example and particularly preferably, toluenesulfonic acid hydrazide, or carbonates such as calcium carbonate or sodium carbonate or preferably hydrogen carbonates, such as preferably sodium hydrogen carbonate, or water-releasing mineral salts.

Zur Gruppe der Blähmittel, die aus verdampfbaren Verbindungen bestehen, gehören beispielsweise Pentan, Cyclopentan, oder C₁-Halogenkohlenwasserstoffe.To the group of blowing agents, which consist of vaporizable compounds, include, for example, pentane, cyclopentane, or C₁-halogenated hydrocarbons.

Zur Gruppe der Reaktionsprodukte aus mehreren Verbindungen, die unter thermo­ plastischen Verarbeitungsbedingungen gasförmig sind, gehören beispielsweise und bevorzugt Gemische aus Säuren, unter den Säuren bevorzugt Milchsäure, Oxalsäure und besonders bevorzugt Zitronensäure und CO₂-Spender wie beispielsweise Carbonate und Bicarbonate. To the group of reaction products from several compounds that are under thermo plastic processing conditions are gaseous include, for example, and preferably mixtures of acids, among the acids preferably lactic acid, Oxalic acid and particularly preferably citric acid and CO₂ donors such as for example carbonates and bicarbonates.  

Die Blähmittel werden im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bis 30, vorzugsweise 0,5 bis 15, besonders bevorzugt 1 bis 8 Gew.-% bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.The blowing agents are generally used in an amount of 0.1 to 30 preferably 0.5 to 15, particularly preferably 1 to 8 wt .-% based on the whole mixture, used.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung der erfindungsgemäßen vollständig kompostierbaren, wasser- und wasserdampffesten Polymere mit den Blähmitteln gemischt und die Mischung thermoplastisch verarbeitet wird. Die thermoplastische Verarbeitung kann sein Extrusion bei­ spielsweise zu geschäumten Profilen. Die thermoplastische Verarbeitung kann auch sein Spritzguß zu geschäumten Formteilen wie beispielsweise Schalen oder Tassen. Die thermoplastische Verarbeitung kann auch sein intensives Mischen unterhalb der Verschäumungstemperatur, beispielsweise auf einem Kneter, und an­ schließendes Tempern oberhalb der Verschäumungstemperatur zu Teilen wie beispielsweise Halbzeugen.The invention also relates to a method for producing the Objects according to the invention, characterized in that the mixture of Fully compostable, water and steam resistant according to the invention Polymers mixed with the blowing agents and the mixture thermoplastic is processed. The thermoplastic processing can be extrusion for example to foamed profiles. The thermoplastic processing can also his injection molding into foamed moldings such as shells or Cups. The thermoplastic processing can also be intensive mixing below the foaming temperature, for example on a kneader, and on closing tempering above the foaming temperature to parts like for example semi-finished products.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Verwendung der erfindungsge­ mäßen vollständig kompostierbarer, wasser- und wasserdampffester Polymere zur Herstellung von geschäumten Formkörpern.The invention also relates to the use of the fiction fully compostable, water and steam resistant polymers Production of foamed moldings.

Die biologisch abbaubaren Copolyester, Polyesterurethane, Polyestercarbonate und Polyesteramide haben ein Molgewicht von mindestens 10.000 g/mol und besitzen eine statistische Verteilung der Ausgangsstoffe (Monomere) im Polymer. The biodegradable copolyesters, polyester urethanes, polyester carbonates and Polyester amides have a molecular weight of at least 10,000 g / mol and have a statistical distribution of the starting materials (monomers) in the polymer.  

BeispieleExamples Beispiel 1example 1

Ein biologisch abbaubares Polyesteramid aus 60 Gew.-% Anteilen Polycaprolactam und 40 Gew.-% Anteilen eines Esters aus Adipinsäure und Butandiol (relative Lösungsviskosität: 2,5, gemessen an einer 1 gew.-%igen Lösung in meta-Kresol bei 20°C) wird mit 5 Gew.-% (bezogen auf die gesamte Mischung) Toluolsulfonsäurehydrazid bei 145°C extrudiert. Man erhält ein geschäumtes Extrudat mit einer Rohdichte von 0,6 g/cm³.A biodegradable polyester amide made up of 60% by weight Polycaprolactam and 40 wt .-% proportions of an ester of adipic acid and Butanediol (relative solution viscosity: 2.5, measured on a 1 wt .-% Solution in meta-cresol at 20 ° C) with 5 wt .-% (based on the total Mixture) extruded toluenesulfonic acid hydrazide at 145 ° C. You get one foamed extrudate with a bulk density of 0.6 g / cm³.

Beispiel 2Example 2

20 g eines biologisch abbaubaren Polyesteramids aus 60 Gew.-% Anteilen Poly­ caprolactam und 40 Gew.-% Anteilen eines Esters aus Adipinsäure und Butandiol (relative Lösungsviskosität: 2,5, gemessen an einer 1 gew.-%igen Lösung in meta- Kresol bei 20°C) werden mit 1 g Azodicarbonamid bei 150°C im Kneter innig vermischt, in eine offene temperaturfeste Form gegeben und danach für 30 Minuten bei 200°C im Ofen erhitzt. Man erhält einen grobporigen Schaum mit einer Rohdichte von 0,07 g/cm³.20 g of a biodegradable polyester amide composed of 60% by weight of poly caprolactam and 40% by weight of an ester of adipic acid and butanediol (relative solution viscosity: 2.5, measured on a 1% by weight solution in meta- Cresol at 20 ° C) intimately with 1 g of azodicarbonamide at 150 ° C in a kneader mixed, placed in an open temperature-resistant mold and then for 30 Heated in the oven at 200 ° C for minutes. A coarse-pored foam is obtained a bulk density of 0.07 g / cm³.

Beispiel 3Example 3

Ein biologisch abbaubares Polyesteramid aus 60 Gew.-% Anteilen Polycaprolactan und 40 Gew.-% Anteilen eines Esters aus Adipinsäure und Butandiol (relative Lösungsviskosität: 2,5, gemessen an einer 1 gew.-%igen Lösung in meta-Kresol bei 20°C) wird mit 0,5 Gew.-% (bezogen auf die gesamte Mischung) Natriumhydrogencarbonat bei 135°C extrudiert. Man erhält ein geschäumtes Extrudat mit einer Rohdichte von 0,7 g/cm³.A biodegradable polyester amide made from 60% by weight polycaprolactan and 40% by weight of an ester of adipic acid and butanediol (relative Solution viscosity: 2.5, measured on a 1% by weight solution in meta-cresol at 20 ° C) with 0.5 wt .-% (based on the entire mixture) Sodium bicarbonate extruded at 135 ° C. You get a foamed one Extrudate with a bulk density of 0.7 g / cm³.

Claims (11)

1. Geschäumte Formkörper, hergestellt aus biologisch abbaubaren Polymeren ausgewählt aus der Gruppe der aliphatischen oder teilaromatischen Poly­ ester, thermoplastischen, aliphatischen Polyesterurethane, aliphatisch­ aromatischen Polyestercarbonate, aliphatischen Polyesteramide, die mit Blähmitteln und gegebenenfalls üblichen Additiven gemischt und thermo­ plastisch verarbeitet werden.1. Foamed molded articles made from biodegradable polymers selected from the group of aliphatic or partially aromatic poly esters, thermoplastic, aliphatic polyester urethanes, aliphatic aromatic polyester carbonates, aliphatic polyester amides with Blowing agents and optionally conventional additives mixed and thermo processed plastically. 2. Geschäumte Formkörper gemäß Anspruch 1, wobei als Polymere eingesetzt werden:
Aliphatische und teilaromatische Polyester aus
  • A) linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder gegebenenfalls cyclo­ aliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebe­ nenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cycloali­ phatischen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls aromati­ schen bifunktionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren oder
  • B) aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen,
2. Foamed molded articles according to claim 1, the polymers used being:
Aliphatic and partially aromatic polyester
  • A) linear bifunctional alcohols and / or optionally cyclo aliphatic bifunctional alcohols and, if appropriate, small amounts of higher-functional alcohols and linear bifunctional acids and / or optionally cycloaliphatic bifunctional acids and / or optionally aromatic bifunctional acids and additionally optionally small amounts of higher-functional acids or
  • B) from acid and alcohol functionalized building blocks,
oder einer Mischung oder einem Copolymer aus A und B
wobei die aromatischen Säuren nicht mehr als 50 Gew.-% Anteil, bezogen auf alle Säuren, ausmachen,
Aliphatische Polyesterurethane aus
  • C) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen und/oder aromatischen bifunk­ tionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren oder
  • D) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen,
or a mixture or a copolymer of A and B
the aromatic acids making up no more than 50% by weight, based on all acids,
Aliphatic polyester urethanes
  • C) an ester fraction from linear bifunctional alcohols and / or optionally cycloaliphatic bifunctional alcohols and additionally optionally small amounts of higher functional alcohols and from linear bifunctional acids and / or optionally cycloaliphatic and / or aromatic bifunctional acids and additionally optionally small amounts of higher functional acids or
  • D) an ester fraction from acid- and alcohol-functionalized building blocks,
oder einer Mischung oder einem Copolymer aus C) und D), und
  • E) aus dem Reaktionsprodukt von C) und/oder D) mit aliphatischen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebe­ nenfalls höherfunktionellen Isocyanaten, gegebenenfalls zusätzlich mit linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und/oder höherfunktionellen Alkoholen,
or a mixture or a copolymer of C) and D), and
  • E) from the reaction product of C) and / or D) with aliphatic and / or cycloaliphatic bifunctional and additionally optionally higher-functional isocyanates, optionally additionally with linear and / or cycloaliphatic bifunctional and / or higher-functional alcohols,
wobei der Esteranteil C) und/oder D) mindestens 75 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus C), D) und E) beträgt;
Aliphatisch-aromatische Polyestercarbonate aus
  • F) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebe­ nenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cycloali­ phatischen bifunktionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren oder
  • G) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen,
wherein the ester content C) and / or D) is at least 75% by weight, based on the sum of C), D) and E);
Aliphatic-aromatic polyester carbonates
  • F) an ester fraction from linear bifunctional alcohols and / or cycloaliphatic bifunctional alcohols and, if appropriate, small amounts of higher-functional alcohols as well as from linear bifunctional acids and / or optionally cycloaliphatic bifunctional acids and additionally optionally small amounts of higher-functional acids or
  • G) an ester fraction from acid and alcohol functionalized building blocks,
oder einer Mischung oder einem Copolymer aus F) und G) und
  • H) einem Carbonatanteil, der aus aromatischen bifunktionellen Phenolen und Carbonatspendern, hergestellt wird,
or a mixture or a copolymer of F) and G) and
  • H) a carbonate fraction which is produced from aromatic bifunctional phenols and carbonate donors,
wobei der Esteranteil F) und/oder G) mindestens 70 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus F), G) und H) beträgt;
Aliphatische Polyesteramide aus
  • I) einem Esteranteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk­ tionellen Alkoholen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Alkoholen, sowie aus linearen und/oder cycloali­ phatischen bifunktionellen Säuren, und zusätzlich gegebenenfalls ge­ ringen Mengen höherfunktionellen Säure, oder
  • K) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen,
wherein the ester fraction F) and / or G) is at least 70% by weight, based on the sum of F), G) and H);
Aliphatic polyester amides
  • I) an ester fraction from linear and / or cycloaliphatic bifunctional alcohols and additionally, if appropriate, small amounts of higher-functional alcohols, and from linear and / or cycloaliphatic bifunctional acids, and additionally, if appropriate, small amounts of higher-functional acid, or
  • K) from an ester portion from acid and alcohol functionalized building blocks,
oder einer Mischung oder einem Copolymer aus i) und K), und
  • L) einem Amidanteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk­ tionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunk­ tionellen Aminen, sowie aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Säuren, oder
  • M) aus einem Amidanteil aus säure- und aminfunktionalisierten Bau­ steinen,
or a mixture or a copolymer of i) and K), and
  • L) an amide component from linear and / or cycloaliphatic bifunctional and additionally optionally small amounts of higher-functional amines, and from linear and / or cycloaliphatic bifunctional and additionally optionally small amounts of higher-functional acids, or
  • M) from an amide portion from acid and amine functionalized building blocks,
oder einer Mischung aus L) und M) als Amidanteil, wobei
der Esteranteil I) und/oder K) mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus I), K), L) und M) beträgt.
or a mixture of L) and M) as an amide component, wherein
the ester content I) and / or K) is at least 30% by weight, based on the sum of I), K), L) and M).
3. Verfahren zur Herstellung von geschäumten Formkörpern gemäß Anspruch 1 wobei die biologisch abbaubaren Polymere mit den Blähmitteln gemischt und die Mischung thermoplastisch verarbeitet wird.3. A method for producing foamed moldings according to claim 1 where the biodegradable polymers are mixed with the blowing agents and the mixture is processed thermoplastic. 4. Verwendung von biologisch abbaubaren Polymeren gemäß Anspruch 1 und 2 zur Herstellung von geschäumten Formkörpern unter Verwendung von Blähmitteln.4. Use of biodegradable polymers according to claim 1 and 2 for the production of foamed moldings using Blowing agents.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CA1087800A (en) * 1975-07-18 1980-10-14 Nelson S. Marans Biodegradable hydrophilic polyurethane foams and method
US4049592A (en) * 1975-07-18 1977-09-20 W. R. Grace & Co. Biodegradable hydrophilic foams and method
EP0569149B1 (en) * 1992-05-08 1998-07-15 Showa Highpolymer Co., Ltd. Polyester injection-molded articles
JPH0710988A (en) * 1993-06-24 1995-01-13 Agency Of Ind Science & Technol Production of biodegradable polyester amide copolymer
US5654380A (en) * 1994-05-23 1997-08-05 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Aliphatic polyester carbonate and process for producing the same
FI97726C (en) * 1994-07-07 1997-02-10 Alko Yhtioet Oy Meltable polyester urethane and method for its preparation

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