DE19900489A1

DE19900489A1 - Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume

Info

Publication number: DE19900489A1
Application number: DE1999100489
Authority: DE
Inventors: Bernhard Bartnick; Dieter Krampitz
Original assignee: Cognis Deutschland GmbH and Co KG
Current assignee: BASF Personal Care and Nutrition GmbH
Priority date: 1999-01-08
Filing date: 1999-01-08
Publication date: 2000-07-13
Also published as: WO2000040645A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume, wobei man zu wenigstens einem thermoplastischen Basispolymeren ein chemisches Treibmittel gibt, die Masse schmilzt, vor und/oder nach dem Schmelzen mischt und die Mischung unter Bildung eines schüttfähigen, porösen Trägermaterials abkühlt, mit der Maßgabe, daß man in einem Extruder oder mehrwelligen Kneter-Extruder arbeitet und wenigstens zeitweise ein inertes Gas in die Schmelze von Basispolymer und chemischem Treibmittel einleitet und wobei man den extrudierten Strang einer Verpressung und/oder Überstreckung unterwirft.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoff schäume, wobei man zu wenigstens einem thermoplastischen Basispolyme ren ein chemisches Treibmittel gibt, die Masse schmilzt, vor und/oder nach dem Schmelzen mischt, und die Mischung unter Bildung eines schüttfähi gen, porösen Trägermaterials abkühlt, mit der Maßgabe, daß man in einem Extruder oder mehrwelligen Kneter-Extruder arbeitet und wenigstens zeit weise ein inertes Gas in die Schmelze von Basispolymer und chemischem Treibmittel einleitet. Dabei unterwirft man den extrudierten Strang einer Ver pressung und/oder Überstreckung.

Stand der Technik

Polymere bestehen aus Molekülketten mit zahlreichen, sich praktisch endlos wiederholenden Bausteinen, welche sich in bezug auf die physikalischen Eigenschaften von niedermolekularen Verbindungen unterscheiden. So wei sen Polymere im Vergleich zu niedermolekularen Verbindungen beispiels weise hohe Zugfestigkeiten und Elastizität auf.

In polymerisierte Kunststoffmassen werden im Zuge der industriellen Verar beitung - je nach Weiterverarbeitung und Zweckbestimmung - geeignete Zusatzstoffe, sogenannte Additive, eingemischt. Auf diese Weise können Basispolymere an individuelle Bedürfnisse hinsichtlich der gewünschten Eigenschaften angepaßt werden.

In der Regel bestehen zwischen Basispolymeren einerseits und flüssigen oder leicht schmelzbaren Additiven andererseits relativ große Viskositäts unterschiede, die zu Unverträglichkeiten führen können. Aufgrund dieser Tatsache lassen sich meist nur geringe Anteile von Additiven in Basispoly mere einmischen, sofern nicht spezielle Maßnahmen getroffen werden.

Zur Vermeidung von Dosierproblemen und zum Erreichen einer homogene ren Verteilung bevorzugen viele Kunststoffverarbeiter ein Konzentrat des jeweiligen Additivs in den Basispolymeren. Dabei wird jeweils ein Basispo lymer bzw. eine Mischung mehrerer Basispolymere mit einem oder mehre ren Additiven erwärmt, aufgeschmolzen, gemischt und in eine schüttfähige Form überführt, beispielsweise in mit Additiven beladene Trägermaterialien in Granulatform. Diese werden auch Additivmasterbatches genannt.

Zur Erzielung poröser oder mikroporöser Polymerstrukturen sind dem Fachmann zahlreiche Herstellverfahren bekannt, beispielsweise die Pha seninversion, ein Nuklearbeschuß zur Einlagerung mikroporöser Festteil chen und die Zusammensinterung von kleinen mikroporösen Partikeln.

Ein besonders attraktives Verfahren zur Herstellung additiv beladener, porö ser Trägermaterialien ist aus EP-A-657 489 bekannt. Bei diesem Verfahren geht man von thermoplastischen Basispolymeren aus, versetzt sie mit Auf schäumhilfen, schmilzt und mischt die Masse und erhält nach dem Abkühlen ein schüttfähiges poröses Trägermaterial, das anschließend mit einem ge wünschten Additiv beladen wird. Als geeignete Aufschäumhilfen sind dazu Azodicarbonamide und Zitronensäurederivate offenbart. In einer bevorzug ten Ausführungsform wird in die Schmelze von Basispolymeren und Auf schäumhilfen wenigstens zeitweise zusätzlich ein inertes Gas, beispiels weise Stickstoff, eingeleitet, um besonders hohe Porositäten zu erzielen.

Beschreibung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand in der Entwicklung eines verbesserten Verfahrens zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume. Unter "Kunststoffschäumen" sind - wie in der Fachwelt allgemein üblich - Kunststoffe zu verstehen, die aufgrund vorhandener innerer Hohlräume mit Additiven beladen werden können. Die Beladung sollte dabei in einfacher Weise derart möglich sein, daß der erfindungsgemäße Kunststoffschaum, der ein poröses Trägermaterial darstellt, mit wenigstens einem Additiv ver setzt wird und mit diesem bei einer unter dem Schmelzpunkt der Basispoly meren, die zur Herstellung des Kunststoffschaums eingesetzt wurden, je doch über dem Schmelzpunkt des Additivs liegenden Temperatur gemischt wird; dabei fließt das Additiv in die inneren Hohlräume des Kunststoff schaumes, d. h. der Kunststoffschaum nimmt aufgrund seiner speziellen Struktur die flüssigen Additive quasi wie ein Schwamm auf. Unter Additiven werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Kunststoffadditive verstan den. Dem Fachmann ist klar, was unter Kunststoffadditiven zu verstehen ist. Es existiert hierzu eine umfangreiche Literatur, darunter eine Reihe von speziellen Monographien. Lediglich beispielhaft sei auf das Buch "Taschen buch der Kunststoff-Additive" von R. Gächter und H. Müller (München 1983) verwiesen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume, wobei man zu wenigstens einem ther moplastischen Basispolymeren ein chemisches Treibmittel gibt, die Masse schmilzt, vor und/oder nach dem Schmelzen mischt, und die Mischung unter Bildung eines schüttfähigen, porösen Trägermaterials abkühlt, mit der Maßgabe, daß man in einem Extruder oder mehrwelligen Kneter-Extruder arbeitet und wenigstens zeitweise ein inertes Gas in die Schmelze von Ba sispolymer und chemischem Treibmittel einleitet und wobei man den extru dierten Strang einer Verpressung und/oder Überstreckung unterwirft.

Die durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zugänglichen Produkte stellen schüttfähige, poröse Trägermaterialien dar und werden im folgenden - wie auch bereits oben geschehen - als Kunststoffschäume be zeichnet. Die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zugänglichen Kunststoffschäume weisen Makro-Poren auf, die untereinander verbunden sind. Dies läßt sich beispielsweise durch rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen von Längs- bzw. Querschnitten der Kunststoffschäume nach weisen. Die Poren weisen Durchmesser in der Größenordnung von 100 µm auf und sind ellipsoid, wobei das Verhältnis des längsten zum kürzesten In nendurchmesser bei 2 : 1 bis 5 : 1 liegt.

Unter Verpressung und/oder Überstreckung des extrudierten Stranges ist folgendes zu verstehen: Sobald der Strang die Austrittsdüse des Extruders verlassen hat, wird er einem mechanischen Prozeß unterworfen, bei dem er Druck- und/oder Zugkräfte erfährt. Druckkräfte können auf den extrudierten Strang beispielsweise dadurch ausgeübt werden, daß man den Strang zwi schen zwei Walzen hindurchführt, wobei man den Abstand der Walzenober flächen so einstellt, daß er kleiner ist als der Durchmesser des Stranges. In einer bevorzugten Ausführungsform stellt man diesen sogenannten Walzen spalt derart ein, daß er 50 bis 95% des Durchmessers des Stranges be trägt. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Strang eine Verpressung derart erfährt, daß sein Durchmesser auf einen Wert im Bereich von 50 bis 95% seines ursprünglichen Wertes (nämlich des Wertes nach dem Verlas sen der Austrittsdüse des Extruders) reduziert wird. Die Anwendung von Zugkräften auf den Strang führt dazu, daß der Strang in Längsrichtung ge dehnt bzw. überstreckt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform stellt man die Überstreckung auf einen Wert von 10 bis 50% ein. Eine Überstrec kung auf einen gewünschten Wert läßt sich beispielsweise dadurch realisie ren, daß man die Abzugsgeschwindigkeit des Stranges entsprechend ein stellt. Sofern man sowohl ein Verpressen als auch eine Überstreckung des extrudierten Stranges durchführt, sind beide denkbaren Ausführungsformen möglich, d. h. man kann entweder zunächst eine Verpressung und anschlie ßend eine Überstreckung oder zunächst eine Überstreckung und anschlie ßend eine Verpressung durchführen.

Das chemische Treibmittel wird in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-% und insbesondere in einer Menge von 0,1 bis 2 Gew.-% - bezogen auf die Basis polymeren - eingesetzt. Dabei kann man entweder ein oder mehrere Sub stanzen als chemisches Treibmittel einsetzen. Vorzugsweise wählt man das chemische Treibmittel aus der Gruppe der Diazoverbindungen, N-Ni trosoverbindungen, Sulfohydrazide, Harnstoffderivate, Guanidinderivate, Borhydrid/Wasser-Systeme, Zitronensäure und deren Ester, Carbonate und Hydrogencarbonate aus. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung setzt man als chemisches Treibmittel Carbonate, Hydro gencarbonate, Zitronensäure und deren Ester oder Gemische dieser Ver bindungen ein.

In einer Ausführungsform wird der Extruder in einem Temperaturbereich von 100 bis 265°C, einem Druckbereich von 50 bis 100 bar und einer Schnec kendrehzahl von 50 bis 100 U/min betrieben. Dabei richten sich die optima len Extrusionstemperaturen im wesentlichen nach der Art der eingesetzten Basispolymeren, insbesondere deren Melt Flow Indices (MFI). Sofern als Basispolymer ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer eingesetzt wird, stellt man in der Einzugszone des Extruders vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 100 bis 120°C und im Düsenbereich eine Temperatur im Bereich von 160 bis 180°C ein. Sofern als Basispolymer Polypropylen eingesetzt wird, stellt man in der Einzugszone des Extruders vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 130 bis 150°C und im Düsenbereich eine Temperatur im Bereich von 235 bis 265°C ein. Sofern man als Basispolymer LDPE (low density polyethylene) einsetzt, stellt man in der Einzugszone des Extruders vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 120 bis 140°C und im Düsenbereich eine Temperatur im Bereich von 180 bis 210°C ein.

Wie bereits gesagt leitet man im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens wenigstens zeitweise ein inertes Gas in die Schmelze von Basispolymer und chemischem Treibmittel ein. Dabei wird das inerte Gas in den Extruder, in dem sich die Schmelze von Basispolymer und chemischem Treibmittel be findet, eingeleitet. Vorzugsweise geschieht das Einleiten des inerten Gases während des gesamten Extrusionsvorganges. Das Gas wird insbesondere fein versprüht eingeleitet, wobei sich die Menge des Gases insbesondere nach der Art der Basispolymeren, dem Anteil an chemischem Treibmittel sowie der Temperatur und der Gesamtmenge der Schmelze richtet. Vor zugsweise stellt man Gasdrucke auf Werte ein, die 5 bis 30 bar oberhalb des Extrusionsdruckes liegen. Die Menge des Gases wird vorzugsweise auf einen Wert im Bereich von 50 bis 100 Volumen-% - bezogen auf das Volumen der extrudierten Polymere - eingestellt; unter "Volumen" ist dabei der Durchsatz des Polymeren pro Zeit (Volumenausstoß in Litern pro Stunde) zu verstehen.

Bei den genannten chemischen Treibmitteln handelt es sich um Verbindun gen, die durch chemische Reaktionen Gase abspalten und in der polymeren Matrix des oder der Basispolymeren innere Hohlräume erzeugen können. Die freiwerdenden Gase sind beispielsweise Kohlendioxid oder Stickstoff und enthalten keine explosiven Bestandteile. Die Abspaltung wird vorzugs weise in einem relativ kleinen Temperaturintervall, nämlich dem Zerset zungstemperaturbereich des/der jeweils eingesetzten chemischen Treib mittel, durchgeführt und der Verarbeitungstemperatur des/der eingesetzten Basispolymeren angepaßt.

Die chemischen Treibmittel lassen sich prinzipiell in zwei Gruppen einteilen. Treibmittel mit endothermer Zersetzungsreaktion benötigen eine ständige Wärmezufuhr zur Zersetzung und Gasabspaltung. Die Zersetzung beginnt je nach Art des Treibmittels relativ früh schon bei 85°C und verläuft langsam und gleichmäßig. Sie wird beendet, sobald keine Wärmezufuhr mehr erfolgt und das geschäumte Formteil unterhalb der Zersetzungstemperatur des Treibmittels abgekühlt ist. Der Gasdruck endothermer Treibmittel liegt üblicherweise im Bereich von etwa 8 bis 10 bar. Beispiele für endotherme Treibmittel sind etwa Mischungen aus Carbonaten und Hydrogencarbona ten. Ein besonders attraktiver Vertreter dieser Art von Treibmitteln ist Natri umhydrogencarbonat.

Treibmittel mit exothermer Zersetzungsreaktion benötigen eine Startenergie, um beim Erreichen der Zersetzungstemperatur quasi explosionsartig Gas freizusetzen. Der Gasdruck exothermer Treibmittel beträgt in der Regel etwa 12 bis 15 bar. Beispiele exothermer Treibmittel sind Sulfohydrazide und Semicarbazide. Exemplarisch sei in diesem Zusammenhang 4,4-Oxybis benzolsulfohydrazid und Toluol-4-Sulfonohydrazid genannt.

Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kunststoff schaum, d. h. das poröse Extrudat, wird mit an sich bekannten geeigneten Einrichtungen in granulat- oder pelletförmiges Trägermaterial überführt, beispielsweise durch Stranggranulation.

Die im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens einzusetzenden Basispo lymere, bei denen es sich um thermoplastische Kunststoffe handelt, können an sich beliebig gewählt werden. Beispiele für geeignete Basispolymere sind:

1. Homopolymere aus einem α-Olefin mit zwei bis acht Kohlenstoffatomen, Copolymerisate von zwei entsprechenden α-Olefinen, vorzugsweise Copolymerisate aus Ethylen, Ethylen-Homopolymerisate wie HDPE (high density polyethylene), LDPE (low density polyethylene), VLDPE (very low density polyethylene), LLEPE (linear low density polyethylene), MDPE (medium density polyethylene), UHMPE (ultra high molecular po lyethylene), VPE (vernetztes Polyethylen), HPPE (high pressure poly ethylene), isotaktisches Polypropylen, syndiotaktisches Polypropylen, Metalbocen-katalysiert hergestelltes Polypropylen, schlagzäh-modifi ziertes Polypropylen, Random-Copolymere auf Basis Ethylen und Pro pylen, Blockcopolymere auf Basis Ethylen und Propylen, Homopolymere auf Basis 1-Butylen, 1-Pentylen, 1-Hexylen, 1-Octylen, Isobutylen, 2- Methyl-1-Butylen, 3-Methyl-1-Pentylen, 4-Methyl-1-Pentylen, 2,3-Di methyl-1-Butylen, 2-Ethyl-1-Butylen sowie Mischungen davon.
2. Copolymerisate von Ethylen mit 1-Butyien, 1-Hexylen, 1-Octylen und 4- Methyl-1-Pentylen.
3. Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisate, Ethylenethylacetat-Copolymerisate, Ethylenacrylsäure-Copolymerisate und Mischungen davon.
4. Ethylenpropylengummi (EPDM), auch Dien-modifiziert (EPR), Styrol-But adien-Styrol-Copolymerisate (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Co polymerisate (SEBS) und Mischungen davon.

Die Basispolymere, die im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens einge setzt werden, liegen in der Praxis granalien- oder pelletförmig vor. Sie sind gut schütt- und rieselfähig und daher zum Mischen mit chemischen Treib mitteln gut geeignet.

Gewünschtenfalls führt man die Extrusion in Gegenwart eines Nukleie rungsmittels durch. Unter einem Nukleierungsmittel wird ein Kristallisations beschleuniger verstanden. Synonym für den Begriff des Nukleierungsmittels wird in der Fachliteratur auch der Begriff des Keimbildners verwendet. Nukleierungsmittel sind bei der Verarbeitung von Kunststoffen insbesondere deshalb von Bedeutung, weil sie die Kristallwachstumsgeschwindigkeit von Polymeren beeinflussen. Durch den Zusatz von Nukleierungsmitteln zum Basispolymer werden Zahl und Größe der entstehenden Sphärolithe be stimmt. Dies hat zur Folge, daß nukleierte Polymere ein feinkörnigeres Ge füge aufweisen als nicht nukleierte, was sich in ihren physikalisch-chemi schen Eigenschaften bemerkbar macht; so sind beispielsweise grob sphäro lithische Kunststoffe bei gleichem kristallinen Anteil spröder und weniger transparent bzw. transluzent als solche mit fein sphärolitischer Struktur.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird durch das Nukleierungsmittel, das aus ein oder mehreren Verbindungen bestehen kann, darüber hinaus bewirkt, daß die Lamellenstruktur des nach dem erfindungsgemäßen Ver fahren erhältlichen Kunststoffschaumes besonders fein und gleichmäßig ist.

In einer Ausführungsform setzt man das Nukleierungsmittel in einer Menge von 0,001 bis 5,0 Gew.-% - bezogen auf die Basispolymeren - ein. Dabei ist der Bereich von 0,1 bis 0,8 Gew.-% besonders bevorzugt. Die Einarbeitung des Nukleierungsmittels geschieht vorzugsweise vor der Extrusion, d. h. man suspendiert das Nukleierungsmittel in einer Schmelze aus Basispoly meren und chemischem Treibmittel und unterwirft dieses Gemisch anschlie ßend der Extrusion.

Als Nukleierungsmittel kommen insbesondere solche Stoffe in Betracht, die durch das Basispolymer benetzbar bzw. absorbierbar sind, im Basispolymer unlöslich sind, einen Schmelzpunkt aufweisen, der oberhalb des Schmelz punktes des Basispolymeren liegt und die darüber hinaus in möglichst fein teiliger Form - in der Regel mit Teilchengrößen im Bereich von etwa 1 bis 10 µm - in der Polymerschmelze homogen dispergierbar sind. In einer be vorzugten Ausführungsform setzt man als Nukleierungsmittel anorganische Stoffe wie Talkum, Kieselsäure oder Kaolin ein. Beispiele für geeignete or ganische Verbindungen, die sich als Nukleierungsmittel eignen, sind Salze von Mono- oder Polycarbonsäuren.

Da die Struktur der erfindungsgemäß hergestellten Kunststoffschäume in hohem Maße durch elliptische untereinander verbundene Makro-Poren cha rakterisiert ist, ist verständlich, daß eine Beladung der Kunststoffschäume mit beliebigen Additiven in einfacher Weise möglich ist. Hierzu wird der er findungsgemäß hergestellte Kunststoffschaum mit wenigstens einem Additiv versetzt und mit diesem bei einer unter dem Schmelzpunkt des bei der Herstellung des Kunststoffschaumes eingesetzten Basispolymeren, jedoch über dem Schmelzpunkt des Additiv liegenden Temperatur gemischt.

Die Additive können im Rahmen der vorliegenden Erfindung aus den dem Fachmann einschlägig bekannten Additiven zur Verarbeitung von ther moplastischen Kunststoffen an sich beliebig gewählt werden. Beispiele für geeignete Additive sind: Antistatika, Antischleiermittel, Antioxidantien, UV- Stabilisatoren, Haftmittel, Kalandrierhilfen, Formtrennmittel, Gleitmittel, Trennmittel, Schmiermittel, Weichmacher, Duftmittel, Flammschutzmittel, Füllstoffe, Vernetzungsmittel und Mittel zur Erhöhung der Thermostabilität.

Die Additiv-beladenen Kunststoffschäume werden auch als Additiv-Master batches bezeichnet. Diese Additiv-Masterbatches können bei der Verar beitung von Massenkunststoffen eingesetzt werden. Dabei kann die Verar beitung dieser Massenkunststoffe auf an sich beliebige Art erfolgen; insbe sondere seien hier Extrusions-, Kalandrier-, Spritzguß- und Blasformverfah ren genannt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend die Verwendung der nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung herge stellten Kunststoffschäume zur Additivierung von Massenkunststoffen.

Beispiele Beispiel 1 Rezeptur

1. 99,7 Gew.-% Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (Pulver)
2. 0,05 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat (chem. Treibmittel)
3. 0,05 Gew.-% Zitronensäuremethylester (chem. Treibmittel)
4. 0,2 Gew.-% Fluorcarbonpolymer (Flow Modifier)

Die Mischung der Komponenten 1) bis 4) wird aufgeschmolzen und unter ständigem Einleiten von Stickstoff (N₂-Druck = 55 bar; N₂-Menge = 50 Vol.-% - bezogen auf das Volumen des extrudierten Polymeren; zur Definition des "Volumens" siehe oben) extrudiert (Doppelschneckenextruder; Temperatur im Extruder = 100 bis 150°C; Temperatur der Austrittsdüse = 160°C; Druck im Extruder = 100 bar; Schneckendrehzahl = 50 U/min). Der den Extruder verlassende Strang wird anschließend durch einen Walzenspalt derart durchgeführt, daß sein Durchmesser auf einen Wert von 85% seines ursprünglichen Wertes nach dem Verlassen der Austrittsdüse des Extruders reduziert wird. Anschließend wird der Strang durch entsprechende Regulierung seiner Abzugsgeschwindigkeit um 30% überstreckt. Abschließend erfolgt eine Abkühlung des Stranges auf 20 bis 40°C sowie ein Zerschneiden. Das so erhaltene Granulat besteht aus Teilchen von etwa zylinderförmiger Form mit Längen im Bereich von 2 bis 5 mm.

Beispiel 2 Rezeptur

1. 99,6 Gew.-% Polypropylen (Pulver)
2. 0,1 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat (chem. Treibmittel)
3. 0,1 Gew.-% Zitronensäuremethylester (chem. Treibmittel)
4. 0,2 Gew.-% Fluorcarbonpolymer (Flow Modifier)

Die Mischung der Komponenten 1) bis 4) wird aufgeschmolzen und unter ständigem Einleiten von Stickstoff (N₂-Druck = 100 bar; N₂-Menge = 60 Vol.-% - bezogen auf das Volumen des extrudierten Polymeren; zur Definition des "Volumens" siehe oben) extrudiert (Doppelschneckenextruder; Temperatur im Extruder = 135 bis 200°C; Temperatur der Austrittsdüse = 210°C; Druck im Extruder = 100 bar; Schneckendrehzahl = 50 U/min). Der den Extruder verlassende Strang wird anschließend durch entsprechende Regulierung seiner Abzugsgeschwindigkeit um 40% überstreckt. Abschließend erfolgt eine Abkühlung des Stranges auf 20 bis 40°C sowie ein Zerschneiden. Das so erhaltene Granulat besteht aus Teilchen von etwa zylinderförmiger Form mit Längen im Bereich von 2 bis 5 mm.

Beispiel 3 Rezeptur

1. 98,9 Gew.-% LDPE (Low Density Poly Ethylene)
2. 0,3 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat (chem. Treibmittel)
3. 0,3 Gew.-% Zitronensäuremethylester (chem. Treibmittel)
4. 0,2 Gew.-% Fluorcarbonpolymer (Flow Modifier)
5. 0,3 Gew.-% Polyethylen-Wachs

Die Mischung der Komponenten 1) bis 5) wird aufgeschmolzen und unter ständigem Einleiten von Stickstoff (N₂-Druck = 120 bar; N₂-Menge = 40 Vol.-% - bezogen auf das Volumen des extrudierten Polymeren; zur Definition des "Volumens" siehe oben) extrudiert (Doppelschneckenextruder; Temperatur im Extruder = 130 bis 190°C; Temperatur der Austrittsdüse = 200°C; Druck im Extruder = 100 bar; Schneckendrehzahl = 70 U/min). Der den Extruder verlassende Strang wird anschließend durch einen Walzenspalt derart durchgeführt, daß sein Durchmesser auf einen Wert von 60% seines ursprünglichen Wertes nach dem Verlassen der Austrittsdüse des Extruders reduziert wird. Abschließend erfolgt eine Abkühlung des Stranges auf 20 bis 40°C sowie ein Zerschneiden. Das so erhaltene Granulat besteht aus Teilchen von etwa zylinderförmiger Form mit Längen im Bereich von 2 bis 5 mm.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung beladbarer Kunststoffschäume, wobei man zu wenigstens einem thermoplastischen Basispolymeren ein chemisches Treibmittel gibt, die Masse schmilzt, vor und/oder nach dem Schmelzen mischt, und die Mischung unter Bildung eines schüttfähigen, porösen Trägermaterials abkühlt, mit der Maßgabe, daß man in einem Extruder oder mehrwelligen Kneter-Extruder arbeitet und wenigstens zeitweise ein inertes Gas in die Schmelze von Basispolymer und chemischem Treib mittel einleitet, dadurch gekennzeichnet, daß man den extrudierten Strang einer Verpressung und/oder Überstreckung unterwirft.

2. Verwendung von Kunststoffschäumen hergestellt gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 zur Additivierung von Massenkunststoffen.