DE2008481A1

DE2008481A1 - Extruding fine celled plastics

Info

Publication number: DE2008481A1
Application number: DE19702008481
Authority: DE
Inventors: Karl Ulrich Dipl Ing Zingsheim Peter 4370 Mari Reichert
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1970-02-24
Filing date: 1970-02-24
Publication date: 1971-09-09

Abstract

Fine-celled plastics objects are produced by feeding a mixture of finely granulated thermoplastics, with gaseous organic cpds. as expanding agents, and CO2-producing agents, into an extruder, then injecting organic acid or boric acid in liquid form into the melt.

Description

Verfahren zur Herstellung von feinzelligen. Process for the production of fine-celled.

Schaumkunststoff-Formkörpern durch Strangpressen von treibmittelhaltigen, thermoplastischen Kunststoffen.~ Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von feinzelligen Kunststoff-Formkörpern durch Strangpressen von thermoplastischen Kunststoffen, die ein Treibmittel aus niedrigsiedenden oder gasförmigen organischen Verbindungen, ein Porenreglersystem aus einem Kohlendioxid abgebenden Mittel und einer organischen Säure oder Borsäure enthalten, bei erhöhter Temperatur. Foam plastic moldings by extrusion of blowing agent-containing, thermoplastic plastics. The present invention relates to a method for the production of fine-cell plastic moldings by extrusion of thermoplastics that are a blowing agent made from low-boiling or gaseous organic compounds, a pore regulating system consisting of a carbon dioxide emitting Agent and an organic acid or boric acid, at elevated temperature.

Zur Herstellung der Schaumlcunststaff-Formkörper kann man von kleinteiligen, verschäumbaren, thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere Styrolpolymerisaten, ausgehen, oder man führt der Strangpresse treibmittelfreien Kunststoff zu# und düst das Treibmittel unmittelbar in die Kunststoffschmelze ein.For the production of foam plastic moldings, one can use small, foamable thermoplastics, especially styrene polymers, go out, or you feed the extruder with blowing agent-free plastic and spray the blowing agent directly into the plastic melt.

Um feinzellige Schaumkunststorf-Formkörper zu erhalten, ist es notwendig, dem thermoplastischen Kunststoff sogenannte Porenreglersubstanzen zuzusetzen, die als Keimbildner bei der Entstehung der Zellen während der Expansion der mit dem# Treibmittel vermischten thermoplastischen Schmelze dienen und infolge ihrer feinen und gleichmäßigen Verteilung in der Masse einen feinzelligen Schaumkunststoff-Formkdrper ergeben (deutsche Patentschrift 1 038 275)..In order to obtain fine-cell synthetic foam moldings, it is necessary to to add so-called pore regulating substances to the thermoplastic, which as a nucleating agent in the formation of cells during the expansion of the # Blowing agents mixed thermoplastic melt are used and as a result of their fine and evenly distributed in the mass of a fine-cell foam plastic molded body result (German patent specification 1 038 275) ..

Als Porenregler kommen einmal die sogenannten aktiven Keimbildner infrage, bei denen beispielsweise durch chemische Reaktion einer Kohlendioxid abspaltenden Verbindung mit einer organischen Säure oder Borsäure Kohlendioxid und Wasser gebildet werden. Kohlendioxid und Wasser bilden in der Masse feinverteilte Keime, die Ausgangspunkte für das Entstehen kleiner Treibmittelbläschen bei der Expansion der Mischung sind.So-called active nucleating agents act as pore regulators in question, in which, for example, a chemical reaction releases carbon dioxide Formed compound with an organic acid or boric acid carbon dioxide and water will. Carbon dioxide and water form finely divided germs in the mass, the starting points for the formation of small bubbles of blowing agent during the expansion of the mixture.

Als aktive Keimbildner wirken ferner feste Treibmittel, die sich bei Einwirkung von Wärme unter Gasentwicklung zersetzen, wie beispielsweise Azodicarbonamid oder Diphenylsulfon-3,3'-disulfohydrazid. Die dabei entstehenden Gasbläschen dienen ebenfalls als Keimbildner.Solid propellants also act as active nucleating agents Decompose under the action of heat with evolution of gas, such as azodicarbonamide or diphenylsulfone-3,3'-disulfohydrazide. The resulting gas bubbles are used also as a nucleating agent.

Als sogenannte passive Keimbildner bezeichnet man solche, die kein Gas abspalten, beispielsweise gehören hierzu feinstverteilte Kristalline anorganischer Verbindungen einschließlich Pigmenten und Füllstoffen, wie Titandioxid, Ruß, Talkum und Kaolin, außerdem feinste Metallteilchen, die rein mechanisch zerkleinert sind, wie Aluminiumschliff, oder auch feinverteilte Suspensionen von geschmolzenen Metallen oder Legierungen.So-called passive nucleators are those that do not Splitting off gas, for example, this includes very finely divided inorganic crystallines Compounds including pigments and fillers such as titanium dioxide, carbon black, talc and kaolin, as well as the finest metal particles that are mechanically crushed, such as aluminum ground, or finely divided suspensions of molten metals or alloys.

Diese Keimbildner erleichtern durch örtliche Vermiderung der Kohäsion und Viskosität in der thermoplastischen Schmelze die Ansammlung sehr kleiner Mengen von Treibmittel, die dann bei der Expansion des Treibmittels zu Poren werden.These nucleating agents facilitate cohesion by locally avoiding them and viscosity in the thermoplastic melt, the accumulation of very small amounts of propellants, which then become pores when the propellant expands.

Ein besonders geeignetes Porenreglersys tem bei der Herste 1 lung von Schaumkunststoff-Formkörpern durch Strangpressen von thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere von Styrolpolymerisaten, ist die Kombination aus einem Kohlendioxid abspaltenden Mittel, zweckmäßig Natriumbicarbonat, und einer organischen Säure bzw. Borsäure. Als organische Säure wird wegen ihrer'Ungiftigkeit Zitronensäure bevorzugt.A particularly suitable pore control system for manufacturing of foam plastic moldings by extrusion of thermoplastics, especially of styrene polymers, is the combination of a carbon dioxide splitting agents, suitably sodium bicarbonate, and one organic Acid or boric acid. Citric acid is used as an organic acid because of its non-toxicity preferred.

Es ist möglich, dieses Porenreglersystem dem thermoplastischen Kunststoff nach verschiedenen Methoden zuzumischen.It is possible to use this pore control system with the thermoplastic material to be mixed in according to various methods.

So kann die Säure in den thermoplastischen Kunststoff eingranuliert und vor der Weiterverarbeitung dem Granulat nur noch das Kohlendioxid entwickelnde Mittel aufgetrommelt werden. Nach einer weiteren Methode wird die Säure in einen Teil des thermoplastischen Kunststoffes und in den anderen Teil das Kohlendioxid entwickelnde Mittel eingranuliert.In this way, the acid can be granulated into the thermoplastic material and before the further processing of the granulate, only the carbon dioxide evolves Means to be drummed up. Another method is to turn the acid into a Part of the thermoplastic and in the other part the carbon dioxide developing agents granulated.

Beide Teile werden anschließend gemischt (DAS 1 224 o36).Both parts are then mixed (DAS 1 224 o36).

Beide Porenregler können auc#h dem thermoplastischen Kunststoff, der in Perl- oder Granulatform vorliegt, aufgetrommelt werden.Both pore regulators can also be the thermoplastic material, the in the form of pearls or granules, be drummed up.

Die geschilderten Herstellungsverfahren sind sehr aufwendig.The manufacturing processes described are very complex.

Beim Einsatz von Suspensionspolymerisat, das in Form der bei der Polymerisation anfalle#nden Perlen verarbeitet werden kann, ist ein zusätzlicher Granulierprozeß notwendig.When using suspension polymer, which is in the form of the polymerization Any pearls that are produced can be processed, is an additional granulation process necessary.

Nach dem zuerst geschilderten Verfahren sind zwei Mischvorgänge und beim zweiten Verfahren drei Mischvorgänge vor dem Strangpressen erforderlich.Following the procedure outlined first, there are two mixing processes and the second method requires three mixes prior to extrusion.

Die zuletzt geschilderte Methode hat den Nachteil, daß die beiden Porenreglerkomponenten erst kurz vor der Extrusion dem thermoplastischen Kunststoff beigemischt werden können, um ein vorzeltiges Reagieren der beiden Komponenten zu verhindern. Die Mischung aus thermoplastischem Kunststoff und den beiden Porenreglerkomponenten kann folglich nicht längere Zeit gelagert werden.The last method described has the disadvantage that the two Pore control components only shortly before the extrusion of the thermoplastic material can be mixed in to allow the two components to react quickly impede. The mixture of thermoplastic and the two pore control components consequently cannot be stored for a long time.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist, daß die Po-renregler-¢ komponenten zu Ablagerungen. auf -der Schnecke:.d..er# Strangpresse£ fUhren. Diese Ablagerungen bilden sich hauptsächlich auf dem Kern und der Schubflanke der Schnecke unter der Trichteröffnung und am Anfang der Einzugszone. Bei einer Einschneckenstrangpresse vermindert dieser stetig wachsende Belag in zunehmendem Maße das Gangvolumen, also das Einzugsvermögen der Schnecke und damit den Ausstoß.Another major disadvantage is that the pore regulator components to deposits. on the screw: the # extruder £ to lead. These deposits form mainly on the core and the thrust flank of the Auger under the hopper opening and at the beginning of the feed zone. In a single screw extruder This steadily growing coating increasingly reduces the volume of the aisle, that is the intake capacity of the screw and thus the output.

Der abnehmende Ausstoß erfordert bei den Verfahren, bei denen das Treibmittel in die Kunststoffschmelze eingedüst wird, ein dauerndes Nachregulieren der Treibmittelpumpe und der der Strangpresse nachgeschalteten Anlagen, um zu vermeiden, daß der Schaumkunststoff-Formkörper ungleichmäßig wird. Außerdem muß die Schnecke regelmäßig in kurzen Zeitabständen ausgebaut und gereinigt werden.The decreasing output requires processes in which this Propellant is injected into the plastic melt, a constant readjustment the propellant pump and the systems downstream of the extrusion press in order to avoid that the foam plastic molding becomes uneven. Besides, the snail must be removed and cleaned regularly at short intervals.

Der Belag wächst noch wesentlich schneller, wenn eine hohe Luftfeuchtigkeit vorhanden ist oder wenn die Zitronensäure vor dem Einmischen nicht getrocknet wurde, d.h. neben dem Aufwand bei der Herstellung und Verarbeitung des treibmittelhaltigen Kunststoffes ist zusätzlich ein Trocknungsprozeß erforderlich.The pavement grows much faster when there is high humidity is present or if the citric acid has not been dried before mixing in, i.e. in addition to the effort involved in the production and processing of the propellant-containing A drying process is also required for the plastic.

Es ist zwar möglich, durch Verwendung von scharfkantigem Zylindergranulat zu erreichen, daß der Belag etwas langsamer wächst, Jedoch vermeiden läßt er sich damit nicht.It is possible by using sharp-edged cylindrical granules to achieve that the coating grows a little more slowly, but it can be avoided not with this.

Aus der USA-Patentschrift 3 293 196 ist es bekannt - um eine vorzeitige Reaktion des Kohlendioxid entwickelnden Mittels mit der Säure beim Einmischen oder beim Lagern der Mischung zu verhindern - die treibmittelhaltigen Kunststoffteilchen mit einem flUssigen Überzugsmittel zu versehen.It is known from US Pat. No. 3,293,196 - a premature one Reaction of the carbon dioxide evolving agent with the acid when mixed in or to prevent when storing the mixture - the propellant-containing plastic particles to be provided with a liquid coating agent.

Beispielsweise werden als geeignete tlberzugsmittel genannt: Silikonöl, Paraffinöl, Dibutylphthalat, Dioctylphthalat oder Pflanzenöle.For example, the following are mentioned as suitable coating agents: silicone oil, Paraffin oil, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate or vegetable oils.

Die flüssigen Uberzugsmittel verstärken die geschilderten Ablagerungen auf der Schnecke.The liquid coating agents intensify the deposits described on the snail.

Ferner Rührt ein Teil der genannten Uberzugsmittel z.B.Furthermore, some of the above-mentioned coating agents stir e.g.

zu einer Überschmierung der thermoplastischen Schmelze, was eine ungenügende Durchmischung von Schmelze und Treibmittel zur Folge hat.to over-lubrication of the thermoplastic melt, which is insufficient Mixing of melt and blowing agent has the consequence.

Es wurde nun gefunden, daß sich die geschilderten Nachteile vermeiden lassen, wenn man ein Gemisch aus kleinteiligen, thermoplastischen Kunststoffen und Kohlendioxid abgebenden Mitteln der Strangpresse zuführt und die organische Säure oder Borsäure anschließend in flüssiger Form der vollständigen Kunststoffschmelze zudüst.It has now been found that the disadvantages outlined are avoided leave if you have a mixture of small, thermoplastic plastics and Adds carbon dioxide-emitting agents to the extruder and the organic acid or boric acid then in liquid form of the complete plastic melt zudüst.

Zur Durchführung des Verfahrens ist es möglich, blähfähige Kunststoffteilchen, die das flüssige, niedrigsiedende oder gasförmige Treibmittel und das Kohlendioxid abgebende Mittel enthalten, in die Strangpresse einzubringen und allein die Säure in die Kunststoffschmelze einzudüsen.To carry out the process, it is possible to use expandable plastic particles, the liquid, low-boiling or gaseous propellants and carbon dioxide containing releasing agents to be introduced into the extruder and only the acid injected into the plastic melt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird man ein Gemisch aus kleinteiligen Kunststoffteilchen und dem C02 abgebenden Mittel in die Strangpresse einbringen und die niedrigsiedenden, flüssigen oder gasförmigen Treibmittel sowie die Säure in die Kunststoffschmelze eindüsen.According to a preferred embodiment of the present method you will emit a mixture of small plastic particles and the C02 Bring agents into the extruder and the low-boiling, liquid or gaseous Inject the blowing agent and the acid into the plastic melt.

Man kann dabei zwei getrennte regelbare Eindüsungsventile für das Treibmittel und die Säure einsetzen. Es ist aber auch möglich, über zwei getrennte Dosiervorrichtungen die beiden Komponenten einem gemeinsamen Eindüsungsventil zuzuführen.You can use two separate controllable injection valves for the Use propellant and acid. But it is also possible to have two separate ones Dosing devices feed the two components to a common injection valve.

Als thermoplastische Kunststoffe werden vorzugsweise verwendet die handelsüblichen perlförmigen oder granulatförmigen Homo- oder Copolymerisate des Styrols.As thermoplastics are preferred used the commercially available bead-shaped or granular homo- or copolymers of styrene.

Als Comonomere kommen infrage: #-Methylstyrol, kernhalogeniertes Styrol wie 2,4-Dichlorstyrol, Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester cK,ß-ungesättigter Carbonsäuren mit Alkoholen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten, wie Acrylsäure- und Meth-acrylsäureester und Vinylcarbazol. Possible comonomers are: # -Methylstyrene, halogenated in the nucleus Styrene such as 2,4-dichlorostyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, ester cK, ß-unsaturated Carboxylic acids with alcohols that contain 1 to 8 carbon atoms, such as acrylic acid and methacrylic acid esters and vinyl carbazole.

Die Comonomeren sind zu höchstens 50 Gewichtsprozent in den Styrolcopolymerisaten enthalten. The comonomers are at most 50 percent by weight in the styrene copolymers contain.

Als Treibmittel können verwendet werden die üblichen gasförmigen und flüssigen organischen Verbindungen, die den thermoplastischen Kunststoff nicht lösen bzw. lediglich quellen und deren Siedepunkte unterhalb des Erweichungspunktes der Polymerisate liegen. The usual gaseous propellants can be used and liquid organic compounds that the thermoplastic does not dissolve or only swell and their boiling points below the softening point of the polymers lie.

Solche Verbindungen sind beispielsweise aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Propan, Butan, Pentan, Hexan; cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe wie Cyclohexan; weiterhin Halogenkohlenwasserstoffe wie Dichlordifluormethan oder i,2,2-Trifluor-1,1,2-trichloräthan. Auch Mischungen dieser Verbindungen können verwendet werden. Such compounds are, for example, aliphatic hydrocarbons such as propane, butane, pentane, hexane; cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane; furthermore halogenated hydrocarbons such as dichlorodifluoromethane or i, 2,2-trifluoro-1,1,2-trichloroethane. Mixtures of these compounds can also be used.

Gegebenenfalls können auch Lösungsmlttel wie Methanol oder ethanol im Gemisch mit Kohlenwasserstoffen oder bzw. und Halogenkohlenwasserstoffen als Treibmittel eingesetzt werden.If necessary, solvents such as methanol or ethanol can also be used in a mixture with hydrocarbons or or and halogenated hydrocarbons as Propellants are used.

Die genannten Treibmittel werden in Mengen von 3 bis 15 Gewichtsprozent, insbesondere von 6 bis 10 Gewlchtsprozent, bezogen auf die Polymerisate, verwendet.The propellants mentioned are used in amounts of 3 to 15 percent by weight, in particular from 6 to 10 percent by weight, based on the polymers, is used.

Das Porenreglersystem besteht aus einer Kohlendioxid abgebenden Verbindung und einer organischen Säure oder Borsäure.The pore control system consists of a carbon dioxide-releasing compound and an organic acid or boric acid.

Als Kohlendioxid abgebende Verbindungen verwendet man Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat oder die Carbonate oder Bicarbonate des Lithiums, Calciums, Strontiums, -Barlums sowie Ammoniumcarbonat oder Ammoniumbicarbonat, vorzugsweise Natriumbicarbonat.Sodium carbonate is used as the carbon dioxide-releasing compound, Potassium carbonate, Sodium bicarbonate, potassium bicarbonate or the carbonates or bicarbonates of lithium, Calcium, strontium, barlums and ammonium carbonate or ammonium bicarbonate, preferably Sodium bicarbonate.

Als organische Säuren werden verwendet: Oxalsäure, DiglYkolsäure, Weinsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure oder gegebenenfalls auch Stearin-, Olein-, Capryl-, Capron-, Baldrian-oder Benzoesäure, vorzugsweise Zitronensäure.The organic acids used are: oxalic acid, diglycolic acid, Tartaric acid, succinic acid, citric acid or possibly also stearic, oleic, Caprylic, caproic, valerian or benzoic acid, preferably citric acid.

Das Porenreglersystem wird in Mengen von 0,7 bis 1,0 Gewichtsprozent, insbesondere von 0,75 bis 0,9 Gewichtsprozent, verwendet.The pore control system is used in amounts of 0.7 to 1.0 percent by weight, in particular from 0.75 to 0.9 percent by weight is used.

In der Regel wird man die beiden Komponenten in äquivalenten Mengen einsetzen. Vorteilhafterweise soll Jedoch ein geringer Uberschuß von 0,05 bis 0,1- Gewichtsprozent Natriumbicarbonat, bezogen auf das Polymerisat, vorliegen.As a rule, one will use the two components in equivalent amounts insert. Advantageously, however, a small excess of 0.05 to 0.1 Percent by weight of sodium bicarbonate, based on the polymer, are present.

Wie bereits geschildert, wird dem kleinteiligen thermoplastischen Kunststoff vor der -Verwendung in der Strangpresse in üblicher Weise - z.B. bei der Herstellung des Granulates -das Kohlendioxid abgebende Mittel zugemischt, oder es wird auch den Perlen oder dem Granulat aufgetrommelt. Die so hergestellten Kunststoffteilchen können gelagert werden, da wegen des Fehlens der Säurekomponente ein vorzeitiges Reagieren der beiden Komponenten nicht möglich ist und auch die Nachteile, welche aus einer hohen Luftfeuchtigkeit erwachsen, ausgeschlossen sind.As already mentioned, the small-scale thermoplastic Plastic before it is used in the extrusion press in the usual way - e.g. at the production of the granulate -the carbon dioxide-releasing agent is added, or it is also drummed onto the pearls or granules. The plastic particles produced in this way can be stored, as premature due to the lack of the acid component Reaction of the two components is not possible and also the disadvantages, which one arising from high humidity are excluded.

Verwendet man kleinteilige, blähfänige Teilchen, so ist die Lagerdauer selbstverständlich wegen der diesen innewohnenden Diffusion des Treibmittels verringert. Das Kohlendioxid abgebende Mittel ist in Mengen von 0,4 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polymerisat, darin enthalten.If you use small, expandable particles, the storage time is of course, because of the inherent diffusion of the propellant. The carbon dioxide-releasing agent is in amounts of 0.4 to 0.5 percent by weight, based on the polymer, contained therein.

Die Säure wird in flüssiger Form in die Kunststoffschmelze eingebracht. Falls die Säure unter Normalbedingungen flüssig ist, kann sie direkt in dieser Form in die Kunststoffschmelze eingedüst werden. Es kann aber auch dann vorteilhaft sein, z.B. zum Erniedrigen der Viskosität, ein Lösungsmittel in geringen Mengen mitzuverwenden. Liegt die Säure in fester Form vor, so ist die Anwendung eines Lösungsmittels unerläßlich.The acid is introduced into the plastic melt in liquid form. If the acid is liquid under normal conditions, it can be used directly in this form be injected into the plastic melt. But it can also be advantageous e.g. to lower the viscosity, to use a solvent in small amounts. If the acid is in solid form, the use of a solvent is essential.

Geeignete Lösungsmittel sind z.B. Methanol, Methanol, Propanol, gegebenenfalls Wasser, vorzugsweise Methanol.Suitable solvents are, for example, methanol, methanol, propanol, if appropriate Water, preferably methanol.

Es können auch - um die Zellstruktur und die Dichte des hergestellten Schaumkunststoff-Formkörpers zu beeinflussen -die Art und die dosierte Menge der Säure während des Strangpressens verändert werden.It can also - to the cell structure and the density of the manufactured To influence foam plastic molding -the type and the dosed amount of Acid can be changed during extrusion.

Geeignete Strangpressen zur Durchführung des Verfahrens sind heizbare Ein-Schnecken-Strangpressen mit hintereinander angeordneten Zonen unterschiedlichen Druckes und gegebenenfalls unterschiedlicher Form.Suitable extrusion presses for carrying out the process are heatable Single-screw extrusion presses with different zones arranged one behind the other Pressure and possibly different form.

Die Zone (A) stellt die sogenannte Einzugszone, die Zone (B) die sogenannte Kompressionszone und die Zone (C) die sogenannte Meteringzone dar.Zone (A) represents the so-called catchment zone, zone (B) the so-called Compression zone and zone (C) the so-called metering zone.

Die Eindüsungsstelle für die Säure und gegebenenfalls das Treibmittel befindet sich zu Beginn der Zone (C). An dieser Stelle ist der Kunststoff völlig aufgeschmolzen.The injection point for the acid and optionally the propellant is located at the beginning of zone (C). At this point the plastic is complete melted.

Es wird beim Eindüsen an dieser Stelle gewährleistet, daß die Säure nicht schon zu früh mit dem Kohlendioxid abgebenden Mittel reagiert. Kohlendioxid und Wasser können nicht in Richtung des Einfülltrichters hin entweichen. Die porenregelnde Wirkung wird in besonders guter Weise gefördert.When injecting at this point, it is guaranteed that the acid does not react too early with the carbon dioxide-releasing agent. Carbon dioxide and water cannot escape in the direction of the funnel. The pore-regulating Effect is promoted in a particularly good way.

Falls das Treibmittel ebenfalls eingedüst wird, liegt die EindUsungsstelle etwa an der gleichen Stelle der Strangpresse wie die Eindüsungss#telle für die Säure.If the propellant is also injected, the injection point is located at about the same point on the extruder as the injection point for the acid.

Die Treibmittel enthaltende Gesamt-Kunststoffschmelze wird vor Austritt aus der Düse in üblicher Weise abgekühlt und unter erhöhten Druck gesetzt sowie nach Austritt aus der Düse in einer Zone niedrigen Druckes aufgeschäumt.The total plastic melt containing blowing agent is released before it emerges cooled from the nozzle in the usual way and placed under increased pressure as well foamed in a zone of low pressure after exiting the nozzle.

Die Zylinderlänge der Schnecke beträgt das 25- bis 35-fache des Schneckendurchmessers. Die Zone (A) hat eine Länge des 4- bis 12,5-fachen des Schnec#kendurchmessers, die Zone (B) des 0,5- bis 8-fachen und die Zone (C)-des 20- bis 25-fachen.The barrel length of the screw is 25 to 35 times the screw diameter. The zone (A) has a length of 4 to 12.5 times the screw diameter, the Zone (B) from 0.5 to 8 times and zone (C) from 20 to 25 times.

Die Zone (C) enthält einen Mischteil (E), der das 3- bis 10-fache des Schneckendurchmessers annehmen kann. Dieser Mischteil' kann durch die Steigung oder die Zahl der Schneckengänge oder die -gangtiefe besonders gestaltet werden. Die Gangtiefe in der Zone (A) beträgt 9 bis 12 mm, in der Zone (C) 3 bis 4 mm; das Gangtiefen-Verhältnis ist demnach etwa 3,0 bis 4,0 zu 1.Zone (C) contains a mixing part (E) that is 3 to 10 times the screw diameter can assume. This mixing part 'can by the slope or the number of worm threads or the thread depth can be specially designed. The thread depth in zone (A) is 9 to 12 mm, in zone (C) 3 to 4 mm; the The flight depth ratio is accordingly around 3.0 to 4.0 to 1.

Als vorteilhaft hat sich als Eindüsungsstelle für die Säure und gegebenenfalls das Treibmittel eine Stelle zü Beginn der Zone (C) erwiesen, die bei einem Schneckendurchmesser von 60 mm einen Abstand von etwa de#m Doppelten des Schneckendurchmessers von dem Ende der Kompressionszone (B) besitzt.As an injection point for the acid and, if appropriate, has proven to be advantageous the propellant proved to be a place at the beginning of zone (C), at a screw diameter of 60 mm a distance of about de # m double the screw diameter of the The end of the compression zone (B).

Die Zylindertemperaturen"in den einzelnen Zonen (A), (B) und (C) liegen in der Zone (A) bei 190 bis 2100cm in der Zone (B) bei 190 bis 2i00C; in der Zone (C) bei 126 bis 2100C.The cylinder temperatures "are in the individual zones (A), (B) and (C) in zone (A) at 190 to 2100 cm in zone (B) at 190 to 2 ° C; in the zone (C) at 126 to 2100C.

Mit Hilfe des vorliegenden Verfahrens werden Ablagerungen auf der Schnecke vermieden. Die Mischungen aus Kohlendioxid abgebendem Mittel und thermoplastischem Kunststoff sind praktisch unbegrenzt lagerfähig. Es ist lediglich eine Vormischung erforderlich; es können demnach ein bis zwei zusätzliche Mischvorgänge eingespart werden.With the help of the present method deposits are removed on the snail avoided. The mixtures of carbon dioxide emitting agent and thermoplastic Plastics can be stored practically indefinitely. It's just a premix necessary; one or two additional mixing processes can therefore be saved will.

Beispiel Es wird eine Schneckenpresse mit einem Schneckendurchmesser D von mm mn und einer Zylinderlänge von 35 D verwendet. Die Schnecke besitzt eine Einzugszone (A) mit einer Länge von 12,5 D; Kompressionszone (B) mit einer Länge Teil 0,5 D und Meteringzone (C) mit einer Länge von 22 D.Example A screw press with a screw diameter is used D of mm mn and a cylinder length of 35 D are used. The snail has one Feed zone (A) with a length of 12.5 D; Compression zone (B) with a length Part 0.5 D and metering zone (C) with a length of 22 D.

Ein Abschnitt der Meteringzone besteht aus einem Mischteil (E) mit einer Länge von 5 D.A section of the metering zone consists of a mixing part (E) with a length of 5 D.

Die Gangtiefe in der Einzugszone (A) beträgt 10,8 mm, in der Meteringzone (C) DJ 5 mm.The aisle depth in the feed zone (A) is 10.8 mm, in the metering zone (C) DJ 5 mm.

Das Gangtiefen-Verhältnis ist also etwa 3,1 : 1. Die Elnspritzdüsen für das Treibmittel und die flüssige bzw. eltiste Säure befinden sich 120 mm nach dem Ende der Kompressionszone.The passage depth ratio is about 3.1: 1. The injection nozzles for the propellant and the liquid or extreme acid are 120 mm behind the end of the compression zone.

In den Trichter er Schneckenpresse wird Polystyrolgranulat gegeben, das mit (),45 Gewichtsteilen Natriumbicarbonat pro 100 Gewichtsteile Polystyrol gemischt worden ist Soba@d iri der Schneckenpresse bis zur Austrittsdüse (F) hin genügend -Polystyrolschmelze vorliegt, werden durch die beiden EinspritzdUsen 4,7 cm3 pro 100 Gewichtsteile Polystyrol einer Lösung von Zitronensäure in Methanol bzw. 7,6 Gewichtsteile Monofluortrichlormethan als Treibmittel pro 100 Gewichtsteile Polystyrol in die Schmelze unter einem Druck von 280 kp/cm² stetig eingebracht.Polystyrene granulate is placed in the funnel of the screw press, that with (), 45 parts by weight of sodium bicarbonate per 100 parts by weight of polystyrene Soba @ d iri has been mixed the screw press to the outlet nozzle (F) there is enough polystyrene melt through the two injection nozzles 4.7 cm3 per 100 parts by weight of polystyrene of a solution of citric acid in methanol or 7.6 parts by weight of monofluorotrichloromethane as propellant per 100 parts by weight Polystyrene is continuously introduced into the melt under a pressure of 280 kgf / cm².

Die Zitronensäure wird in einem Verhältnis von 197 g pro 100 ml in dem Methanol gelöst. Die der Schmelze zugeführte Menge an Zitronensäure' entspricht dann 0,38 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Polystyrol.The citric acid is used in a ratio of 197 g per 100 ml in dissolved the methanol. The amount of citric acid supplied to the melt corresponds to then 0.38 parts by weight per 100 parts by weight of polystyrene.

Die Zylindertemperaturen liegen in der Einzugs- und Kompressionszone zwischen 190 und 2100C, in der Meteringzone zwischen 120 und 210 C. Als Werkzeug wird ein Folienblaskopf mit 120 mm Durchmesser und einem Düsenspalt von 2,5 mm verwendet. Der aus dem Blaskopf tretende Folienschlauch, der durch die Druckentlastung nach allen Richtungen expandiert, wird in üblicher Weise aufgeblasen, flach gelegt und abgezogen. Die Zellen der auf diese Weise hergestellten Polystyrol-Schaumstoff-Folie sind sehr gleichmäßig und haben bei einer Schåumstoffdichte von 100 kp/m3 einen mittleren Zelldurchmesser von 0,1 mm.The cylinder temperatures are in the feed and compression zone between 190 and 2100C, in the metering zone between 120 and 210 C. As a tool a film die head with a diameter of 120 mm and a nozzle gap of 2.5 mm is used. The film tube emerging from the blow head, which after the pressure relief expands in all directions, is inflated, laid flat and in the usual manner deducted. The cells of the polystyrene foam sheet produced in this way are very uniform and have a foam density of 100 kp / m3 mean cell diameter of 0.1 mm.

Claims

S Process for the production of fine-cell plastic moldings by extrusion of thermoplastics that contain a blowing agent low-boiling or gaseous organic compounds, a pore control system of a carbon dioxide releasing agent and an organic acid or boric acid contain, at elevated temperature, that it is not indicated a mixture of small, thermoplastic plastics and carbon dioxide emitting Means fed to the extruder and then the organic acid or boric acid is injected in liquid form of the complete plastic melt.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c-h n e t that the propellant is in the mixture of carbon dioxide releasing agent and small, thermoplastic material is included.

3. The method of claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the blowing agent is injected into the plastic melt.

4. The method according to claim 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the organic acid or boric acid is in the form of a solution in the synthetic peat melt is injected.

5. The method according to claim 1 to 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a styrene polymer is used as the thermoplastic material.

6. Heatable screw press for performing the method according to claim 1 to 5 with zones (A), (B) and (C) which are arranged one behind the other and are different Print and possibly different form, d u r c h e k e n n -z e i c h e t that the injection point for the acid is at the beginning of zone (c) is located. ~ Blank page