DE2057942A1

DE2057942A1 - Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkoerpern auf der Basis von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen

Info

Publication number: DE2057942A1
Application number: DE19702057942
Authority: DE
Inventors: Klug Oluf Walther Henry
Original assignee: Electrolux AB
Current assignee: Electrolux AB
Priority date: 1969-11-28
Filing date: 1970-11-25
Publication date: 1971-06-16
Also published as: GB1305128A; FR2072655A5

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM

DiPL.-iNG. ILSE FREISCHEM

5000 KÖLN HEUMARKT 50 TE LE FO N : (02 21) 23 58 68

A 73 Pa 70/1

AKTIEBOLAGET ELECTROLUX, Luxbacken 1,
8-105 45 Stockholm, Schweden

Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkörpern auf der Basis von Harnst off -For.tna Idehyd-Harzen

Beansprucht werden die folgenden Prioritäten:

1. 28. ilovember 1969 Schweden Nr. 16 469/69

2. 26.- Kärz 1970 U 3 Λ iir. 22.855

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoff körpern auf der Basis von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen. ErfindungBgemäss v/erden diese Körper dadurch erhalten, dass eine erste Komponente, die eine neutrale oder alkalische wässerige Lösung eines Harnstoff-fiOrmaldehyd-Vorkondensats mit einem kleinen Zusatz Sulfitablauge enthält, und eine zweite Komponente die eine wässerige Lösung eines sauren Härtemittels, wie Phosphorsäure, und ein Schäummittel, wie ein Alkylarylsulfonat, enthält, getrennt und kontinuierlich in eine Mischzone einge-

109825/2084

- 2

BAD ORlQINAt

führt werden und in die erhaltene Mischung komprimierte Luft eingeleitet wird, um eine verschäumte Masse zu bilden, worauf dann die Masse durch eine mit der Mischzone in Verbindung sbehende Düse ausgebracht und härtengelassen wird. Der wässerigen Lösung des Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats wird dabei eine kleine Menge Kalk (KaIziumkarbpnat) bzw. Kreide zugesetzt, um ein Nachschwinden im Verlauf des Härtens auszugleichen. Durch Einbringen einer geringen Menge Kupferphthalocyanin in die wässerige Lösung des Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats wird ein unbrennbares Produkt erhalten.

Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Herstellung von expandierten oder geschäumten Kunststoffen und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von ochaumstoffkörpern auf der Grundlage von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen.

In der deutschen Patentschrift 73^··094- ist ein Verfahren zur Herstellung von Isoliermassen durch Verschäumen von wässerigen Lösungen von wärmehärtenden Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensaten und Aushärten des erhaltenen Schaumes beschrieben. Bei diesem Verfahren werden eine wässerige Lösung eines Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats und eine wässerige Lösung' eines Schauinmittels, wie Naphthalinsulfosäure, mit Hilfe von unter Druck stehenden Gasen in getrennte Gefäße verschäumt oder versprüht, hierauf wird die verschäumte oder zerstäubte Harzlösung mit deu Schaum vermischt und anschließend die geschäumte Masse unter sauren Bedingungen einer Härtung unterworfen. In der genannton Patentschrift findet sich jedoch kein Hinweis auf die physikali-

109825/2084 -Bad original

sehen Eigenschaften des Schaumkörpers oder auf dessen allenfalls vorhandene feuerhemmende Wirkung oder Feuerbeständigkeit. Es ist jedoch bekannt, daß Schaumstoffkörper aus Harnstoff-Formaldehyd— Harzen spröde sind und eine geringe Haltbarkeit aufweisen, insbesondere unter sauren Bedingungen. Besonders dann, wenn das geschäumte Vorkondensat unter Verwendung eines Stoffes, der den pH-v/ert erniedrigt, gehärtet wird, besteht immer eine große Gefahr, daß nach kürzerer oder längerer Zeit das gehärtete Harz chemisch abgebaut oder zersetzt und dadurch die Schaumstruktur geschwächt wird und das Material sogar zu einem Pulver zerfallen kann. Ein weiterer Nachteil, der den bekannten Schaumstoffkörpern aus Harnstoff-Formaldehyd-Harzen anhaftet, ist deren Entzündlichkeit. Aus diesem Grunde ist eine Verwendung solcher Körper trotz ihrer praktisch guten Isoliereigenschaften in Fällen, in welchen eine Nichtentflammbarkeit des Harzes verlangt wird, nicht möglich. Dies gilt ungeachtet des Umstandes, daß diese Schaumstoffkörper selbstlöschend sind, d.h., daß dann, wenn eine Flamme gegen die Oberfläche des verschäumten Harzes gerichtet wird bis das Material zu brennen beginnt, und hierauf die Flamme entfernt wird,' die Flammen, die von der Oberfläche des Harzes her aufzuflackern begonnen haben, erlöschen. Wenn dieses Material ohne eine freie, direkt auf das Material gerichtete Flamme erhitzt wird, beginnt es bei Temperaturen von 300° C zu verkohlen und zersetzt sich bei Temperaturen bis zu 700 bis 800° C in verstärktem Umfang unter Entwicklung von brennbaren Gasen und hauptsächlich Kohlenmonoxyd.

- 3 - ' ,"■109825/2084 bad ORIGINAL

Die Erfindung zielt daher vor allem darauf ab, ein Verfahren zur Herstellung von verschäumten Körpern mit verbesserten physikalischen Eigenschaften und einer erhöhten Haltbarkeit aus Harnstoff-Formaldehyd-Harzen zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkörpern auf der Grundlage von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen zur Verfügung zu stellen, die völlig unbrennbar sind und verbesserte physikalische Eigenschaften und eine erhöhte Haltbarkeit haben.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkörpern aus Ilarnstoff-Formaldehyd-IIarz, welches in seinem V/esen darin besteht, daß eine erste Komponente, die eine neutrale bis alkalische wässerige Lösung mit einem Gehalt voh JO bis 50 Gew.-% eines Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats mit einem molaren Verhältnis von Formaldehyd zu Harnstoff von 1,8 : 1 bis 2,2 : 1 und 10 bis 20 ml/1 einer wässerigen Lösung mit einem Gehalt von 50 Gew.-% Sulfitablauge, bezogen auf das Trockengewicht, enthält, und eine zweite Komponente, die eine wässerige Lösung mit einem Gehalt von 6 bis I5 Gew.-% Phosphorsäure oder einer äquivalenten Menge eines anderen sauren Katalysators oder Härtemittels, wie insbesondere Ameisen- oder Oxalsäure, und 2 bis 8 Gew.-% eines Schaummittels, das von einem Alkyl-, Aryl- oder Alkylarylsulfonat gebildet ist, enthält, getrennt in eine begrenzte Mischzone eingeführt wenden, wobei ein Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 1 zwischen den zugeführten Mengen der ersten und der zweiten Komponente aufrechterhalten wird,

— 4 -

109825/2084

fir

und die beiden Komponenten in dieser Mischzone vermischt werden und die Mischung verschäumt und der erhaltene Schaum durch eine mit der Mischzone in Verbindung stehende Düse unter Expansion des Schaumes ausgepreßt und härtengelassen wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung enthält die Lösung der ersten Komponente 36 Gew.-% Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat mit einem molaren Formaldehyd-Harnstoff-Verhältnis von 2,1 : 1 und 13 ml/1 einer 50 Gew.-%-igen Lösung von Sulfitablauge mit Kalzium oder Ammonium als Base, und die Lösung der zweiten Komponente enthält 7»65 Gew.-% 100 %-ige Phosphorsäure (entsprechend 9 Gew.-%

85 %-iger Phosphorsäure handelsüblicher Stärke) und 2,0 Gew.-'/o eines Schaummittels, das aus einem Sulfonierungsprodukt von pflanzlichen Fetten, hauptsächlich der Palmöltype, besteht, und die beiden Lösungen werden kontinuierlich in einem Verhältnis der zugeführten Menge an erster und zweiter Komponente von 1 : 0,75 vermischt.

Bei Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung können Schaumstoffkörper mit scheinbaren Dichten von 4 kg/ar aufwärts, z.B. 40 kg/m , erhalten werden, doch ist festzuhalten, daß der zuletzt erwähnte Wert keineswegs als absolute obere Grenze für die Möglichkeiten, die das Verfahren gemäß der Erfindung bietet, zu erachten ist. In Hinblick auf das größere Gewicht, den erhöhten Materialverbrauch und die sich daraus ergebenden höheren Kosten sind jedoch höhere Dichten von geringerem Interesse. Bei der oben erwähnten vorzugsweisen Ausführungsform werden Schaum-

- 5 -109825/2084

stoffkörper mit einer scheinbaren Dichte von etwa 16 kg/nr erhalten.

Zum Strecken und/oder zusätzlichen Stabilisieren der
Schaumstoffkörper können der Harzlösung Füll- oder Streckmittel an sich bekannter Art, wie z.B. Glasfasern, Quarzpulver, Mineralfasern oder Asbest, zugesetzt werden.

Zum Ausgleich einer Nachschwindung im Zusammenhang mit
den Härten der Schaumstoffmasse kann eine kleine Menge, z.B.

r 1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 3 Gew.-%, Kalziumkarbonat zu der

Harzlösung zugesetzt werden. In diesem Falle muß der Lösung des sauren Härtemittels ein saurer Stoff in einer Menge, die der zugesetzten Menge an Kreide äquivalent ist, im Überschuß über die Menge an Säure, die für das Erhärten des Schaumkunststoffes erforderlich ist, zugesetzt werden. Wenn nach Beendigung des Ausgießens die geschäumte Masse geliert und härtet, setzt sich die Kreide mit der Säure unter Entwicklung von Kohlendioxyd um, wodurch eine Ausdehnung und in weiterer Folge ein Bersten bzw.

fc Zerplatzen der eingeschlossenen Gasblasen bewirkt wird, so daß
eine mehr oder weniger offenzellige Struktur erhalten wird.

Als saure Katalysatoren oder Härtemittel können an Stelle von Phosphorsäure auch andere Säuren, z.B. Ameisen- oder Oxalsäure u.a., verwendet werden.

Es ist wesentlich, daß beim Verfahren gemäß der Erfindung die Harzlösung und die Lösung des sauren Härtemittels unmittelbar bevor die erhaltene Masse verschäumt und ausgegossen wird,
miteinander vermischt werden, da nach dem Zusatz des Härtemittels

- 6 109825/2084

das Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat nur eine sehr kurze Gelierungszeit hat bevor der Härtungsprozeß beginnt.

Im Vergleich zu verschäumten Harnstoff-Formaldehyd-Harzprodukten der bisher bekannten Art haben die Schaumstoffkörper, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhalten werden, überlegene physikalische Eigenschaften und eine wesentlich verbesserte Haltbarkeit. Dies ist auf die überraschende Tatsache zurückzuführen, daß der Zusatz von sehr geringen, aber kritischen Kengen von Sulfitablauge zu der Harzlösung eine stabilisierende Wirkung auf die Schaumstruktur ausübt. Die Gründe für dieses Phänomen sind nicht bekannt, doch können sie möglicherweise zumindest teilweise einer Weichmacherwirkung auf das Karnstoff-Formaidehyd-Harz zugeschrieben werden.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wurde ferner festgestellt, daß ein völlig unbrennbarer Schaumstoffkörper aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz erhalten werden kann, wenn der oben erwähntenliarzlösung des genannten Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats mit einer Mischung von Sulfitablauge noch Kupferphthalocyanin in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Gew.-yo, vorzugsweise 0,03 Gew.-%, bezogen auf das Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat auf Trockenstoffbasis, zugesetzt wird. In der Beschreibungseinleitung wurde erwähnt,' daß ein Harnstoff-Formaldehyd-Harz beim Erhitzen auf eine erhöhte Temperatur unter Entwicklung von brennbaren Gasen, hauptsächlich Kohlenmonoxyd, zersetzt wird. Völlig unerwartet wurde nun jedoch festgestellt, daß ein nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltener Schaumstoffkörper, bei

- 7 -109825/2084

dessen Herstellung in die Harzlösung Kupferphthalocyanin in einer Menge in den oben angeführten Bereichen eingebracht worden ist, beim Verkohlen keine wie immer gearteten brennbaren Gase abgibt. Es konnte bisher nicht ermittelt werden, auf Grund welchen Umstandes das Kupferphthalocyanin im Stande ist, diese überraschende Wirkung, die vom Standpunkt eines Feuerschutzes aus betrachtet äußerst erwünscht ist, hervorzubringen. Der Grund für dieses Verhalten kann möglicherweise auf eine katalytische Oxy-

" dation von Kohleninonoxyd zu Kohlendioxyd in Gegenwart des Luftsauerstoffes, dessen Anwesenheit sich für den Erhalt dieser V/irkung als erforderlich erwiesen hat, zurückzuführen sein.

Zur Herstellung von Schaumstoffkörpern bzw. expandierten Formkörpern aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann eine Vorrichtung von der in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Art verwendet werden.

Die Vorrichtung, die keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, weist zwei Mischeinrichtungen 1, 2, zwei Druckge-

fe fäße 3» 4-, eine Mischdüse 5 und ein Förderband 6 auf. Die Mischeinrichtung 1 umfaßt ein zylindrisches Gefäß, das mit einem Blattrührer 7 ausgestattet ist, ein Bodenauslaßventil 8 und eine damit verbundene Abzugsleitung 9 aufweist. Das Druckgefäß 3 ist mit der Mischeinrichtung 1 verbunden und so konstruiert, daß es einen Druck von mindestens 10,15 kg/cm aushält, und es ist mit einem Blattrührer versehen, der sich durch eine Stopfbuchse im Deckel des Druckgefäßes erstreckt. Ferner ist im Deckel des Gefäßes ein Einlaßrohr 10 zur Zuführung der aus der Mischeinrich-

- 8 -109825/2084

tung 1 abgezogenen Mischung angeordnet. Mit dem Druckgefäß 3 ist ein Rohr 12 für Druckluft verbunden, das seinerseits mit einem Luftkompressor 11 in Verbindung steht und mit einem Hegelventil 12' versehen ist, so daß es möglich ist, das Druckgefäß nach Wahl unter Überdruck zu setzen. Der erreichte Druck kann auf einem Manometer 13 abgelesen werden. Eine Abzugsleitung 15» die am Boden des Druckgefäßes 3 angeordnet und mit einem Auslaßventil 14 versehen ist, verbindet das Druckgefäß über ein weiteres Ventil 16 mit der Mischdüse 5· Die zweite Mischeinrichtung 2 und das Druckgefäß 4 sind auf gleiche Weise konstruiert und ausgestattet. Demnach ist die Mischeinrichtung 2 mit einem Blattrührer 17 und einem Bodenauslaßventil 18, mit dem ein Abzugsrohr 19 verbunden ist, versehen. Das Druckgefäß 4 weist ein zweites Einlaßrohr 20 und ein für Druckluft bestimmtes Rohr 21 mit einem Hegelventil 21', sowie eine Auslaßleitung 24, die das Druckgefäß 4 mit der Mischdüse 5 über ein Ventil verbindet, auf. Die Mischdüse 5 umfaßt eine vertikal angeordnete, nach unten abziehende Ausströmleitung 26, mit deren oberem JEnde die Ventile 16 und 25 der Leitungen 15 "bzw. 24 verbunden sind. Die Mischdüse 5 ist eine Düse üblicher Art und weist einen Ejektor, (nicht dargestellt), der von dem Luftkompressor gespeist wird, zum Einpressen von Luft in die fertige flüssige Harzmischung zwecks deren Verschäumung und Expansion im Verlaufe ihres Ausbringens aus der Mischdüse 5 auf.

Bei dea im folgenden beschriebenen Versuch wurde die ver-' schäumte Mischung aus der Düse direkt in schachtelähnliche For-

- 9 -109825/2084

men statt auf das dargestellte Förderband ausgegossen.

Die Erfindung wird an Hand des folgenden Beispieles, das sich auf die Herstellung einer nichtbrennbaren Platte aus verschäumtem Harnstoff-Formaldehyd-Harz nach dem Verfahren gemäß der Erfindung bezieht, näher erläutert.

Beispiel: Die Mischeinrichtung 1-wurde mit folgenden Stoffen beschickt:

Komponente 1:

Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat

in Form einer wässerigen Lösung von

38 Gew.-% (Dichte 1,1) 98,7 kg

50 Gew.-% Sulfitablauge (Kalziumbase) 1,3 kp;

100,0 kg

Dieser Mischung wurden 12 g Kupferphthalocyanin zugesetzt, worauf die erhaltene Mischung so lange gerührt wurde, bis das Kupferphthalocyanin gleichmäßig in der Mischung dispergiert war und diese eine homogen blaß-blaue Farbe angenommen hatte.

Die Mischeinrichtung 2 wurde mit folgenden Stoffen beschickt :

Komponente 2:

Phosphorsäure, 85 Gew.-% 0,9 kg

Mekal X⁺^ ^? 2,0 kg

Wasser 97,1 kg

100,0 kg

+) Die Bezeichnung "Mekal X" stellt eine Handelsmarke für ein Sulfonierungsprodukt von pflanzlichen Fetten, hauptsächlich der

1098*2 39 7084

Palmöltype, das von der Firma Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG. vertrieben wird, dar.

Die Zusammensetzungen der Komponenten 1 und 2 wurden so berechnet, daß für die Herstellung eines geschäumten Produkts mit einer scheinbaren Dichte von etwa 16 bis 17 kg/nr 1 Gew.-Teil der Komponente ΐ mit 0,75 Gew.-Teilen der Komponente 2 zu vermischen war. In Anbetracht des Umstandes, daß das Ausgießen unmittelbar nach dem Vermischen der Komponenten durchgeführt werden muß, um ein vorzeitiges Gelieren und Härten zu vermeiden, ist es erforderlich, die Komponenten kontinuierlich in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 1,75 zu vermischen. Anschließend an das Einbringen der Komponenten 1 und 2 in die Druckgefäße 3 und 4- wurden diese Gefäße auf Überdrücke gebracht, die vorher auf experimentellem 7/ege bestimmt worden waren, um einer Zuführung der Komponenten zur Eischdüse bei einem Verhältnis der zugeführten Mengen von 1 : 0,75 zu entsprechen. Das Druckgefäß 1 wurde mit 100 kg der Komponente 1, das Druckgefäß 2 mit 75 kg der Komponente 2 beschickt. Die Beschickungszeit durch die Düse wurde auf 15 min berechnet, was bedeutet, daß die Komponente 1 der Düse in einer Menge von 6,7 kg/min, die Komponente 2 in einer Menge von 5 kg/min zuzuführen ist. Nach Erreichen der gewünschten Drücke in den Druckgefäßen wurden die Ventile 14 und 23 geöffnet und dem Luftejektor (nicht dargestellt) in Düse 5 wurde Druckluft zugeführt. Die durch die Luft verschäumte Mischung wurde durch die Düse ausgepreßt und in die Formen gegossen. Die sich ausdehnende Masse begann sofort zu gelieren und

- 11 109825/2084

nach 30 sec setzte auch die Härtung ein. Im Verlaufe des Härtungsprozesses erfolgte eine Wanderung von V/asser aus dem Inneren der härtenden Masse nach außen.

Der erhaltene Schaumkörper hatte eine scheinbare Dichte von etwa 16 kg/nr (einschließlich etwa 7 ^J/° Feuchtigkeit).

Dieses Material wurde entsprechend den Vorschriften des Nationalen Schwedischen Institutes für Materialprüfung, Methode Nr. 1, bezüglich seiner Brennbarkeit geprüft. Bei dieser Untersuchung wurde ein elektrisch geheizter Ofen verwendet, dessen Ofenkammer eine Abmessung von 22 χ 20 χ 20 cm hatte. Im oberen Abschlußteil des Ofens war eine Öffnung von 5 mm Durchmesser für den Auslaß von Luft und allfälligen Verbrennungsgasen vorgesehen. Ober dieser öffnung war eine elektrisch erhitzte Platinspirale zur Bestimmung der Entzündlichkeit von Gasen angeordnet. Ferner war auch im Bodenteil des Ofens eine öffnung von 5 ¹^ Durchmesser für das Einführen von Luft angeordnet.

Für die Prüfung wurden sechs Prüfkörper mit den Abmessungen 50 χ 40 χ 4-0 mm verwendet. Vor der Prüfung wurden die Prüfkörper annähernd auf ein hygroskopisches Gleichgewicht in Luft mit einer relativen Feuchtigkeit von 65 + 5 % und einer Temperatur von 20+2⁰G konditioniert. Vor jeder Prüfung wurde die Temperatur der Ofenkammer auf 750 +2⁰C und die Temperatur der Platinspirale auf IO5O + 50° C eingeregelt, und diese Temperaturen wurden auch im Verlaufe der Prüfungen aufrechterhalten.

Nachdem die Prüfkörper auf eine Unterlage in der Mitte der Ofenkammer aufgebracht worden waren, wurde das Prüfverfahren

" ¹² " BAD ORIGINAL

109825/2084

50 min fortgesetzt und in diesem Zeitraum wurden kontinuierlich folgende Messungen durchgeführt:

a) Die Temperatur oberhalb des Prüfkörpers;

b) die Verbrennung durch die Platinspirale;

c) der Unterschied zwischen der Ofentemperatur und der Temperatur in der Mitte des Prüfkörpers.

Bei allen sechs Versuchen wurde festgestellt, daß

a) die Temperatur über dem Prüfkörper zu keiner Zeit die Ofentemperatur um mehr als 50° G überstieg;

b) der Unterschied zwischen der Ofentemperatur und der Temperatur
überstieg;

Temperatur in der Mitte des Prüfkörpers 20° 0 nicht

c) aus den Prüfkörpern keine brennbaren Gase freigesetzt wurden.

Aus diesen Ergebnissen ist zu ersehen, daß die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltenen Schaumstoffkörper bei den Versuchen außerordentlich gute Ergebnisse zeitigten und keinerlei Anzeichen für eine Entwicklung von brennbaren Gasen zu ersehen waren, wenn die Prüfkörper auf eine Temperatur in der Nähe von 750° C erhitzt wurden.

Die Wärmeleitzahl des Schaumstoffkörpers betrug 0,027 kcal/m.h.°C,und dieser Wert beweist ausgezeichnete Wärmeisolationseigenschaften.

Es ist somit zu ersehen, daß durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkörpern auf der Basis von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen geschaffen wird, wo-

- 13 -109825/2084

bei die erhaltenen Körper im Vergleich zu den bisher bekannten Schaumstoffkörpern aus Harnstoffharzen verbesserte physikalische Eigenschaften und auch eine bessere Haltbarkeit aufweisen. Durch die Einverleibung von Kupferphthalocyanin ist es möglich, dem Schaumkunststoff die Eigenschaften der Nicht-Entzünglichkeit zu verleihen, wodurch ein weiter Bereich von möglichen Anwendungsgebieten für solche Fälle geschaffen wird, für die verschäumte Kunststoffe auf Harnstoffbasis bisher auf Grund ihrer Entzünglichkeit nicht verwendet werden konnten, wie z.B. als Isoliermaterial in Kühlhäusern, in gekühlten Frachtschiffen, in der Bauindustrie u.s.w.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungcbeispiel beschränkt, sondern kann im Rahmen des Erfindungsgedankens noch verschiedenartig abgewandelt werden.

109825/2084

Claims

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffkörpern auf der Basis von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Komponente, die eine neutrale bis alkalische wässerige Lösung mit einem Gehalt von JO bis 50 Gew.-% eines Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensats mit einem molaren Verhältnis von Formaldehyd zu Harnstoff von 1,8 : 1 bis 2,2 : 1 und 10 bis 20 ml/1 einer wässerigen Lösung mit einem Gehalt von 50 Gew.-'/ό Sulfitablauge, bezogen auf das Trockengewicht, enthält, und eine zweite Komponente, die eine wässerige Lösung mit einem Gehalt von 6 bis 15 Gew.-% Phosphorsäure oder einer äquivalenten Menge eines anderen sauren Katalysators oder Härtemittels, wie insbesondere Ameisen- oder Oxalsäure, und 2 bis 8 Gew.-% eines Schaummittels, das von einem Alkyl-, Aryl- oder Alkylarylsulfonat gebildet ist, enthält, getrennt in eine begrenzte Mischzone eingeführt werden, wobei ein Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 1 zwischen den zugeführten Kengen der ersten und der zweiten Komponente aufrechterhalten wird, und die beiden Komponenten in dieser Mischzone vermischt werden und die Mischung durch Einblasen von komprimierter Luft in diese Mischzone verschäumt und der erhaltene Schaum durch eine mit der Mischzone in Verbindung stehende Düse unter Expansion des Schaums ausgepreßt und härtengelassen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Komponente eine wässerige Lösung mit einem Gehalt

" ¹⁵ " BAD ORIGINAL

109825/2084

von 36 Gew.-⁰J, Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat mit einem molaren Formaldehyd-Harnstoff-Verhältnis von 2,1 : 1 und 13ml/I einer 50 Gew.-^-igen Lösung von Sulfitablauge mit Kalzium und Ammonium als Base enthält, die zweite Komponente eine wässerige" Lösung mit einem Gehalt von 7,65 Gew.-¹^ 100 >£-iger Phosphorsäure und 2.0 Gew.-α eines Schaummittels, das aus einem SuIfonierungsprodukt von pflanzlichen Fetten, hauptsächlich der Palmöitype, besteht, enthalt und die beiden Komponenten kontinuierlich in einem Verhältnis der zugeführten Menge an erster und zv/eiter Komponente von 1 : 0,75 vermischt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Komponente Kaiziumkarbonat in einer Klenge von 1 bis 5 Gew.->o, bezogen auf die erste Komponente zugesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Kpmponente Kalziumkarbonat in einer Menge von 3 Gew.-γΌ, bezogen auf die erste Komponente, zugesetzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Komponente Kupferphthalocyanin in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Gew.-¹;?, bezogen auf das Harnstoff-Formajdehyd-Vorkondensat auf trockener Basis, zugesetzt wird.

109825/2084

- 17 -

BAD ORIGINAL.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass der ersten Komponente 0,03 Gew.-% Kupferphthalocyanin zugesetzt werden.

109825/2084

J» .

Leerseite