DE2238366A1

DE2238366A1 - Closed cell foamed plastics material from copolymer of ethylene and propylene to increase impact resistance and tensile strength

Info

Publication number: DE2238366A1
Application number: DE19722238366
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Gaeth; Boris Dr Ikert; Fritz Dr Stastny
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1972-08-04
Filing date: 1972-08-04
Publication date: 1974-03-14

Abstract

Closed cell foamed plastics material used as padding for life jacets or for packaging is made from an olefin polymer which is a mixed polymer of ethylene and propylene which at a temp. of 25 degrees C indicates an X-ray crystallinity of less than 15wt.%.

Description

Verfahren zur Herstellung von hochelastischen geschlossen-zelligen Schaumstoffen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hochelastischen geschlossen-zelligen Schaumstoffen aus Olefinpolymerisaten durch Mischen der Polymerisate mit einem Peroxid als Vernetzungsmittel und einem Treibmittel, Erhitzen des Gemisches in einer gasdicht schließenden und zunächst praktisch keinen Gasraum aufweisenden Form auf Temperaturen oberhalb des Erweichungsbereiches des Polymerisates und oberhalb des Zersetzungspunktes des Treibmitels und des Vernetzungsmittels, Vergrößern des Volumens der Form auf das 3- bis 35fache des Volumens der entstandenen blähfähigen Schmelze und Abkühlen des Schaumstoffs.Process for the production of highly elastic closed-cell Foams The present invention relates to a process for the production of highly elastic, closed-cell foams made from olefin polymers Mixing the polymers with a peroxide as a crosslinking agent and a blowing agent, Heating the mixture in a gas-tight closing and initially practically none Gas space having shape to temperatures above the softening range of the Polymer and above the decomposition point of the blowing agent and the crosslinking agent, Enlarging the volume of the shape to 3 to 35 times the volume of the resulting one expandable melt and cooling of the foam.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 919 748 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen aus Athylenpolymerisaten bekannt. Bei diesem Verfahren mischt man zunächst Xthylenpolymerisate, deren Röntgenkristallinität bei 250C mehr als 25 Gewichtsprozent beträgt, mit einem organischen Peroxid und einem Treibmittel, erhitzt die Mischung in einer gasdicht schlieBenden und zunächst praktisch keinen Gasraum aufweisenden Form auf Temperaturen oberhalb des Erweichungsbereiches der Athylenpolymerisate und oberhalb des Zersetzungspunktes der Treibmittel und der Vernetzungsmittel, vergrößert dann schnell das Volumen der Form und kühlt den gebildeten Schaumstoff ab. SchaumstoSe, die nach diesem Verfahren hergestellt werden, haben eine sehr feine Zellstruktur, jedoch läßt die Reißdehnung der Schaumstoffe noch zu wünschen übrig.From the German Offenlegungsschrift 1 919 748 is a method known for the production of foams from ethylene polymers. In this procedure one first mixes ethylene polymers, whose X-ray crystallinity is more at 250C than 25 percent by weight, with an organic peroxide and a propellant, heats the mixture in a gas-tight and initially practically none Gas space having shape to temperatures above the softening range of the Ethylenpolymerisate and above the decomposition point of the blowing agent and the Crosslinking agent, then quickly increases the volume of the mold and cools the formed Foam off. Foam materials that are manufactured using this process have a very fine cell structure, but the elongation at break of the foams is still low to be desired.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen aufzuzeigen, bei dem. man Schaumstoffe erhält, die eine hohe Reißdehnung und hohe Stoßelastizität haben.The object of the invention was to provide a process for the production of foams to show where. one obtains foams which have a high elongation at break and high Have impact resilience.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von hochelastischen geschlossen-zelligen Schaumstoffen aus Olefinpolymerisaten durch Mischen der Polymerisate mit einem Vernetzungsmittel und einem Treibmittel, Erhitzen des Gemisches in einer gasdicht schließenden und zunächst praktisch keinen Gasraum aufweisenden Form auf Temperaturen oberhalb des Erweichungspunktes des Polymerisates und oberhalb des Zersetzungspunktes des Treibmittels und des Vernetzungsmittels, Vergrößern des Volumens der Form auf das )- bis 35fache des Volumens der entstandenen blähfähigen Schmelze und Abkühlen des Schaumstoffs.The invention is a process for the production of highly elastic closed-cell foams made from olefin polymers by mixing the polymers with a crosslinking agent and a blowing agent, heating the mixture in one gastight closing and initially practically no gas space having form Temperatures above the softening point of the polymer and above the Decomposition point of the blowing agent and the crosslinking agent, increasing the volume the shape to) - to 35 times the volume of the resulting expandable melt and cooling the foam.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Olefinpolymerisat ein Mischpolymerisat aus Äthylen und Propylen verwendet, das bei einer Temperatur von 25 0C eine Röntgenkristallinität von weniger als 15 Gewichtsprozent aufweist.The process is characterized in that the olefin polymer a copolymer of ethylene and propylene used, which is at a temperature of 25 ° C. has an X-ray crystallinity of less than 15 percent by weight.

Copolymerisate aus Athylen und Propylen, die bei einer Temperatur von 25° C eine Röntgenkristallinität von weniger als 15 Gewichtsprozent haben, sind bekannt. Sie werden durch Copolymerisation von äthylen und Propylen hergestellt. Als Polymerisationsinitiatoren verwendet man beispielsweise Ziegler-Katalysatoren. Auch Mis-chpolymerisate aus Athylen und Propylen; die zusätzlich noch 0,5 bis 10 Gewichtsprozent eines Diens einpolymerisiert enthalten, kommen für das erfindungsgemäße Verfahren in Betracht. Diese Polymerisate sind ebenfalls bekannt und werden beispielsweise durch Copolymerisieren der in Betracht kommenden Monomeren in Gegenwart von Ziegler-Katalyltoren erhalten. Geeignete Diene sind beispielsweise Dicyclopentadien, Xthylidennorbornen, Methylennorbornen, 1,4-Hexadien und Butadien. Vorzugsweise verwendet man Polymerisate, die 20 bis 50 Gewichtsprozent äthylen und 80 bis 50 Gewichtsprozent Propylen einpolymerisiert enthalten. Das Molekulargewicht der Polymerisate liegt im allgemeinen zwischen 40 000 und 120 000.Copolymers of ethylene and propylene, which at a temperature of 25 ° C have an X-ray crystallinity of less than 15 percent by weight known. They are made by the copolymerization of ethylene and propylene. Ziegler catalysts, for example, are used as polymerization initiators. Also mixed polymers of ethylene and propylene; the additional 0.5 to 10 Percentage by weight of a diene polymerized in, come for the inventive Procedure under consideration. These polymers are also known and are, for example by copolymerizing the monomers in question in the presence of Ziegler catalyl gates obtain. Suitable dienes are, for example, dicyclopentadiene, xthylidene norbornene, Methylennorbornene, 1,4-hexadiene and butadiene. Preference is given to using polymers which polymerized 20 to 50 percent by weight of ethylene and 80 to 50 percent by weight of propylene contain. The molecular weight of the polymers is generally between 40 000 and 120 000.

Als Vernetzungsmittel kommen vor allem organische Peroxide in Betracht. Man wählt Jedoch nur solche Peroxide aus, die bei der vorgesehenen Temperatur des Vermischens der Polymerisate, Treibmittel und Vernetzungsmittel noch keine oder nur eine sehr geringfügige Vernetzung der Polymerisate hervorrufen. Hierfür eignen sich besonders Produkte, die erst bei relativ hoher Temperatur, vorzugsweise bei Temperaturen von 10 bis 800C über dem Erweichungsbereich des Polymeren die Vernetzung bewirken, z.B. 1,3-Bis-(tert.-Butyl-peroxyisopropyl)-benzol, Di-Cumylperoxid, tert. -Butylcumylperoxid und 3,3-Di-tert.-butylperoxybutancarbonsäure-n-butylester. Im allgemeinen werden 0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,3 bis 1,5-Gewichtsprozent Vernetzungsmittel, bezogen auf das Polymerisat, verwendet.Organic peroxides in particular come into consideration as crosslinking agents. However, only those peroxides are selected that are at the intended temperature of the Mixing of the polymers, blowing agents and crosslinking agents still no or cause only a very slight crosslinking of the polymers. Suitable for this especially products that are only used at a relatively high temperature, preferably at Temperatures from 10 to 800C about the softening range of the polymer cause the crosslinking, e.g. 1,3-bis- (tert-butyl-peroxyisopropyl) -benzene, di-cumyl peroxide, tert. -Butylcumyl peroxide and 3,3-di-tert-butylperoxybutane carboxylic acid n-butyl ester. In general, 0.05 to 2.5 percent by weight, preferably 0.3 to 1.5 percent by weight Crosslinking agent, based on the polymer, used.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet man als Vernetzungsmittel zusätzlich noch Schwefel sowie di- bzw. trifunktionelle Allyl- oder andere ungesättigte Verbindungen als Koagentien. In der Regel verwendet man auf 1 Gramm-Äquivalent Peroxid 1 Gramm-Atom Schwefel. Anstelle von Schwefel können auch Triallylcyanurat, Triallylphosphat, Athylenglykoldimethylacmlat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Divinylbenzol und 1,2-Polybutadien verwendet werden Bezogen auf das Copolymerisat werden die genannten Koagentien in Mengen von 0,3 bis 2 Gewichtsprozent eingesetzt.Used in a further embodiment of the method according to the invention sulfur and di- or trifunctional are also used as crosslinking agents Allyl or other unsaturated compounds as coagents. Usually used one gram-atom of sulfur for 1 gram-equivalent of peroxide. Instead of sulfur can also triallyl cyanurate, triallyl phosphate, ethylene glycol dimethyl chloride, trimethylolpropane trimethacrylate, Divinylbenzene and 1,2-polybutadiene are used based on the copolymer the mentioned coagents are used in amounts of 0.3 to 2 percent by weight.

Als Treibmittel haben sich insbesondere die chemischen Treibmittel bewährt. Es handelt sich dabei vor-allem um feste Verbindungen, die sich bei höheren Temperaturen unter Bildung gasförmiger Spaltprodukte zersetzen Vorteilhaft wählt man solche Treibmittel, deren Zersetzungspunkt ungefähr 15 bis 150 0C oberhalb des Erweichungspunktes des Äthylenpolymerisates liegt. Die Zersetzungstemperatur des Treibmittels soll zweckmäßig 5 bis 70 0C über der Zersetzungstemperatur des Vernetzungsmittels liegen.Chemical blowing agents in particular have proven to be used as blowing agents proven. It is above all to fixed connections, which are at higher Decompose temperatures with the formation of gaseous fission products one such blowing agent, the decomposition point about 15 to 150 0C above the Softening point of the ethylene polymer is. The decomposition temperature of the The blowing agent should expediently be 5 to 70 ° C. above the decomposition temperature of the crosslinking agent lie.

Für das erfindungsgemäße Verfahren können beispielsweise als Treibmittel verwendet werden: Azodicarbonamid, p-Carbomethoxy-N-nitroso-N-methylbenzamid, Azoisobutyronitril, N,N' -Dinitrosopentamethylentetramin, N-Nitroso-N-alkylamide von aromatischen Dicarbonsäuren, trans-N,N'-Dinitroso-N,N' -dimethylhexahydroterephthalamid, N,N' -Diiitroso-N,N'-dimethylterephthalamid und Diphenylsulfon-3,3'-disulfohydrazid.For the process according to the invention, for example, as a blowing agent can be used: azodicarbonamide, p-carbomethoxy-N-nitroso-N-methylbenzamide, azoisobutyronitrile, N, N '-Dinitrosopentamethylenetetramine, N-nitroso-N-alkylamides of aromatic dicarboxylic acids, trans-N, N'-dinitroso-N, N'-dimethylhexahydroterephthalamide, N, N'-diitroso-N, N'-dimethylterephthalamide and diphenylsulfone-3,3'-disulfohydrazide.

Die Treibmittel sind im Polymerisatgemisch in Mengen zwischen 2 und 25, vorteilhaft 5 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polymerisate, enthalten.The propellants are in the polymer mixture in amounts between 2 and 25, advantageously 5 to 15 percent by weight, based on the polymers.

Bei der Herstellung der blähfähigen Mischung aus den Polymerisaten, Treibmittel und Vernetzungsmittel kann man die verschiedensten Zusätze beifügen, z.B. Farbstoffe, Füllstoffe, Verstärkungsmittel, Gleitmittel, Pigmente, Flammschutzmittel, Fasern (Glasfasern), inerte Füllstoffe, Blähtonpartikel und Zersetzungskatalysatoren für das Treibmittel, z.B, Zinkstearat.In the production of the expandable mixture from the polymers, A wide variety of additives can be added to blowing agents and crosslinking agents, e.g. dyes, fillers, reinforcing agents, lubricants, pigments, flame retardants, Fibers (glass fibers), inert fillers, expanded clay particles and decomposition catalysts for the propellant, e.g. zinc stearate.

Die in Betracht kommenden Polymerisate oder Gemische der Copolymerisate mit Polyäthylen, Vernetzungsmittel, Treibmittel und gegebenenfalls Zusätze werden in den üblichen in der Kunststofftechnik angewendeten Mischaggregaten homogenisiert.The suitable polymers or mixtures of the copolymers with polyethylene, crosslinking agents, blowing agents and optionally additives homogenized in the usual mixing units used in plastics technology.

Die Gemische, die zur Weiterverarbeitung zu Schaumstoffen vorliegen, können beispielsweise Walzfelle von 1 bis 10 mm Dicke darstellen, wie sie beim Abnehmen von Kalandern oder Mischwalzwerken erhalten werden. Man kann aber auch von Gemischen ausgehen, die in Form von Granulatteilchen, Strängen, Teilchen unregelmäßiger Gestalt oder als Preßplatten vorliegen. Bei der Herstellung der Mischungen ist in jedem Fall die Voraussetzung zu erfüllen, daß die Äthylenpolymertate genügend plastisch erweicht sind, so daß eine homogene Durchmischung möglich ist. Für diesen Mischvorgang wählt man eine möglichst niedrige Temperatur, bei der noch keine oder nur eine geringfügige Zersetzung des Vernetzungsitteis eintritt.The mixtures that are available for further processing into foams can, for example, represent rolled heads from 1 to 10 mm thick, as they are when removing from calenders or mixing mills. But you can also use mixtures proceed in the form of granules, strands, particles of irregular shape or as press plates. When making the mixes is in each Case to meet the requirement that the Äthylenpolymertate sufficiently plastic are softened so that homogeneous mixing is possible. For this mixing process one chooses as low a temperature as possible, at which no or only a slight one Decomposition of the networking agent occurs.

Da der Zersetzungspunkt des Treibmitteh das für das erfindungsgefäße Verfahren verwendet wird, in der Regel höher als der Zersetzungspunkt des Peroxids liegt, beobachtet man beim Mischen noch keine Gasabspaltung aus dem Treibmttel. Die Mischungen können auch im Extruder hergestellt werden. Die Komponenten werden im allgemeinen bei Temperaturen zwischen 80 und 100°C gemischt.Since the decomposition point of the propellant is what is required for the vessels of the invention Process used is usually higher than the decomposition point of the peroxide no gas is released from the propellant during mixing. The mixtures can also be produced in the extruder. The components will generally mixed at temperatures between 80 and 100 ° C.

Zur Herstellung von lunkerfreien Schaumstoffen ist es von entscheidender Bedeutung, daß man die Gemische in gasdicht schließenden Formen erhitzt und die Formen soweit mit der blähfähigen Mischung füllt, daß die Formen, wenn sie gasdicht verschlossen sind,praktisch keinen Gasraum aufweisen, d.h. der freie Innenraum der Formen im gasdicht schließenden Zustand ist in der Regel zu 95 bis 100 % mit dem Gemisch aus den Polymerisaten, Treibmittel und Vernetzungsmittel ausgefüllt. Dadurch wird erreicht, daß das aus dem Treibmittel abgespaltene Gas fast vollständig in der Schmelze gelöst wird.It is critical to producing void-free foams Meaning that the mixtures are heated in gastight forms and the Molds so far fills with the expandable mixture that the molds when they are gas-tight are closed, have practically no gas space, i.e. the free interior of the Forming in the gastight state is usually 95 to 100% with the Mixture of the polymers, blowing agent and crosslinking agent filled out. This ensures that the gas split off from the propellant is almost completely is dissolved in the melt.

Die Formen werden in einer Presse erhitzt. Sobald der Druck des Stempels der Presse nach dem Erhitzen der blähfähigen Masse aufgehoben wird, schließt die Form nicht mehr gasdicht. Der Stempel der Presse wird innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde, z.B. 1/10 Sekunde, bis zu 20 Sekunden auf die berechnete Höhe in der Form eingestellt, so daß die blähfähige Masse expandieren kann.The molds are heated in a press. As soon as the pressure of the stamp the press is canceled after heating the expandable mass, closes the Form no longer gastight. The punch of the press is within fractions one second, e.g. 1/10 second, up to 20 seconds to the calculated altitude in the shape adjusted so that the expandable mass can expand.

Die Abbildung 1 zeigt das Prinzip der Wirkungsweise einer derartigen Form. Sie besteht aus einer losen Bodenplatte (2), auf die miteinander fest verbundene Seitenwände (1) angeordnet werden. In dem von Bodenplatte (2) und Seitenwänden (1) gebildeten Innenhohlraum kann ein beheizbarer Stempel (3) bis zur Höhe der vorgesehenen Füllung mit dem blähfähigen Gemisch (4) eingeführt werden. In diesem Zustand ist die Form gasdicht verschlossen und soll praktisch keinen Gasraum äufweisen. Der Stempel (3)'ist im Oberteil der Presse (5) befestigt. Die behizbare Bodenplatte (2) liegt auf dem Unterteil der Presse (6) auf. Sobald der Stempel (3) gehoben wird, schließt die Form nicht mehr gasdicht. Durch Heben des Stempels (3) wird das Volumen der Form auf das 3- bis 35fache vergrößert. Der Innenraum der Form kann auch komplizierter gebaut sein, z.B. die Konturen einer Tierfigur, eines Rettungsringes, eines zylindrischen Formkorpers oder eines Verpackungsteils mit Ausbuchtungen haben.Figure 1 shows the principle of how such a system works Shape. It consists of a loose base plate (2) that are firmly connected to each other Side walls (1) are arranged. In that of the base plate (2) and side walls (1) formed inner cavity can be a heatable stamp (3) up to the level of the provided Filling with the expandable mixture (4) are introduced. It is in this state the mold is sealed gas-tight and should have practically no gas space. Of the Stamp (3) 'is attached in the upper part of the press (5). The heatable base plate (2) rests on the lower part of the press (6). As soon as the ram (3) is lifted, the mold no longer closes gas-tight. The volume is increased by lifting the plunger (3) the shape enlarged 3 to 35 times. The interior of the mold can also be more complicated be built, e.g. the contours of an animal figure, a lifebuoy, a cylindrical one Have molded body or a packaging part with bulges.

Zur Durchführung des Verfahrens füllt man das blähfähige Gemisch in einer Schütthöhe -bis zu ca. 5 cm in den Hohlraum der Form ein. Hierauf wird der heizbare Stempel (3) durch Annähern des ObertUls der Presse so in den Innenhohlraum der Form eingeführt, daß praktisch kein Luftraum zwischen der Aufschüttung oder den aufgeschichteten Walzfellen bzw.To carry out the process, the expandable mixture is poured into a height of up to approx. 5 cm into the cavity of the mold. Then the heatable stamp (3) by approaching the upper ul of the press so into the inner cavity the shape introduced that practically no air space between the embankment or the stacked rolled sheets or

dem Granulat (4) und dem Stempel (3) vorhanden ist. Die Presse wird soweit gesenkt, bis die Form gasdicht schließt. Hierauf erwärmt man die Mischung mit Hilfe der elektrischen Heizung (IO) auf eine Temperatur oberhalb des Zersetzungspunktes des Vernetzungsmittels und oberhalb des ZersetzungspSnktes des Treibmittels. Die hierzu notwendige Temperatur liegt im allgemeinen zwischen 160 und 2200 C, vorzugsweise zwischen 170 und 195 0C. Nach genügender Erwärmung des Walzfelles bzw.the granulate (4) and the stamp (3) is present. The press will lowered until the mold closes gas-tight. The mixture is then heated with the help of the electric heater (IO) to a temperature above the decomposition point of the crosslinking agent and above the decomposition point of the propellant. The temperature required for this is generally between 160 and 2200 ° C., preferably between 170 and 195 0C. After sufficient heating of the rolled head or

des Granulats, für die man im allgemeinen 40 bis 90 Sekunden pro Millimeter Aufschichturlg benötigt, wird der Druckausgleich mit der die Form umgebenden Atmosphäre eingeleitet, indem man den Stempel (3) nicht mehr gegen die Form preßt.of the granules, for which one generally takes 40 to 90 seconds per millimeter Layering is required, the pressure equalization with the atmosphere surrounding the form initiated by no longer pressing the punch (3) against the mold.

Anschließend wird der Preßstempel gehoben, so daß sich das Volumen des Innenraums der Form um ein Vielfaches erhöht.Then the ram is lifted so that the volume the interior of the form increased many times over.

Die Art der Volumengrößerung richtet sich nach dem gewünschten Raumgewicht, das der Schaumstoff haben soll. Das Volumen des Innenraumes der Form wird um das 3- bis 35fache, vorzugsweise um das 10- bis 30fache des Volumens der blähfähigen Schmelze vergrößert. Die blähfähige Schmelze füllt dann den so gebildeten Hohlraum der Form aus. Die Form kann nun aus der noch heißen Presse entnommen werden und auf Raumtemperatur, gegebenenfalls durch zusätzliche Kühlung, beispielaJeise mit Hilfe eines Luftstromes, abgekühlt werden.The type of volume increase depends on the desired volume weight, that the foam should have. The volume of the interior of the form is increased by the 3 to 35 times, preferably 10 to 30 times the volume of the expandable Enlarged melt. The expandable melt then fills the cavity thus formed the shape. The mold can now be removed from the still hot press and to room temperature, if necessary by additional cooling, for example with With the help of a stream of air, be cooled.

Vorzugsweise verwendet man für das erfindungsgemäße Verfahren eine Vorrichtung, die in den Abbildungen 2 bis 4 schematisch dargestellt ist. Diese Vorrichtung unterscheidet sich von der oben genannten im wesentlichen nur dadurch, daß die Seitenwände (1) fest mit einem Boden verbunden sind, der eine Vertiefung aufweist,die fast vollständig mit dem treibmittel-und peroxidhaltigen Polymerisatgemisch gefüllt wird. Wie aus der Abbildung 2 hervorgeht, wird die Vertiefung in der Form in einer Presse mit Hilfe einer Metallplatte (7) gasdicht verschlossen, wenn man die Metallplatte (7) mittels des heizbaren Press-Stempels (3) der Presse gegen den Boden der Form preßt. Erst dann ist die Form gasdicht verschlossen. Die Form steht auf einer heizbaren Bodenplatte (2), die auf dem Unterteil der Presse (6) aufliegt. In bestimmten Abständen vom Boden der Form sind Arretierungszapfen (8) angebracht, die die Höhe angeben, bis zu der die Metaliplate (7) von der expandierbaren Masse gehoben werden soll. Wie in Abbildung 4 schematisch dargestellt ist, kann der beheizbare Preßstempel (3) an den Arretierungszapfen (8) vorbeigeführt werden, nicht aber die Metallplatte (7).Preferably one uses for the process according to the invention Device, which is shown schematically in Figures 2 to 4. This device differs from the above essentially only in that the side walls (1) are firmly connected to a bottom, which has a recess that is almost completely is filled with the blowing agent and peroxide-containing polymer mixture. How out As shown in Figure 2, the indentation in the mold is using a press A metal plate (7) is sealed gas-tight when the metal plate (7) is presses against the bottom of the mold by means of the heatable press plunger (3) of the press. Only then is the mold closed in a gas-tight manner. The mold stands on a heatable one Base plate (2) which rests on the lower part of the press (6). At certain intervals locking pins (8) are attached from the bottom of the mold, which indicate the height, up to which the metal plate (7) is to be lifted from the expandable mass. As shown schematically in Figure 4, the heatable ram (3) be guided past the locking pin (8), but not the metal plate (7).

Erhitzt man das Polymerisatgemisch, das ein Treibmittel und ein Vernetzungsmittel enthält, in der Vorrichtung gemäß Ab bildung 2 auf Temperaturen zwischen 160 und 2200 C, so erhält man in der gasdicht abgeschlossenen Vertiefung der Form eine blähfähige Schmelze, die nach dem Druckausgleich mit der die Form umgebenden Atmosphäre beim Heben des Preßstempels (3) expandiert und die Metallplatte (7) nach oben schiebt.The polymer mixture, which is a blowing agent and a crosslinking agent, is heated contains, in the device according to Figure 2 to temperatures between 160 and 2200 C, one obtains an expandable cavity in the gastight cavity of the mold Melt, which after the pressure equalization with the atmosphere surrounding the mold Lifting the ram (3) expands and pushes the metal plate (7) upwards.

Man hebt den Preßstempel (3) innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde, z.B. 1/10 Sekunde, bis zu 20 Sekunden, in der Regel zwischen 1 und 6 Sekunden, auf die vorausberechnete Höhe. Die expandierbare Masse wird in vertikaler Richtung im allgemeinen um das 5- bis 20fache der Höhe h der Vertiefung in der Bodenplatte geschäumt.The ram (3) is raised within a fraction of a second, e.g. 1/10 of a second, up to 20 seconds, usually between 1 and 6 seconds the pre-calculated amount. The expandable mass is in the vertical direction generally foamed to 5 to 20 times the height h of the recess in the base plate.

Man entnimmt der Form nach dem Abkühlen auf etwa 50 bis 800C einen sehr homogenen, feinporigen, geschlossen-zelligen Schaumstoff vom Raumgewicht 25 bis 150 g/l, vorzugsweise 40 bis 70 g/l. Das Raumgewicht des Schaumstoffs hängt weitgehend von der Menge des zugeführten Treibmittels ab; man kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Schaumstoffe mit höheren Raumgewichten herstellen.Remove one from the mold after cooling to about 50 to 80 ° C very homogeneous, fine-pored, closed-cell foam with a density of 25 to 150 g / l, preferably 40 to 70 g / l. The density of the foam depends on it largely on the amount of propellant supplied; you can according to the invention Process also produce foams with higher densities.

Es ist auch möglich, in die Schaumstffe Gerüst substanzen einzuarbeiten, z.B. Drahtgeflechte, Stahleinlagen und Rohre.It is also possible to work framework substances into the foam, e.g. wire mesh, steel inserts and pipes.

In die Form kann man auch Folien einlegen, die nach dem Aufschäumen auf dem Schaumstoff verbleiben, z.B. Metallfolien, bei denen sich ein fester Verbund mit dem Schaumstoff ausbildet. Andererseits können die Schaumstoffkörper auch nachträglich mit zusätzlichen Besdichtungen versehen werden. Man kann sie z,B. auch färben, bedrucken, schneiden, bohren, verkleben, beplanken und in Gewebe nähen.Foils can also be inserted into the mold after foaming remain on the foam, e.g. metal foils with which a solid bond is formed with the foam. On the other hand, the foam bodies can also be used subsequently be provided with additional seals. You can e.g. also dye, print, cut, drill, glue, plank and sew into fabric.

Die Reißdehnung der erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoffe ist besonders hoch und nicht mit der von Schaumstoffen aus Äthylenpolymerisaten, die in der deutschen Offenlegungsschrift 1 919 748 beschrieben werden, vergleichbar. Besonders vorteilhaft ist das Verhalten der erfindungsgeß hergestellten Schaumstoffe bei stoßweiser Druckbeanspruchung. Die erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoffe sind hochelastisch und federn bei stoßweiser Stauchung auf beispielsweise 10 bis 20 % der ursprünglichen Dicke sofort auf praktisch die gleiche Höhe wie vor der Stauchung zurück. Diese Erscheinung wird bei den üblichen Polyäthylenschaumstoffen nicht in diesem Ausmaß beobachtet. Die gemäß der Erfindung hergestellten Schaumstoffe eignen sich beispielsweise als Verpackungsmaterial für hochempfindliche Geräte, sowie als Polstereinlagen.The elongation at break of the foams produced according to the invention is particularly high and not with that of foams made from ethylene polymers, the are described in the German Offenlegungsschrift 1 919 748, comparable. The behavior of the foams produced according to the invention is particularly advantageous with intermittent compressive stress. The foams produced according to the invention are highly elastic and resilient in the event of intermittent compression to, for example, 10 to 20% of the original Thickness immediately to practically the same Height back as before the compression. This phenomenon occurs with the usual polyethylene foams not observed to this extent. The foams made according to the invention are suitable, for example, as packaging material for highly sensitive devices, as well as padding.

Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.The parts mentioned in the examples are parts by weight.

Beispiel 1 Eine Mischung aus 1000 Teilen eines Copolymerisates aus Äthylen und Propylen, das 40 Gewichtsprozent Äthylen einpolymerisiert enthält und ein Molekulargeicht von 95 000 hat, 100 Teilen Azodicarbonamid, 10 Teilen Zinkstearat, 3 Teilen 1,3-Bis-(t-Butylperoxy-isopropyl)-benzol und 0>56 Teilen Schwefel wird auf einer Mischwalze, die auf eine Temperatur von 800C geheizt ist, zu 4,5 mm dicken Walzfellen verarbeitet. Die Walzfelle werden in einer Vorrichtung gemäß den Figuren 2 und 4 geschäumt. Example 1 A mixture of 1000 parts of a copolymer Ethylene and propylene, which contains 40 percent by weight of ethylene and polymerized has a molecular weight of 95,000, 100 parts of azodicarbonamide, 10 parts of zinc stearate, 3 parts of 1,3-bis- (t-butylperoxy-isopropyl) -benzene and 0> 56 parts of sulfur on a mixing roll, which is heated to a temperature of 800C, to a thickness of 4.5 mm Processed rolled heads. The rolled heads are in a device according to the figures 2 and 4 foamed.

Die Form besteht aus einem quadratischen Preßrahmen, bei dem A = 50 cm, a = 25 cm und h = 1,5 cm ist. Der Preßrahmen wird seitlich von der Formenwandung begrenzt, deren Höhe H = 6 cm beträgt. Die Form wird in eine 200°C heiße Presse eingebracht 2 und bei einem Druck von 100 kg/cm2 18 Minuten beheizt. Dann wird der Schäumprozeß eingeleitet, indem man den Preßstempel (3) allmählich hochzieht, wobei die Platte (7) an den Bolzen (8) einrastet. Die Form wird dann der Presse entnommen und außerhalb der Presse abgekühlt. Man erhält einen hochelatischen geschloseenzelligen Schaumstoff mit äußerst feiner Zellstruktur, der beispielsweise auf dem Poltersektor Verwendung findet. Der Schaumstoff hat eine Dichte von 50 g/l, eine Stoßelastizität nach DIN 53 512 von 51 %, eine Zugfestigkeit nach DIN 53 571 von 1,12 kg/cm2 und eine Reißdehnung nach DIN 53 571 von 600 %.The mold consists of a square press frame where A = 50 cm, a = 25 cm and h = 1.5 cm. The press frame is on the side of the mold wall limited, the height of which is H = 6 cm. The mold is placed in a 200 ° C press introduced 2 and heated at a pressure of 100 kg / cm2 for 18 minutes. Then the Foaming process initiated by gradually pulling up the ram (3), with the plate (7) engages on the bolt (8). The mold is then removed from the press and cooled outside the press. A highly elastic closed cell is obtained Foam with an extremely fine cell structure, which is used, for example, in the pile sector Is used. The foam has a density of 50 g / l, an impact elasticity according to DIN 53 512 of 51%, a tensile strength according to DIN 53 571 of 1.12 kg / cm2 and an elongation at break according to DIN 53 571 of 600%.

Beispiel 2 In ähnlicher Art wie in Beispiel 1 wird auf dem Mischwalzwerk bei 85 ob eine Mischung aus folgenden Teilen hergestekt: 1 000 Teile eines Copolymerisates aus Athylen- und Propylen, das 38 Gewichtsprozent einpolymerisiert enthält und ein Molekulargewicht von 95 000 hat, 125 Teile p-Carbomethoxy-N-nitroso-N-methylbenzamid, 10 Teile Zinkstearat, 6 Teile ),3-Bis(tert.-Butylperoxi)-butancarbonsåure und 5 Teile Triallylcyanurat. Example 2 In a similar way as in Example 1, on the mixing mill at 85 whether a mixture of the following parts: 1,000 Parts of a copolymer of ethylene and propylene, which polymerizes 38 percent by weight contains and has a molecular weight of 95,000, 125 parts of p-carbomethoxy-N-nitroso-N-methylbenzamide, 10 parts zinc stearate, 6 parts), 3-bis (tert-butylperoxy) -butanecarboxylic acid and 5 Share triallyl cyanurate.

Die Mischung wird in Form von 4 mm starken Walzfellen abgezogen und in der Presse in den in Beispiel 1 beschriebenen gasdicht schließenden Form bei 1800C 18 Minuten lang erhitzt und anschließend geschäumt. Man erhält einen hochelastixschen feinzelligen Schaumstoff, der ein außerordentlich schnelles Rückstoßvermögen bei Druckbeanspruchung und ein Raumgewicht von 42 g/l hat. Der Schaumstoff eignet sich in vielfacher Art auf den verschiedensten Gebieten der Anwendungstechnik von Schaumkunststoffen, z.B. für Verpackungszwecke oder als Einlage in Schwimmwesten.The mixture is drawn off in the form of 4 mm thick rolled sheets and in the press in the gas-tight closing form described in Example 1 1800C heated for 18 minutes and then foamed. You get a highly elastic fine-cell foam, which has an extremely fast recoil ability Pressure load and a density of 42 g / l. The foam is suitable in many ways in the most diverse areas of application technology for foamed plastics, e.g. for packaging purposes or as an insert in life jackets.

Claims

1. Process for the production of highly elastic closed-cell Foams made from olefin polymers by mixing the polymers with a crosslinking agent and a propellant, heating the mixture in a gas-tight closing and initially practically no gas space having form to temperatures above the Softening range of the polymer and above the decomposition point of the blowing agent and the crosslinking agent, increasing the volume of the mold 3 to 35 times the volume of the resulting expandable melt and cooling of the foam, characterized in that the olefin polymer is a copolymer of ethylene and propylene is used, which has an X-ray crystallinity at a temperature of 25 0C of less than 15 percent by weight.

2. The method according to claim 1, characterized in that the copolymer polymerized from ethylene and propylene from 0.5 to 10 percent by weight of a diene contains.

L e r s e i t e