DE2413375A1

DE2413375A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF FOAM FROM BULK CONTAINING STYRENE AND ETHYLENE POLYMERISATE

Info

Publication number: DE2413375A1
Application number: DE2413375A
Authority: DE
Inventors: Lothar Dipl Chem Dr Hoehr; Heinz Dipl Chem D Mueller-Tamm; Gerhard Dipl Chem Dr Zeitler
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1974-03-20
Filing date: 1974-03-20
Publication date: 1975-10-23
Also published as: FR2264840B3; NO750884L; BE826830A; IT1033437B; SE7503069L; NL7503348A; JPS50127966A; FR2264840A1; ES435767A1; DK112075A

Description

BASF -AktiengesellschaftBASF-Aktiengesellschaft

Unser Zeichen: O.Z.JO 46l vG/L 6700 Ludwigshafen, 18.3.1974·Our reference: O.Z.JO 46l vG / L 6700 Ludwigshafen, March 18, 1974

Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen aus Massen, die Styrol- und Äthylen-Polymerisate enthaltenProcess for the production of foams from compositions containing styrene and ethylene polymers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen durch Versintern von schaumförmigen Teilchen aus Massen, die Styrol- und Äthylen-Polymerisate sowie Lösungsvermittler enthalten, unter Druck und Formgebung.The invention relates to a method for producing foams by sintering foam-like particles from masses, the styrene and ethylene polymers and solubilizers contain, under pressure and shaping.

Zur Herstellung von Formkörpern mit Zellstruktur hat sich insbesondere ein Verfahren in die Technik eingeführt, bei dem man treibmittelhaltige styrolpolymerisate zunächst vorschäumt und die vorgeschäumten Teilchen nach einer kurzen Lagerzeit innerhalb einer Form erhitzt, so daß sie weiter, aufschäumen und zu einem Formkörper versintern, der in den Abmessungen dem Innenhohlraum der verwendeten Form entspricht. Nach diesem Verfahren ist es möglich, Formkörper mit komplizierter Formgebung herzustellen, wie sie z.B. als Verpackungseinlagen verwendet werden.For the production of molded bodies with a cell structure, in particular a process introduced into technology in which blowing agent-containing styrene polymers are first pre-foamed and the pre-expanded particles are heated after a short storage time inside a mold, so that they continue to foam and to sinter a shaped body, the dimensions of which correspond to the inner cavity of the mold used. According to this procedure it is possible to produce shaped bodies with complex shapes, such as those used as packaging inserts will.

Aus der österreichischen Patentschrift 249 989 ist ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Teilchen von geschäumten Styrolpoiymerisaten bekannt, bei dem vollständig aufgeschäumte Teilchen auf die Erweichungstemperatur der Styrolpolymerisate erhitzt und in Formen unter Druckeinwirkung versintert werden.From the Austrian patent specification 249 989 a method is for the production of moldings from particles of foamed Styrolpoiymerisaten known, in which completely foamed Particles heated to the softening temperature of the styrene polymers and sintered in molds under the action of pressure will.

Nach diesen Methoden erhält man Schaumstoffe mit Raumgewichten von 10 bis etwa 100 g/l. Die Schaumstoffe haben eine breite Anwendung als Isoliermaterial oder zur Stoßdämpfung in Verpackungen gefunden. Nachteilig ist die überaus große Empfind-These methods give foams with densities of 10 to about 100 g / l. The foams have a wide Found application as insulating material or for shock absorption in packaging. The disadvantage is the extremely high sensitivity

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lichke.it dieser Formkörper aus Styrolpolymerisaten gegenüber organischen Lösungsmitteln. So kann beispielsweise beim Benetzen mit Lösungsmitteln, wie sie in Anstrichmitteln oder Klebstoffen verwendet werden, ein Zusammenfallen der Schaumstruktur eintreten. Für Farbanstriche bzw. zum Verkleben müssen also -besondere Anstrichmittel und Klebstoffe verwendet werden, die frei von schädlichen Lösungsmitteln sind.lichke.it compared to this molded body made of styrene polymers organic solvents. For example, when wetting with solvents such as those used in paints or adhesives, the foam structure collapses enter. For paints or for gluing, special paints and adhesives must be used that are free from harmful solvents.

Aufgabe der Erfindung war es daher, Schaumstoffe durch Versintern von geschäumten Teilchen aus thermoplastischen Kunststoffen unter Druck und Formgebung herzustellen, die diese Nachteile nicht aufweisen.The object of the invention was therefore to produce foams by sintering foamed particles made of thermoplastics produce under pressure and molding that do not have these disadvantages.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, wenn man beim Herstellen von Schaumstoff-Formkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen geschäumte Teilchen aus Massen verwendet, die ein Styrol-, ein Äthylen-Polymerisat und einen Lösungsvermittler enthalten.According to the invention, this object is achieved if the manufacture of foam moldings made of thermoplastic Plastics foamed particles from masses used, which a styrene, an ethylene polymer and a solubilizer contain.

Es ist ein Vorteil, daß beim Versintern der erfindungsgemäß zu verwendenden Teilchen aus Massen, die Styrol- und Äthylen-Polymerisate sowie Lösungsvermittler enthalten, Formkörper erhalten werden, die in ihrer Formgebung dem Innenhohlraum der verwendeten Form entsprechen. Es ist somit möglich, Formkörper mit relativ komplizierter Formgebung und zelliger Schaumstruktur nach einer technisch einfachen Arbeitsweise zu erhalten.It is an advantage that when the particles to be used according to the invention are sintered from masses, the styrene and ethylene polymers as well as solubilizers contain, moldings are obtained, the shape of the inner cavity of the the shape used. It is thus possible to produce moldings with a relatively complex shape and cellular foam structure after a technically simple way of working.

Unter Massen sollen im Sinne der Erfindung solche Massen aus Styrol- und Äthylen-Polymerisaten sowie Lösungsvermittler bezeichnet werden, wie sie durch Mischen vojn Styrolpolymerisaten, Äthylenpolymerisaten und Lösungsvermittlern erhalten werden. Die Massen enthalten vorteilhaft zwischen 10 und 95 Gewichtsteile, vorzugsweise zwischen 30 und 90 Gewichtsteile, Styrolpolymerisate, 90 bis 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 70 bis 10 Gewichtsteile, Äthylenpolymerisate und, bezogen auf 100 Teile der Mischung aus Styrol- und Äthylenpolymerisaten, 0,5 bis 10 Teile LösungsVermittler.In the context of the invention, masses are intended to denote masses composed of styrene and ethylene polymers and solubilizers as obtained by mixing styrene polymers, ethylene polymers and solubilizers. The compositions advantageously contain between 10 and 95 parts by weight, preferably between 30 and 90 parts by weight, of styrene polymers, 90 to 5 parts by weight, preferably 70 to 10 parts by weight, ethylene polymers and, based on 100 parts the mixture of styrene and ethylene polymers, 0.5 to 10 parts of solubilizer.

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- 3 - °·^ζ· 3° 461- 3 - ° ^ζ 3 ° 461

Unter Styrolpolymerisaten sind Homo- und Copolymerisate des StyroIs zu verstehen. Die Copolymerisate enthalten außer Styrol auch andere mit Styrol e-opolymeri si er baren Monomeren in solchen Mengen,' daß der Styrolanteil, bezogen auf die Monomeren, mindestens 50 Gewichtsprozent beträgt. Als solche Mischpolymerisationskomponenten kommen z.B. in Frage: <x-Methylstyrol, kernhalogenierte Styrole, Acrylnitril, Ester der Acryl- oder Methacrylsäure von Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, Vinylcarbazol oder auch geringe Mengen an Verbindungen, die zwei polymerisierbare Doppelbindungen enthalten, wie Butadien, Divinylbenzol oder Butandioldiacrylat. Die Styrolpolymerisate haben Schmelzindices, die zwischen 0,1 und 50 g/10 min (200°C/5 kg) liegen.Styrene polymers include homopolymers and copolymers of Understanding Styrofoam. In addition to styrene, the copolymers contain styrene also other monomers si erable with styrene polymer in such Amounts' that the styrene content, based on the monomers, is at least 50 percent by weight. As such copolymerization components for example: <x-methylstyrene, Nuclear halogenated styrenes, acrylonitrile, esters of acrylic or methacrylic acid of alcohols with 1 to 8 carbon atoms, vinyl carbazole or small amounts of compounds which contain two polymerizable double bonds, such as butadiene, divinylbenzene or butanediol diacrylate. The styrene polymers have melt indices between 0.1 and 50 g / 10 min (200 ° C./5 kg).

Von den Äthylenpolymerisaten eignen sich Ä'thylenhomo- und -co- polymerisate. So können z.B. Äthylerihomopolymerisate verwendet werden, die nach Hochdruck- bzw. Niederdruck-Polymerisationsverfahren erhalten werden und"eine Dichte zwischen 0,850 und Oj965 g/cnr haben. Geeignete Äthylencopolymerisate enthalten als Comonomere entweder andere Olefine, wie Propylen, Buten-1 oder beispielsweise Vinylester von Säuren mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Vinylacetat, Vinylpropionat oder Acrylsäure- und Methacrylsäureester von Alkoholen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Ferner kommen Kohlenoxid, Styrol, Vinylchlorid, Schwefeldioxid, Fumar- und Maleinsäureester in Frage. Auch können Mischungen der Äthyleiipolymerisate verwendet werden. Beispielsweise Mischungen aus Hochdruck- oder Niederdruckpolyäthylen mit Äthylencopolymerisaten, wie Copolymerisate aus·Äthylen und Vinylacetat.Of the ethylene polymers, ethylene homopolymers and copolymers are suitable. For example, ethylene homopolymers can be used that are produced by high-pressure or low-pressure polymerization processes and "have a density between 0.850 and 0.965 g / cnr. Contain suitable ethylene copolymers as comonomers either other olefins, such as propylene, butene-1 or, for example, vinyl esters of acids with 2 to 4 carbon atoms, such as vinyl acetate, vinyl propionate or acrylic and methacrylic esters of alcohols having 1 to 10 carbon atoms. Carbon oxide, styrene, vinyl chloride, sulfur dioxide, fumaric and maleic acid esters are also possible. Also can Mixtures of Äthyleiipolymerisate can be used. For example Mixtures of high-pressure or low-pressure polyethylene with ethylene copolymers, such as copolymers of ethylene and Vinyl acetate.

Der Comonomerengehalt in den Äthylencopolymerisaten liegt vorzugsweise zwischen 1 bis 49, insbesondere zwischen 3 und 35, Gewichtsprozent. Der Schmelzindex der Copolymerisate kann in einem weiten Bereich schwanken und beträgt insbesondere 0,1 bis 1 000 g/10 min (190°G/2,l6 kg).The comonomer content in the ethylene copolymers is preferably between 1 to 49, especially between 3 and 35, Weight percent. The melt index of the copolymers can vary within a wide range and is in particular 0.1 to 1,000 g / 10 min (190 ° G / 2.16 kg).

Unter Lösungsvermittler im Sinne der Erfindung, die βμοΐι als Mischungsvermittler bezeichnet werden können, sollen solche Stoffe verstanden werden, die einem Gemisch aus Styrolpolymerisaten und Äthylenpolymerisaten zugesetzt eine feine VerteilungUnder solubilizers within the meaning of the invention, the βμοΐι as Mixing agents can be referred to, those substances are to be understood that a mixture of styrene polymers and ethylene polymers added a fine distribution

■509843/0 8.61- -4-■ 509843/0 8.61- -4-

- 4 - ο. ζ. 30 46i- 4 - ο. ζ. 30 46i

des einen Polymerisates im anderen Polymerisat bewirken. Prüfkörper, die aus Massen hergestellt werden, die ein Styrol-, ein Äthylenpolymerisat und einen Lösungsvermittler enthalten, haben eine höhere Reißfestigkeit als Prüfkörper aus Massen, die lediglich ein Styrol- und ein Äthylen-Polymerisat enthalten. Voraussetzung sind gleiche Mischungsbedingungen beim Herstellen der Massen.effect of one polymer in the other polymer. Test specimen, which are made from masses that include a styrene, a Containing ethylene polymer and a solubilizer, have a higher tear strength than test specimens made from masses that only contain a styrene and an ethylene polymer. The prerequisites are the same mixing conditions when producing the Crowds.

Als Lösungsvermittler eignen sich z.B. Pfropfpolymerisate von Styrol auf Polyäthylen, Mischpolymerisate aus Äthylen und Styrol. Besonders vorteilhaft sind hydrierte Styröl-Butadien-Blockpolymerisate , wie sie z.B. in Houben-Weyl 14/1, Seite 833, beschrieben sind. Das Molekulargewicht liegt zwischen 3 000 und 800 000, der Styrolanteil zwischen 10 und 80 %. Suitable solubilizers are, for example, graft polymers of styrene on polyethylene, copolymers of ethylene and styrene. Hydrogenated styrene-butadiene block polymers, as described, for example, in Houben-Weyl 14/1, page 833, are particularly advantageous. The molecular weight is between 3,000 and 800,000, the styrene content between 10 and 80 %.

Der Styrolpolymerisatanteil in den Polymermassen kann zwischen 10 und 95 Gewichtsprozent betragen. Bei 30 bis 90 Gewichtsprozent werden hinsichtlich Härte des Schaumstoffes und Unempfindlichkeit gegenüber Lösungsmitteln die besten Ergebnisse erhalten,The proportion of styrene polymer in the polymer compositions can be between 10 and 95 percent by weight. At 30 to 90 percent by weight the best results are obtained with regard to the hardness of the foam and insensitivity to solvents,

Die Massen aus den Styrolpolymerisaten und den Äthylenpolymerisaten und LösungsVermittlern werden in üblicher Weise in Knetern oder Extrudern hergestellt. Die Teilchengröße von 0,5 bis 3 mm besonders günstig erweisen sich Teilchen von 1 bis 2 mm - wird z.B. durch Extrudieren von dünnen Strängen mit Durchmessern von 1 bis 2 mm und Heiß- oder Kaltabschlag hergestellt. Es können aber auch Teilchen verwendet werden, die z.B. durch Zerkleinern von größerem Granulat durch Mahlen hergestellt wurden.The masses from the styrene polymers and the ethylene polymers and solubilizers are prepared in the usual way in kneaders or extruders. The particle size of 0.5 to 3 mm in particular Particles of 1 to 2 mm have proven favorable - e.g. by extruding thin strands with diameters of 1 to 2 mm and hot or cold cut produced. However, it is also possible to use particles which, for example, have been crushed of larger granules were made by grinding.

Das Verfahren kann nach unterschiedlichen Arbeitsweisen ausgeführt werden. Insbesondere hat sich eine Arbeitsweise bewährt, bei der man Treibmittel enthaltende Teilchen der Massen aufschäumt und unter dem Druck der aufschäumenden Teilchen versintert. The method can be carried out in different ways will. In particular, a procedure has proven useful in which blowing agent-containing particles of the masses are foamed and sintered under the pressure of the intumescent particles.

Als Treibmittel enthalten die Teilchen zweckmäßig niedermolekulare organische Stoffe, die einen Siedepunkt - bei Normalbedingungen - zwischen -50 und 100°C haben. Vorzugsweise verwendet man unter Normalbedingungen gasförmige oder flüssige, ali-The particles expediently contain low molecular weight propellants organic substances that have a boiling point - under normal conditions - between -50 and 100 ° C. Used preferably one under normal conditions gaseous or liquid, ali-

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phatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Butan, Pentan,.Hexan oder Cyclohexan, Isobutan, Isopentan oder Isohexan. Geeignet sind auch Halogenkohlenwasserstoffe, wie Methylchlorid, Methylenchlorid, Äthylchlorid, Dichlordifluormethan, Trifluorchlormethan. Auch kommen Äther, wie Dimethyl- oder Diäthyläther, oder Ketone, wie Aceton, in Frage. Diese Treibmittel können für sich allein oder in Mischungen verwendet werden. Sie sind in den feinteiligen Massen in Mengen zwischen 2 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 5 und 10 Gewichtsprozent, enthalten. Mitunter hat' es sich als vorteilhaft erwiesen, den treibmittelhaltigen Massen Alkohole in Mengen von 1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die Treibmittelmenge, z.B. Äthanol, zusätzlich zu den Treibmitteln einzuarbeiten.phatic or cycloaliphatic hydrocarbons, such as propane, Butane, pentane, hexane or cyclohexane, isobutane, isopentane or Isohexane. Also suitable are halogenated hydrocarbons, such as methyl chloride, methylene chloride, ethyl chloride, dichlorodifluoromethane, Trifluorochloromethane. Ethers, such as dimethyl or diethyl ether, or ketones, such as acetone, are also suitable. These Propellants can be used alone or in mixtures. They are in the finely divided masses in quantities between 2 to 15 percent by weight, preferably between 5 and 10 percent by weight, contain. Sometimes it has proven to be advantageous to add alcohols to the propellant-containing masses in amounts of 1 to 10 percent by weight, based on the amount of propellant, e.g. ethanol, to be incorporated in addition to the propellants.

Die treibmittelhaltigen Teilchen der Massen können nach verschiedenen Methoden, für die hier nicht Schutz begehrt wird, erhalten werden. So kann man z.B. die feinteiligen Massen mit den Treibmitteln in Berührung bringen; das kann bei Normaltemperatur unter Normaldruck oder bei Überdruck erfolgen. Die Treibmittel quellen die Massen an und verteilen sich homogen in den Teilchen. Für eine gleichmäßige Verteilung der Treibmittel in den Teilchen ist eine Verweilzeit in der treibmittelhaltigen Atmosphäre von 0,5 bis etwa 48 Stunden, vorzugsweise von 1 bis 24 Stunden, erforderlich. Die Teilchen können auch durch Mischen von Styrol- und Äthylen-Polymerisaten in Gegenwart der Lösungsvermittler und der Treibmittel in Extruder und Granulieren der Mischung erhalten werden.The propellant-containing particles of the masses can be according to different Methods for which protection is not sought here can be preserved. For example, the finely divided masses can be used with bring the propellant into contact; that can be done at normal temperature take place under normal pressure or at overpressure. The propellants swell the masses and distribute themselves homogeneously in the particle. For a uniform distribution of the propellant in the particles, a residence time in the propellant-containing Atmosphere from 0.5 to about 48 hours, preferably from 1 to 24 hours, required. The particles can also be obtained by mixing styrene and ethylene polymers in the presence the solubilizer and the blowing agent can be obtained in the extruder and granulating the mixture.

Die Massen können außer den genannten stoffen andere stoffe enthalten. So können die Massen Flammschutzmittel, Farbstoffe, Füllstoffe, Gleitmittel oder auch andere polymere Substanzen, z.B. kautschukartige Stoffe, wie Polyisobutylen, enthalten. Mitunter ist es vorteilhaft, den Massen grobkörnige oder fasrige Füll- oder Verstärkerstoffe zuzusetzen. Auch können grobmaschige Gewebe .oder Gewirke bzw. Gitter aus thermoplastischen Kunststoffen als Verstärkungseinlagen in die Schaumstoffe eingearbeitet werden.In addition to the substances mentioned, the masses can contain other substances contain. The masses can be flame retardants, dyes, fillers, lubricants or other polymeric substances, e.g. rubber-like substances such as polyisobutylene. Sometimes it is advantageous to use coarse-grained or fibrous masses Add fillers or reinforcing agents. Coarse-meshed fabrics or knitted fabrics or grids made from thermoplastics can also be used be incorporated into the foams as reinforcement inserts.

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Die geschäumten Teilchen der Massen sollen unter Druck und Formgebung' versintert werden. Man verwendet hierzu geschlossene Formen, die so beschaffen sind, daß beim Erhitzen der Teilchen unter Druck Luft bzw. andere gasförmige oder flüssige Bestandteile aus der Form entweichen können; nicht aber die schaumförmigen Massen. Man verwendet zweckmäßig Formen, deren Wände perforiert sind oder solche, in deren Wände Düsen mit kleinkalibrigen öffnungen eingebaut sind, durch die ein Heizmedium in die Form eindringen kann und Luft aus der Form austreten kann. Für besondere Ausführungsformen des Verfahrens ist es erforderlich, solche Formen zu verwenden, worin mindestens eine Formwand beweglich ist, so daß der Formeninhalt während oder nach dem Erhitzen zusammengepreßt werden kann.The foamed particles of the masses should under pressure and shaping ' be sintered. For this purpose, closed forms are used which are designed in such a way that when the particles are heated air or other gaseous or liquid components can escape from the mold under pressure; but not the foam-shaped ones Crowds. It is expedient to use molds whose walls are perforated or those with small-caliber nozzles in their walls Openings are built in through which a heating medium can penetrate into the mold and air can escape from the mold can. For special embodiments of the method it is required to use such molds in which at least one mold wall is movable so that the mold contents during or can be compressed after heating.

Die Formgebung kann auch in kontinuierlich arbeitenden Vorrichtungen vorgenommen werden, wie sie z.B. zum kontinuierlichen Herstellen von Formkörpern aus feinteiligen geschäumten Styrolpolymerisaten verwendet werden. Solche Vorrichtungen bestehen z.B. aus vier Fließbändern, die derart zueinander angeordnet sind, daß sie einen Kanal bilden. In diesen Kanal werden die schaumförmigen Teilchen an einem Ende eingebracht, dann weiter aufgeschäumt und der erhaltene Schaumstoffstrang am anderen Ende des Kanals ausgetragen. Die Fließbänder können auch derart angeordnet sein, daß die Teilchen vor dem Versintern zusammengepreßt werden. Auch können die Fließbänder plattenförmig aufgeteilt als Gliederkette ausgebildet sein. Zur Herstellung sehr breiter Bahnen sind meist nur zwei parallel verlaufende Fließbänder erforderlich, an deren Ende feste oder beweglich angeordnete Wände angebracht sind, so daß das System einen Kanal bildet.The shaping can also be carried out in continuously operating devices such as those used, for example, for the continuous production of moldings from finely divided foamed styrene polymers be used. Such devices consist, for example, of four conveyor belts arranged in such a way to one another are that they form a channel. The foam-like particles are introduced into this channel at one end, then further foamed and the foam strand obtained on the other Discharged at the end of the channel. The conveyor belts can also be arranged in such a way that the particles are pressed together before sintering will. The conveyor belts can also be designed as a link chain, divided into plates. For the production Very wide lanes usually only require two parallel conveyor belts, at the end of which are fixed or movable arranged walls are attached so that the system forms a channel.

Die schaumförmigen Teilchen sollen innerhalb der Form auf Temperaturen erhitzt werden, bei denen sie versintern. Diese Temperaturen sind abhängig von der chemischen Zusammensetzung der Massen sowie den sonstigen Stoffzusätzen. In den meisten Fällen ist diese Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur der Polymerisate.The foam-like particles should be heated to temperatures within the mold are heated, during which they sinter. These temperatures depend on the chemical composition of the Masses as well as the other additives. In most cases this temperature is above the softening temperature Polymers.

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Nach einer besonders vorteilhaften Arbeitsweise werden die Teilchen zunächst außerhalb der Perm vorgeschäumt, d.h. sie werden zum Schäumen erhitzt, wobei das Versintern vermieden wird. Dies kann z.B. durch Erhitzen der Teilchen der treibmittelhaltigen Massen mit Heißluft oder Wasserdampf in Behältern erfolgen, worin die Teilchen mechanisch, z.B. durch den Rührer, bewegt werden. Nach einiger Zeit des Lagerns werden die gebildeten Zellen durch Eindiffundieren der Luft ausgefüllt, so daß bei erneutem Erhitzen die Teilchen weiter expandieren. Man kann nun solche "vorgeschäumte" Teilchen in eine Form einbringen oder erneut erhitzen, so daß sie unter Druck der in den Zellen eingeschlossenen Luft oder anderen gasförmigen Bestandteilen expandieren und versintern.According to a particularly advantageous mode of operation, the particles initially pre-foamed outside the perm, i.e. they are heated to foam, avoiding sintering. this can be done, for example, by heating the particles of the propellant-containing masses with hot air or steam in containers in which the particles are moved mechanically, e.g. by the stirrer. After some time of storage, the cells will be formed filled in by diffusing air, so that the particles continue to expand when heated again. One can now Place "pre-expanded" particles in a mold or reheat them so that they are trapped in the cells under pressure Air or other gaseous components expand and sinter.

Es ist aber auch möglich, den Vorschäumvorgang mehrfach zu wiederholen, so daß man Teilchen mit besonders niederem spezifischen Gewicht erhält. In diesem Fall empfiehlt es sich, die Teilchen innerhalb der Form zu erhitzen und unter Anwendung äußerlichen Drucks zu versintern. Dies kann - wie oben beschrieben - durch Bewegen einer Formwand oder eines Stempels gegen den Forminnenraum hin erfolgen. Die Teilchen werden vorteilhaft auf das 0,9- bis 0,5-fache ihres Schüttvolumens zusammengepreßt.But it is also possible to repeat the pre-expansion process several times, so that particles with a particularly low specific weight are obtained. In this case it is recommended to use the Heat particles inside the mold and sinter them using external pressure. This can - as described above - be done by moving a mold wall or a punch towards the interior of the mold. The particles will be beneficial compressed to 0.9 to 0.5 times their bulk volume.

Das Erhitzen der Teilchen der treibmittelhaltigen Massen bzw. der geschäumten Massen vor dem Versintern innerhalb der Form kann mit unterschiedlichen Heizmedien erfolgen. So ist es beispielsweise möglich,.heiße Gase, Wasserdampf oder Flüssigkeiten in die Form einzuleiten. Besonders vorteilhaft arbeitet man, indem man in die Formen, deren Innenhohlraum mit schaumförmigen Teilchen ausgefüllt ist, Wasserdampf einbläst, so daß die Teilchen weiter expandieren und versintern. Das Erhitzen der Teilchen innerhalb der Form kann auch durch Beheizen der Formwände erfolgen. Ebenso ist es möglich, Teilchen, die außerhalb der Form auf Temperaturen oberhalb der Versinterungstemperatur erhitzt worden sind, in die Formen einzubringen und sie innerhalb der Form schnell unter Druck, der von außen auf eine Formwand ausgeübt wird, zu versintern.The heating of the particles of the blowing agent-containing masses or the foamed masses before sintering within the mold can be done with different heating media. For example, it is possible to use hot gases, steam or liquids initiate in the form. It is particularly advantageous to work by inserting into the molds, the inner cavity of which is foam-shaped Particle is filled, blows in water vapor, so that the particles expand and sinter further. The heating of the particles inside the mold can also be done by heating the mold walls. It is also possible to find particles outside the Mold heated to temperatures above the sintering temperature have been introduced into the molds and they are quickly placed inside the mold under pressure exerted from the outside on a mold wall is exercised to sinter.

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Im Vergleich zu Schaumstoffen von Styrol-, Homo- und Copolymerisaten zeigen die erfindungsgemäß erhaltenen Schaumstoffe bessere mechanische Eigenschaften, insbesondere eine bessere Elastizität und eine geringere Sprödigkeit bei tiefen Temperaturen. Besonders vorteilhaft ist die Unempfindlichkeit gegenüber Lösungsmitteln, wie Essigester und Toluol.Compared to foams made from styrene, homo- and copolymers the foams obtained according to the invention show better mechanical properties, in particular better elasticity and less brittleness at low temperatures. The insensitivity to this is particularly advantageous Solvents such as ethyl acetate and toluene.

Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente.The parts mentioned in the examples are parts by weight and the percentages are percentages by weight.

example 1

40 Teile eines Hochdruckpolyäthylens der Dichte 0,918 g/cnr mit einem Schmelzindex von 4 g/10 min (190°C/2,l6 kg) und 60 Teile eines Polystyrols mit einem Schmelzindex von 2 g/10 min (20C C/ 5 kg) und 5 Teile eines hydrierten Styrol-Butadien-Polymerisates werden in einem Kneter bei 210°C 5 Minuten lang gemischt und dann über einen Extruder zu einem Feingranulat von 1 mm Durchmesser und 1 mm Länge verarbeitet. Dieses feinteilige Granulat wird in einem Mischer mit 6 Teilen Butan und 2 Teilen Methylenchlorid 10 Minuten lang gemischt. Nach einer Verweilzeit von 12 Stunden kann die feinteilige, blähfähige Masse zu Schaumstoff verarbeitet werden.40 parts of a high pressure polyethylene with a density of 0.918 g / cnr a melt index of 4 g / 10 min (190 ° C / 2.16 kg) and 60 parts of a polystyrene with a melt index of 2 g / 10 min (20C C / 5 kg) and 5 parts of a hydrogenated styrene-butadiene polymer are mixed in a kneader at 210 ° C for 5 minutes and then processed via an extruder to fine granules 1 mm in diameter and 1 mm in length. This finely divided granulate is in a mixer with 6 parts of butane and 2 parts of methylene chloride Mixed for 10 minutes. After a residence time of 12 hours, the finely divided, expandable mass can be converted into foam are processed.

Durch "Vorschäumen" und "Ausschäumen" mit Wasserdampf in an sich bekannter Weise erhält man einen Schaumstoff mit einem Raumgewicht von 25 g/l. Der Schaumstoff kann in organisches Lösungsmittel gebracht werden, z.B. in Xylol, ohne seine Form zu verlieren. By “pre-foaming” and “foaming” with steam in a manner known per se, a foam with a volume weight is obtained of 25 g / l. The foam can be in organic solvent be brought, e.g. in xylene, without losing its shape.

Example 2

60 Teile eines Niederdruckpolyäthylens mit einer Dichte von 0,942 g/cnr und einem Schmelzindex von 6 g/10 min (190°C/2,l6 kg) und 40 Teile Polystyrol mit einem Schmelzindex von 9 g/10 min (200°C/5 kg) und 2 Teile eines hydrierten Styrol-Butadien-Blockpolymerisates mit einem Molekulargewicht von 80 000 werden in einem Kneter bei 2JO⁰C 10 Minuten lang gemischt und auf Extruder zu Granulat eines Korngrößendurchmessers von 2 χ jj5 mm verarbeitet. Dieses Granulat wird in einer Pralltellermühle auf60 parts of a low-pressure polyethylene with a density of 0.942 g / cnr and a melt index of 6 g / 10 min (190 ° C / 2.16 kg) and 40 parts of polystyrene with a melt index of 9 g / 10 min (200 ° C / 5 kg) and 2 parts of a hydrogenated styrene-butadiene block polymer with a molecular weight of 80,000 are ^{mixed in a kneader at 2JO 0} C for 10 minutes and processed in an extruder to give granules with a particle size diameter of 2 5 mm. This granulate is processed in an impact plate mill

509843/0861 ~⁹~509843/0861 ~ ⁹ ~

O. Z. 30O. Z. 30

eine Korngröße von 1 bis 2 ram zerkleinert und in einem Mischer mit 10 Teilen Methylformiat behandelt. Nach einer Verweilzeit von 6 Stunden werden verschäumbare Massen erhalten. Durch direktes Aufschäumen der treibmittelhaltigen Teilchen erhält man einen Schaumstoff mit einem Raumgewicht von 32 g/l. Der Schaumstoff kann mit einem lösungsmittelhaltigen Klebstoff auf Basis Butylacetat verklebt werden.A grain size of 1 to 2 ram and crushed in a mixer treated with 10 parts of methyl formate. After a dwell time foamable compositions are obtained from 6 hours. Obtained by direct foaming of the blowing agent-containing particles a foam with a density of 32 g / l. Of the Foam can be glued with a solvent-based adhesive based on butyl acetate.

-10--10-

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Claims

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Claim

Process for the production of foams by sintering foamed particles of thermoplastic plastics under pressure and shaping, characterized in that compositions are used which contain a styrene polymer, an ethylene polymer and a solvent.

BASF Aktiengesellschaft

509843/0861