DE2612361A1

DE2612361A1 - Verfahren zur herstellung von schaumstoff-formteilen durch strangpressen

Info

Publication number: DE2612361A1
Application number: DE19762612361
Authority: DE
Inventors: Eiji Hattori; Masao Okuda; Yuji Seo; Hiroshi Watanabe; Seizaburo Watanbe
Original assignee: Asahi Dow Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1975-03-25
Filing date: 1976-03-24
Publication date: 1976-10-07
Also published as: DE2612361B2; DE2612361C3; CA1073620A; FR2305293A1; GB1517463A; FR2305293B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Extrusionsschäumen von Kunstharzen, das die wirtschaftliche und kontinuierliche Herstellung von extrusionsgeschäumten Profilen mit großem und dickem Querschnitt, die ausgezeichnete Flexibilität, ausgezeichnetes Federungs- und Üämpfungsvermögen, ausgezeichnete Kriechfestigkeit unter Wärme- und Druckeinwirkung und andere ausgezeichnete Eigenschaften haben, ermöglicht.

Verfahren, bei denen Polystyrolharze, Polyäthylenharze usw. geschäumt werden, indem das Harz mit einem Treibmittel gemischt, das Gemisch erhitzt und geknetet und das erhaltene geschmolzene Gemisch in eine Zone mit verringertem Druck extrudiert wird, haben weitverbreitete Anwendung gefunden. Nach diesen Verfahren zum Extrusionsschäumen von Kunstharzen lassen sich jedoch Schaumstoffprofile mit großem und dickem Querschnitt nicht leicht herstellen. Wenn große und dicke Schaumstoffprofile unter speziellen Bedingungen hergestellt werden sollen, war es

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bei diesen üblichen Verfahren stets notwendig, ein kompliziertes Verarbeitungssystem und einen Extruder mit hoher Strangpreßleistung und großem Schneckendurchmesser zu verwenden, wodurch der Betrieb unvorteilhaft und unwirtschaftlich wird.

Wenn ein zylindrisches extrusionsgeschaumtes Profil mit einem Durchmesser von etwa 150 mm durch Extrusionsschäumen beispielsweise eines Polyäthylenharzes von niedriger Dichte hergestellt werden soll, muß ein großer Extruder mit einem Schneckendurchmesser von wenigstens 60 mm verwendet werden. Die Schwierigkeiten, die in der Einstellung der Strangpreßbedingungen durch die Größe des Extruders auftreten, haben entweder einen ungleichmäßigen Durchmesser der Zellen oder ungleichmäßige Verteilung der Zellen zur Folge oder erfordern die Verwendung von komplizierten Einrichtungen oder geschickte Einstellung dieser Bedingungen von Hand.

Wenn die Schaumstoffartikel beispielsweise als Wärmeisoliermaterial, Polstermaterial usw. verwendet werden sollen, müssen sie in verschiedenen Eigenschaften wie Porosität der Zellen, Erholung aus Zusammendrückung, Hitzebeständigkeit, Kriechfestigkeit unter der Einwirkung von Wärme und Zusammendrückung und Wärmeleitfähigkeit hervorragend sein und Zahlenwerte dieser Eigenschaften aufweisen, die stets über einer bestimmten Grenze liegen und gut aufeinander abgestimmt sind. In dieser Hinsicht sind alle extrusionsgeschaumten Formteile, die nach den bekannten Verfahren herstellbar sind, unbefriedigend. Die üblichen Verfahren haben aus diesem Grunde den Nachteil, daß das spezielle Harz, das nach einem gegebenen Extrusionsschäumverfahren verarbeitet werden soll, sehr sorgfältig ausgewählt werden muß, um den ganz speziellen Einsatzbedingungen zu entsprechen. Schaumstofformteile beispielsweise aus einem Polystyrolharz haben den Nachteil, daß sie zwar ausge-

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zeichnete Stauchhärte und ausgezeichnetes Wärmeisoliervermögen haben, jedoch in der Flexibilität und im Verhalten bei schwingender Beanspruchung ungenügend sind. Extrudierte Formteile beispielsweise aus Polyäthylenharz von niedriger Dichte haben den Nachteil, daß sie trotz ausgezeichneter Flexibilität und ausgezeichnetem Federungs- und Dämpfungsvermögen schlechte Wärmeisoliereigenschaften und schlechte Beständigkeit gegen Kriechen unter der Einwirkung von Wärme und Druck haben. Extrusionsgeschäumte Formteile aus ionischem Copolymerharz (nachstehend als "Ionomeres" bezeichnet) haben hervorragende Federungs- und Dämpfungseigenschaften, jedoch den Nachteil einer sehr schlechten Kriechfestigkeit unter der Einwirkung von Wärme und Druck, schlechter Druckfestigkeit und Stauchhärte usw. Außer diesem Nachteil haben sie den Mangel, daß der Extrusionsrückdruck zur Zeit des Extrusionsschäumens anomal hoch ist, so daß eine wirtschaftliche Durchführung des Extrusionsschäumens nicht möglich ist.

Zahlreiche Forschungsarbeiten wurden mit dem Ziel durchgeführt, extrusionsgeschäumte Formteile mit verbesserten Eigenschaften durch Mischen von zwei oder mehr Kunstharzen und Schäumen der erhaltenen Harzmischungen zu entwickeln. Leider können die Verfahren, die sich aus diesen Forschungsarbeiten ergeben haben, nicht als vollkommen bezeichnet werden, da die verwendeten verschiedenen Harze keine genügende Verträglichkeit aufweisen.

Beispielsweise hat das in den japanischen Offenlegungsschriften 35 471/1974 und 25 675/1975 beschriebene Verfahren, bei dem ein Grundharz aus 60 bis 90 Gew.-Teilen eines Polyolefinharzes und 10 bis 40 Gew.-Teilen eines Polystyrolharzes hergestellt, dieses Grundharzes mit einem Treibmittel (insbesondere Trichlorfluormethen) gemischt und das Gemisch geschäumt wird, den Nachteil, daß der hierbei gebildete Schaumstoff stark schrumpft,

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das Verfahren nicht die wirtschaftliche Herstellung von Schaumstoffteilen mit großem und dickem Querschnitt ermöglicht und das Federungs- und ^ämpfungsvermögen der Formteile für brauchbare Produkte zu gering ist.

Der Erfindung liegt die Idee zu Grunde, Harze, die eine wesentlich schlechtere Verträglichkeit als eine Kombination von Polyäthylen und Polystyrol haben und jeden Fachmann davon abschrecken, sie in Betracht zu ziehen, und die folgenden drei Voraussetzungen in ganz bestimmter Weise zu kombinieren:

1) Eine bestimmte Menge eines lonomerharzes, das mit Polyolefinen schlecht verträglich ist, und

2) eine bestimmte Menge eines Polystyrolharzes, das mit diesen Polyolefinen und dem Ionomeren schlecht verträglich ist, kann

3) in Gegenwart eines flüchtigen Treibmittels (eines von Fall zu Fall festzulegenden Typs) extrusionsgeschäumt werden.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein wirtschaftliches Extrusionsschäumverfahren, das es ermöglicht, hochwertige Profile mit großem und dickem Querschnitt unter Verwendung eines Extruders mit geringem Schneckendurchmesser leicht durch Extrusionsschäumen herzustellen.

Die Erfindung umfaßt ferner durch Extrusionsschäumen von Kunstharzen hergestellte Schaumstoffprofile, die neu in dem Sinne sind, daß die Zahlenwerte der Eigenschaften, die ein Formteil aus Schaumstoff für die Verwendung als V/ärmeisoliermaterial, Polstermaterial usw. aufweisen muß, stets bestimmte festliegende Grenzen überschreiten.

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Die Erfindung wird uriter Bezugnahme auf die Abbildungen weiter erläutert.

Fig.l ist eine schematische Darstellung der Verteilung der Zellen des Produkts gemäß der Erfindung.

Fig.2 zeigt die in Fig.l dargestellte Zellenverteilung im vergrößerten Maßstab.

Fig.3 ist eine schematische Darstellung der Verteilung der Zellen eines Produkts des Standes der Technik..

Fig.4 zeigt die in Fig.3 dargestellte Zellenverteilung im vergrößerten Maßstab.

Die Aufgaben, die die Erfindung sich stellt, werden durch ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffteilen aus Kunstharzen gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 100 Gew.-Teile eines geschmolzenen Harzgemisches, das aus 10 bis 90 Gew.-% eines Ionomerharzes und 90 bis 10 Gew.-% eines Polystyrolharzes besteht, mit 5 bis 60 Gew.-Teilen eines flüchtigen Treibmittels bei erhöhter Temperatur unter erhöhtem Druck mischt, das erhaltene Gemisch in eine Zone extrudiert, in der der Druck nicht über Normaldruck liegt, und hierdurch das Extrudat ausschäumen läßt.

Die wesentliche Voraussetzung der Erfindung liegt in erster Linie darin, daß als eine Komponente des Grundharzes ein Ionomerharz und als andere Komponente ein Styrolharz verwendet wird. Diese spezielle Kombination der Komponenten hat sich als sehr strenges Kriterium aus einer Unmenge von möglichen Kombinationen "von Kunstharzen herauskristallisiert. Besonders wenn man die Verträglichkeit berücksichtigt, ist es überraschend und selbst für den durchschnittlichen Fachmann kaum vorstellbar, daß die beiden Komponenten sich so gut miteinander mischen, daß ein extrusionsgeschäumtes Formteil

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mit gleichmäßigem Gefüge erhalten wird und ferner das durch dieses Mischen erhaltene Harzgemisch die verbesserte Fähigkeit hat, durch Extrusionsschäumen verarbeitet zu werden.

Vorteilhaft im Rahmen der Erfindung ist ein Verhältnis des Ionomerharzes zum Styrolharz von 10 bis 90%, vorzugsweise 30 bis 90% des Ionomeren zu 90 bis 10%, vorzugsweise 70 bis 10% Styrolharz. Wenn der Anteil des Ionomerharzes die obere Grenze von 90% überschreitet, steigt der Rückdruck während des Strangpressens anomal in einem solchen Maße an, daß die technische Herstellung der extrusionsgeschaumten Formteile unmöglich wird, wenn das Volumen der Strangpreßmasse nicht verringert wird oder ein druckfester Extruder von spezieller Konstruktion entwickelt wird. V/enn der Anteil des Ionomerharzes nicht über der unteren Grenze von 10% liegt, haben die Eigenschaften des Styrolharzes das Übergewicht über die Eigenschaften des Ionomerharzes, und die Verträglichkeit zwischen den Komponenten wird nachteilig beeinflußt. Dies hat zur Folge, daß die Verarbeitbarkeit des Harzgemisches durch Extrusionsschäumen verschlechtert wird.

Bezogen auf den Querschnitt des durch Extrusionsschäumen unter optimalen Bedingungen eines gegebenen Extruders hergestellten Profils ist die Verarbeitbarkeit, die durch Mischen der beiden vorstehend genannten Komponenten verbessert wird, etwa fünfmal so groß wie die Verarbeitbarkeit eines Polyäthylenharzes von niedriger Dichte und etwa doppelt so groß wie die Verarbeitbarkeit eines Styrolharzes durch Strangpressen. Ferner ist der Rückdruck beim Strangpressen nach dem Verfahren gemäß der Erfindung um 40 bis 60% geringer als beim Strangpressen des Ionomerharzes.

Unter dem hier gebrauchten Ausdruck "Ionomerharze" sind Copolymerisate zu verstehen, die die folgende allgemeine Formel haben:

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R	R· R"	R¹	R"	R¹ R"
I	I I	I	I	I I
+CHCH₂-;	>■ +CH-C-)-, + a I b	CH		+CH-C-)-. I α
	CO₂R"¹		CO₂M	CO₂H

Hierin bedeuten R ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest, R¹ und R" jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest, R¹¹¹ einen niederen Alkylrest, z.B. einen Methylrest, Äthylrest oder Propylrest, M ein Metall der nachstehend genannten Art und a, b, c, und d die Anteile der jeweiligen Monomeren im Copolymerisat in Mol-%, wobei a einen Wert von 50 Mol.-% oder mehr hat und b, c und d aus der Neutralität N, die 60 Mol-% oder weniger beträgt, und dem Verseifungsgrad, der 50 Mol-% oder mehr beträgt, bestimmt werden.

Bei den vorstehend genannten Ionomerharzen werden die . Neutralität N und der Verseifungsgrad S wie folgt definiert:

N (Mol-%) = - -j- χ 100

c + d

^%) ■ ^x

Die gemäß der Erfindung hergestellten extrusionsgeschäumten Formteile bilden geschlossene Zellen von gleichmäßiger Größe leichter aus, wenn die Neutralität N des verwendeten Copolymerisats nicht höher ist als 60%. Vorzugsweise liegt N im Bereich von 10 bis 40%. Der Verseifungsgrad S braucht nur 50% zu übersteigen. Damit das Copolymerisat sich jedoch leichter gleichmäßig verschäumen läßt, liegt der Verseifungsgrad des verwendeten Copolymerisats zweckmäßig zwischen 70 und 100%.

Die Su^r:me von c + d liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 25 Mol-%, insbesondere im Bereich von 1 bis 10 Mol-%. Das ionomere Harz ist im festen Zustand ionisch vernetzt. Wenn es.in den geschmolzenen Zustand überführt wird, verschwinden die Vernetzungsbrücken, oder die

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Zahl der Vernetzungsbrücken wird geringer. Wenn es wieder in den festen Zustand überführt wird, wird es erneut ionisch vernetzt.

Als Metallionenkomponente enthält das Copolymerisat das Ion beliebiger einwertiger bis dreiwertiger Metalle der Gruppen I, II, III, IVa und VIII des Periodensystems. Als Beispiele einwertiger Metallionen sind Na , K⁺, Li , Ag und Cu zu nennen. Beispiele zweiwertiger Metallionen sind Be⁺⁺, Mg⁺⁺, Ca⁺⁺, Sr⁺⁺, Ba⁺⁺, Cu⁺⁺, Cd⁺⁺, Sn⁺⁺, Pb⁺⁺, Fe⁺⁺, Co⁺⁺, Ni⁺⁺und Zn⁺⁺. Als Beispiele dreiwertiger Metallionen sind Sc^{+ +}, Fe ⁺ und Yt⁺ zu nennen. Für die Zwecke der Erfindung werden zweckmäßig Na⁺, Zn oder Ca⁺⁺ als Metallionen verwendet.

Die vorstehend genannten Ionomeren können nach den Verfahren hergestellt werden, die in den US-PSen 3 264 und 3 789 035 beschrieben werden, jedoch ist die Herstellung nicht auf diese Verfahren begrenzt.

Das Ionomerharz bleibt im festen Zustand ionisch vernetzt. Wenn es in den geschmolzenen Zustand überführt wird, verschwindet die Vernetzung oder wird geringer. Wenn es wieder in den festen Zustand zurückkehrt, nimmt es wieder den vernetzten Zustand an.

Ein Sc! melzindexwert des Ionomerharzes (bestimmt gemäß ASTM D-1238-70, Condition E) im Bereich von 0,1 bis 50 g/10 Minuten ist ausreichend. Das Copolymerisat läßt sich leichter gleichmäßig verschäumen, wenn sein Schmelzindex im Bereich von 0,3 bis 10 g/10 Minuten liegt. Besonders bevorzugt wird ein Wert von 0,3 bis 2,9 g/10 Minuten.

Wenn der Schmelzindex die obere Grenze von 50 g/10 Minuten übersteigt, werden im extrusionsgeschäumten Profil, das aus dem Copolymerisat gebildet worden ist, keine geschlossenen Zellen von gleichmäßiger Größe ausgebildet,

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so daß die Druckfestigkeit oder Stauchhärte und das Federunqs- und Dämpfungsvermöqen schlechter werden. Geschlossene Zellen von gleichmäßiger Größe werden ebenfalls nicht gebildet, wenn der Schmelzindex des Copolymeren die untere Grenze von 0,1 g/10 Min. nicht erreicht.

Unter dem hier gebrauchten Ausdruck "Styrolharz" sind synthetische polymere Harze zu verstehen, die wenigstens 20 Gew.-% Styrol oder Styrolderivat enthalten. Hierzu gehören die folgenden polymeren Harze:

1) Homopolymerisate von Styrol oder Styrolderivaten wie 2—Methylstyrol, o—, m- und p-Methylstyrol oder aromatisches Styrol.

2) Copolymerisate von Styrol oder Styrolderivaten mit anderen Comonomeren wie Vinylmonomeren (z.B. Methylmethacrylat und Acrylnitril) oder monomeren konjugierten Dienen (z.B. Butadien).

3) Mit Kautschuk verstärkte oder schlagzäh gemachte Styrolpolymerisate oder -copolymerisate.

Als typische Beispiele solcher Polymerisate sind Polystyrol, Styrol/Acrylnitril-Copolymerisate und Styrol/ Maleinsäureanhydrid-Copolymerisate, sog. hochschlagzähe Polystyrole und hochschlagzähe Acrylnitril/Butadien/ Styrol-Copolymerisate (ABS-Harze) zu nennen.

Es hat sich gezeigt, daß extrusionsgeschäumte Profile von thermoplastischen Harzen, die gleichmäßige geschlossene Zellen enthalten und hervorragende Eigenschaften in Bezug auf Druckfestigkeit und Stauchhärte, Federungsund Dämpfungsvermögen und Verschäumbarkeit aufweisen, erhalten werden, wenn ein Styrolharz verwendet wird, das 30 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% einer kautschukartigen Substanz enthält.

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Als kautschukverstärkte oder mit Kautschuk schlagzäh gemachte Harze werden für die Zwecke der Erfindung thermoplastische Harze verwendet, die entweder ein Dienmonomeres oder Dienpolymeres enthalten. Als Beispiele solcher Harze sind Styrol/Butadien-Blockmischpolymerisate (z.B. sog. thermoplastische Harze) und regellose Styrol/Butadien-Copolymerisate, die durch chemische Reaktion eines Styrolmonomeren oder Styrolpolymeren mit einem Dienmonomeren oder Dienpolymeren erhalten werden, mechanisch gemischte Harze, die aus Styrolhomopolymerisaten oder Copolymerisaten auf Styrolbasis und Dienpolymeren, die bei Raumtemperatur kautschukartig sind, bestehen, zu nennen. Diese Harze können allein oder in Form von Gemischen verwendet werden.

Hinsichtlich der Schmelzflußeigenschaften des für die Zwecke der Erfindung verwendeten Styrolharzes ist es erwünscht, daß sein Schmelzindex in den Bereich von 0,3 bis 30 fällt, bestimmt gemäß ASTM D-1238-70, Condition G.

Die Wahl des Treibmittels für die Zwecke der Erfindung ist ebenfalls wichtig. Die Wahl kann vorteilhaft unter Berücksichtigung des K.B.-Wertes erfolgen, der nachstehend erläutert wird. Im allgemeinen wird ein flüchtiges Treibmittel verwendet, das einen K.B.-Wert von nicht mehr als 25 und einen Siedepunkt von nicht mehr als 90⁰C unter Normaldruck hat. Die obere Grenze des K.B.—Wertes von 25 ist entscheidend wichtig, weil die angestrebte Extrudierbarkeit nicht erzielt wird, wenn ein flüchtiges Treibmittel mit einem K.B.-Wert von mehr als 26 allein verwendet wird. Als Beispiele solcher flüchtigen Treibmittel seien genannt: Dichlördifluormethan (nachstehend als F-12 bezeichnet) (K.B.-Wert 18, Siedepunkt -29,8°C unter Normaldruck), Monochlordifluorrnethan (nachstehend als F-22 bezeichnet) (K.B.-Wert 25, Siedepunkt -4O,8°C), Dichlortetrafluoräthan (nachstehend als F-114 bezeichnet) (K.B.-Wert 12, Siedepunkt 3,8°C),

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Propan (K.B.-Wert 23, Siedepunkt -42,1°C) und Butan <K.B.-Wert 24, Siedepunkt -0,5⁰C). Diese flüchtigen Treibmittel können allein oder in Form von Genischen von zwei oder mehreren dieser Treibmittel verv/endet werden.

Um gute Einenschaften der extrusionsgeschäumten Formteile zu erzielen, wird vorzugsweise ein Gemisch verwendet, das aus 20 bis 90 Gew.-% wenigstens eines flüchtigen Treibmittels mit einem K.B.-Wert von nicht mehr als 25 (nachstehend als "Gruppe I" bezeichnet) und 80 bis 10 Gew.-% wenigstens eines flüchtigen Treibmittels mit einem K.B.-Wert von nicht weniger als 26 und einem Siedepunkt von nicht mehr als 90°C unter Normaldruck (nachstehend als "Gruppe II" bezeichnet) besteht. Das Mischungsverhältnis dieser Gruppen I und II ist zwar . mit den Eigenschaften der jeweils tatsächlich verwendeten Treibmittel veränderlich, stellt jedoch eine wesentliche Voraussetzung dafür dar, daß die Aufgaben, die die Erfindung sich stellt, vollkommen gelöst werden.

Als Beispiele geeigneter flüchtiger Treibmittel der Gruppe II seien genannt: Trichlormonofluormethan (nachstehend als F-Il bezeichnet) (K.B.-Wert 60, Siedepunkt 23,8°C unter Normaldruck), Dichlormonofluormethan (nachstehend als F-21 bezeichnet) (K.B.-Wert 102, Siedepunkt 8,9°C), Trichlortrifluoräthan (nachstehend als F-113 bezeichnet) (K.B.-Wert 32, Siedepunkt 47,6°C), Methylchlorid (nachstehend als "MeCl" bezeichnet) (K.B.Wert 80, Siedepunkt -23,6°C), Methylenchlorid (nachstehend als "MeCl₂" bezeichnet) (K.B.-Wert·136, Siedepunkt 40⁰C), Pentan (K.B.-Wert 127, Siedepunkt 36,1°C) und Hexan (K.B.-Wert 30, Siedepunkt 68,8°C).

Die im Rahmen der Erfindung zu verwendende Menge des Treibmittels liegt im allgemeinen im Bereich von 5 bis 60 Gew.-Teilen und in Fallen, in denen die Wirksamkeit des Treibmittels große Aufmerksamkeit erfordert, im

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Bereich von 5 bis 35 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Grundharz. Es kann innerhalb dieses Bereichs frei so gewählt werden, daß das Treibmittel die gewünschte Schaumfähigkeit und die endgültig hergestellten Schaumstoffteile das gewünschte Raumgewicht aufweisen.

Wenn die Menge des flüchtigen Treibmittels unter der unteren Grenze von 5 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Grundharz liegt, werden in den hergestellten Schaumstoffprofilen nicht die gewünschten gleichmäßigen Zellen ausgebildet. Wenn die Menge die obere Grenze von 60 Gew,-Teilen überschreitet, reissen die während des kontinuierlichen ^verschäumens gebildeten Zellen, so daß eine kontinuierliche Herstellung von extrusionsgeschaumten Formteilen mit geschlossenen Zellen von gleichmäßiger Größe nicht möglich ist.

Den Komponenten des erfindungsgemäßen Grundharzes oder dem Harzgemisch kann nach Bedarf eine wirksame Menge eines Stabilisators, der das Harz gegen die Einwirkung von Wärme oder Licht schützt oder einen Abbau verhindert, ein Zusatzstoff, der die Glätte und die Schlagzähigkeit steigert, oder ein farbgebendes Mittel zugemischt werden. Zum Zeitpunkt des Extrusionsschäumens kann eine geeignete Menge einer Substanz, z.B. eines anorganischen Carbonats, eines Organosilicats, eines anorganischen Phosphats, eines Metallsalzes einer höheren Fettsäure oder Indigo, das im allgemeinen als Keimbildungsmittel verwendet wird, oder eines Stabilisierungsmittels zusätzlich verwendet werden, um den Zelldurchmesser, die Zellenverteilung und die Schäumbedingungen einzustellen und zu stabilisieren. Ferner können andere thermoplastische Harze, z.B. Polyäthylen oder kautschukartige Substanzen, als Zusatzstoffe zugegeben werden, falls dies erforderlich ist.

Zur Einstellung des Durchmessers der Zellen des Schaumstoffs kann ein organisches Keimbildungsmittel (z.B.

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Calciumstearat oder Bariumstearat) oder ein anorganisches Keimbildungsmittel (z.B. Talkum) in den üblicherweise verwendeten Mengen zugesetzt werden.

Im Rahmen der Erfindung können übliche Verfahren des Extrusionsschäumens angewandt werden, die für die großtechnische Durchführung auf Grund ihrer guten Produktionsleistung vorteilhaft sind. Das Verfahren besteht im allgemeinen darin, daß man das Grundharz mit dem flüchtigen Treibmittel in einem Extruder bei erhöhten Temperaturen unter erhöhtem Druck mischt, das erhaltene Gemisch dann kühlt und hierdurch sowohl den Druck als auch die Temperatur auf die für das Verschäumen geeigneten ^uerte senkt und das gekühlte Gemisch anschließend durch eine Düse der gewünschten Form in die Atmosphäre extrudiert und hierbei die extrudierte Mischung kontinuierlich verschäumt.

Zur gleichmäßigen Dispergierung des flüchtigen Treibmittels im Grundharz ist es unbedingt notwendig, dass das Grundharz und das flüchtige Treibmittel bei erhöhten Temperaturen unter erhöhtem Druck im Extruder gemischt werden. Ohne gleichmäßige Dispergierung ist gutes Verschäumen kaum möglich. Bei niedrigen Temperaturen besteht die Möglichkeit, daß das Harz und das Treibmittel nicht gut gemischt werden. Ferner ist es möglich, daß die Strangpreßbarkeit des Gemisches zum Zeitpunkt des Extrusionsschäumens verschlechtert wird. Außerdem wird die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Zellen im geschäumten Profil beeinträchtigt. Daher werden die Eigenschaften des Schaumstoff prof ils verschlechtert." Da ferner bei niedrigen Temperaturen die Viskosität des Harzes steigt, ist es notwendig, einen komplizierten und kostspieligen Extruder von besonderer Konstruktion zu verwenden, der der zusätzlichen Belastung und dem zusätzlichen Druck, die für das Extrudieren und Mischen ausgeübt werden, widersteht, so daß die großtechnische

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Herstellung ungünstig wird. Wenn unter ungenügendem Druck gearbeitet wird, ergibt sich der Nachteil, daß das Treibmittel nicht gleichmäßig im gesamten Harz verteilt wird.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung werden die Temperatur- und Druckbedingungen, unter denen das Mischen im Extruder erfolgt, so gewählt, daß in der Homogenisieroder Mischzone am vorderen Ende des Extruders, in der das Harz und das Treibmittel sorgfältiger als in den anderen Zonen gemischt werden, die Temperatur im Bereich von 120 bis 300⁰C und der Druck im Bereich von 50 bis

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250 kg/cm liegt.

Um einwandfreies Verschäumen sicherzustellen, muß das gleichmäßige Gemisch, das bei erhöhten Temperaturen und erhöhtem Druck gebildet worden ist, so gekühlt werden, daß seine Temperatur und sein Druck auf die für das gewünschte Verschäumen geeigneten Werte gesenkt werden.

Wenn das Gemisch im ungekühlten Zustand in die Atmosphäre extrudiert wird, besteht die große Möglichkeit, daß die Extrudierbarkeit des Gemisches verschlechtert wird, wodurch sich Nachteile, z.B. Schrumpfung des geschäumten Profils, Verlust der Oberflächenglätte und die Unmöglichkeit, eine gewünschte Form einzuhalten, ergeben. Ferner ist es möglich, daß die einzelnen Zellen stark reißen, wodurch die verschiedenen Eigenschaften der Schaumstoffprofile stark verschlechtert werden. Wenn das Gemisch nicht unter dem genannten erhöhten Druck gehalten wird, ist es äußerst schwierig, das Gemisch einwandfrei zu verschäumen. Ferner ergibt sich der Nachteil, daß die einzelnen Zellen stark reißen. Wenn der auf das Gemisch ausgeübte Druck unmittelbar vor dem Extrudieren in die Atmosphäre zu stark gesenkt wird, ergibt sich leicht der Nachteil, daß die einzelnen Zellen in erheblichem Maße reißen. Genauer gesagt, wenn das Extrusionsschäumen unter einem Druck durchgeführt

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wird, der niedriger ist als der zur Verflüssigung des im Gemisch enthaltenen Treibmittels erforderliche Druck, findet das Verschäumen innerhalb des Extruders statt, bevor das Gemisch in die Atmosphäre austritt, wodurch es schwierig wird, einwandfrei zu arbeiten und durch vorteilhafte Ausnutzung der latenten Verdampfungswärme, die entsteht, wenn das Treibmittel verdampft und seine vorgesehene Funktion ausübt, die Extrudierbarkeit des Gemisches zu verbessern und eine gleichmäßige Verteilung der geschlossenen Zellen im Schaumstoffprofil zu erreichen. Hieraus ergibt sich der Nachteil·, daß die Zellen ungleichmäßig verteilt sind und die einzelnen Zellen leicht reißen.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung liegt die Temperatur des Gemisches, das im Begriff ist, aus der Verschaumungsanlage in die Atmosphäre auszutreten, zweckmäßig im Bereich von 70 bis 110°C, vorzugsweise im Bereich von 85 bis 100⁰C. Zweckmäßig wird ein rotierender Temperaturregler zwischen dem Extruder und dem Spritzwerkzeug angeordnet, damit die Temperatur und der Druck auf die richtigen Werte für das Extrusionsschäumen eingestellt werden können.

Wenn beim Verfahren gemäß der Erfindung ein chemisches Treibmittel (z.B. Azodicarbonamid) verwendet wird, das bei der thermischen Zersetzung ein Treibgas, z.B. Stickstoff oder Kohlendioxyd entwickelt und einen sehr niedrigen Siedepunkt hat und mit dem Grundharz schwer mischbar ist, wird es schwierig, den zum Verschäumen geeigneten Druck bei der zum Verschäumen des Grundharzes geeigneten Temperatur aufrecht zu erhalten, so daß das Treibmittel selbst innerhalb der Verschaumungsanlage verdampft, bevor das Gemisch in die Atmosphäre austritt. Dies hat den Nachteil, daß einwandfreies Verschäumen, nicht mehr möglich ist und die Verteilung der Zellen im Schaumstoffprofil schlechter wird. Daher werden keine

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solchen chemischen Treibmittel für die Zwecke der Erfindung verwendet.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung läßt man die Temperatur des Gemisches unmittelbar vordem Extrusionsschäumen auf einen Wert im Bereich von 70 bis 110°C fallen. Bei keinem anderen Verfahren, das bisher für die Herstellung von geschäumten thermoplastischen Harzen entwickelt wurde, ist ein so weiter Temperaturbereich möglich. Dieser weite Temperaturbereich kann durchaus als umwälzend in dem Sinne bezeichnet v/erden, daß er eine leichte großtechnische Herstellung des Schaumstoffs ermöglicht.

Für die Zwecke der Erfindung genügt es, das ^üemisch einfach in die Atmosphäre austreten zu lassen. Falls jedoch erforderlich, kann eine spezielle Vorrichtung verwendet werden, mit deren Hilfe es möglich ist, das ausgepreßte Gemisch unter vermindertem Druck bis zu

2 einer unteren Grenze von 0,2 kg/cm zu halten.

Bei den bevorzugten Ausführungsformen wird unter solchen Bedingungen extrudiert, daß das Extrudat eine Dicke von 0,5 bis 100 mm, vorzugsweise von 2 bis 50 mm hat und ein Expansionsverhältnis von 2 bis 50 zugelassen wird, wobei ein Schaumstoffprofil einer Dicke von 1 bis 1000 mm, vorzugsweise von 20 bis 1000 mm gebildet wird.

Die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Schaumstoffprofile haben den großen Vorteil, daß sie gut aufeinander abgestimmte Eigenschaften aufweisen und daher für die verschiedensten Zwecke verwendet-werden können. Im allgemeinen weisen Schaumstoffprofile, die eine Dicke von 20 bis 1000 mm, vorzugsweise von 30 bis 500 mm, und ein Raumgewicht von 20 bis 50 kg/m haben und aus einem Harzgemisch aus 40 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 45 bis 60 Gew.-% eines Ionomerharzes und 60 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 55 bis 40 Gew.-% eines

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wenigstens 70 Gew.-% Styrol oder eines Styrolderivats enthaltenden Styrolharzes hergestellt worden sind, überraschenderweise sämtliche folgenden Eigenschäften auf (gemessen nach den nachstehend beschriebenen Methoden):

a) Stauchhärte 2 bis 4 kg/cm ,

b) Erholung aus Zusammendrückung 80 bis 99%,

c) maximale negative Beschleunigung 100 bis 50 G und

d) !wärmeleitfähigkeit 0,031 bis 0,020 kcal/m Std. ⁰C.

Unter den günstigsten Bedingungen kann dem Produkt

2 ferner eine Stauchhärte von 3 bis 4 kg/cm , eine Erholung aus Zusammendrückung von 90 bis 99%, eine maximale negative Beschleunigung von 90 bis 50 G und eine Wärmeleitfähigkeit von 0,030 bis 0,020 verliehen werden.

Nachstehend werden die in der Beschreibung und in den Ansprüchen gebrauchten Ausdrücke definiert. Das Verfahren gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen und an Hand von Vergleichsbeispielen beschrieben.

a) Raumgewicht in kg/m

Das Raumgewicht wird durch den Wert ausgedrückt, der durch Dividieren des Gewichts des extrusionsqeschäumten Profils durch sein Volumen erhalten wird. Diese Größe ist von einer solchen Natur, daß der im Produkt erzielte Grad des Schäumens umgekehrt proportional zu diesem Wert zunimmt.

b) Mittlerer Durchmesser der Zellen in mm

Der mittlere Durchmesser der Zellen ist der Durchschnittswert des Durchmessers aller Zellen, die in einem Quer-

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schnitt von 100 cm des Schaumstoffprofils enthalten

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c) Erholung nach Zusammendruckung in %

Die Erholung nach Zusammendrückung wird durch den Wert ausgedrückt, der aus der Formel 1 /1 χ 100 berechnet wird, die Variablen 1,. und 1 werden bei einem Versuch ermittelt, bei dem eine Schaumstoffprobe einer Größe von 50 mm χ 50 mm χ 5O mm 0,5 Sekunden bei normaler Temperatur, einer Verformungsgeschwindigkeit von 2 m/Sekunde

2 und unter einem Druck von 50 kg/cm zusammengepreßt wird, bis die ursprüngliche Höhe (1_Q) des Schaumstoffs gleichmäßig um 80% verringert ist, worauf man den zusammengepreßten Schaumstoff bei normaler Raumtemperatur insgesamt 24 Stunden stehen läßt und nach Ablauf dieser Zeit die Höhe (1) des Schaumstoffs mißt.

d) Kriechfestigkeit unter der Einwirkung von Wärme und Druck (%)

Die Kriechfestigkeit wird durch den Wert ausgedrückt,

der aus der Formel I_n - I₁ berechnet wird.

— — X 100

¹O

Die Variable 1_ wird bei dem vorhergehenden Versuch zur Ermittlung der Erholung aus Zusammendrückung und der Wert I₁ bei einem anschließenden Versuch ermittelt, bei dem die Schaumstoffprobe, die dem vorherigen Versuch unterworfen worden ist, einer statischen Druckbelastung

von 0,1 kg/cm bei einer geregelten Temperatur von 60°C gleichmäßig in der gleichen Richtung ausgesetzt wird, in der der Schaumstoff beim vorhergehenden Versuch gepreßt wurde, worauf man den Schaumstoff unter dieser Belastung insgesamt 24 Stunden belässt und die Höhe (I₁) des Schaumstoffs nach dieser Zeit misst.

e) Stauchhärte in kg/cm

Die Stauchhärte wird durch den Wert der Kraft oder Spannung ausgedrückt, die sich ergibt, wenn ein extrudierter Schaumstoff einer Größe von 50 mm χ 50 mm χ 50 mm

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mit einer Deformierungsgeschwindigkeit von 12,5 mm/Min, zusammengedrückt wird, bis die ursprüngliche Höhe gleichmäßig um 25% geringer geworden ist. Die Messungen werden in senkrechter, paralleler und horizontaler Richtung vorgenommen. Der höchste Wert wird als Stauchhärte angegeben.

f) Maximale negative Beschleunigung in G

Die maximale negative Beschleunigung wird durch den Wert ausgedrückt, der ermittelt wird durch Dividieren der auf dem Beschleunigungsmesser registrierten maximalen Beschleunigung durch die Graviationsbeschleunigung. Die maximale Beschleunigung wird durch einen Versuch ermittelt, bei dem eine flache Platte, die eine

2
Größe von 20 cm hat und 10 kg wiegt und mit einem

Beschleunigungsmesser versehen ist, auf ein rechteckiges

2 Schaumstoffstück, das eine Größe von 14,6 cm und eine Höhe von 3 cm hat, aus einer effektiven Höhe von 60 cm so fallengelassen wird, daß die Platte auf die Oberfläche des Schaumstoffs eine gleichmäßige Kraft in Richtung der Höhe ausübt.

g) Wärmeleitfähigkeit in kcal/m Std. _| ⁰C

Dieser Wert wird durch die Messung ermittelt, die gemäß der ASTM-Methode C-177 durchgeführt wird.

h) Porosität der Zellen in %

Die Schaumstoffprobe wird 10 Minuten bei Raumtemperatur unter vermindertem Druck von 300 mm Hg gehalten. Die Schaumstoffprobe wird in unveränderter Form in eine 3%ige wässrige Polyathylenglykollosung (oberflächenaktives Mittel) getaucht und 10 Minuten darin belassen. Die Schaumstoffprobe wird dann aus der Lösung genommen, an der Oberfläche trockengewischt und gewogen. Bezeichnet man das hierbei ermittelte Gewicht mit W>,, das Gewicht des Schaumstoffs vor der Einwirkung des ver-

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minderten Drucks mit W und sein Volumen vor der Einwirkunq des verminderten Drucks mit V , so wird die Porosität der Zellen durch die Formel

W - W i — χ

^VF

ausgedrückt. Dieser Wert ist von einer solchen Natur, daß der Anteil geschlossener Zellen umgekehrt proportional zu diesem Wert steigt. Dies bedeutet, daß die Eignung des Schaumstoffs als Polstermaterial oder Wärmeisoliermaterial umgekehrt proportional zu diesem Wert zunimmt.

i) Schrumpfung in %

Die Schrumpfung wird durch den Wert ausgedrückt, der aus der Formel

^Bo - ^Ei

χ 100 berechnet wird,

B₀

d.h. durch den Wert, der der Differenz zwischen dem 2 Minuten nach dem Extrusionsschäumen gemessenen Volumen des Schaumstoffs (B ) und dem nach 3 Tagen gemessenen Volumen (B.) entspricht. Dieser Wert stellt den Grad der Maßhaltigkeit des extrusionsgeschäumten Formteils zum Zeitpunkt des Extrusionsschäumens dar. Er ist von einer solchen Natur, daß die tatsächlichen Abmessungen des extrusionsgeschäumten Profils sich mit kleiner werdendem Wert proportional den gewünschten Abmessungen nähern und ihre Strangpreßbarkeit wesentlich besser wird.

j) Querschnittsfläche in cm

Dieser Wert wird als Querschnittsfläche des geschäumten Profils ausgedrückt, das erhalten wird, wenn ein schäumbares Harzgel durch eine an das Austrittsende eines Extruders mit 30 mm Schneckendurchmesser und einer Strangpreßleistung von 3,8 kg/Std. angesetzte Düse von

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3,5 mm Durchmesser in eine Zone, in der Normaldruck herrscht, extrudiert wird. Dieses schäumbare Harz wird durch Mischen von 100 Gew.-Teilen des Grundpolymeren mit 21 Gew.-Teilen eines Treibmittels so gemischt, daß ein möglichst gleichmäßiges Raumgewicht erhalten wird.

k) Kauri-Butanol-Wert (K.B.-Wert) Dieser Wert wird nach der ASTM-Methode D-1133-61 gemessen.

Die Ionomerharze, die bei den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und bei den in den Vergleichsbeispielen beschriebenen Versuchen verwendet wurden, waren stets Versuchsprodukte (A bis L) der Anmelderin. Alle Frodukte A bis J enthalten Methacrylsäure als Säurekomponente. Die Produkte K und L enthalten Methacrylsäure als Säurekomponente und Methylmethacrylat als Esterkomponente. Die typischen Eigenschaften der Produkte sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.

6098-41/0899

T a b e 1 le

cn ο to oo

co co (O

j	Harzprobe	ASTI' 0-128- 62T	j/10 nin.	A	1 B	C	ρ	r	P	G	Hi	1	J	K	L	53
I	Eiaenschaften	ASTM D-I905	gr/cm³	0.1			1.20	1.24	1-91	2.90	3.1C	ii.es	5.44	0.7	1.5
I	Schmelz index	-	'/t. /'■	0.9^3	O.95I	c.965	0.91*2	0.950	0.947	0.956	0.5-5	C. 9^r~f	0.933	0.947
	Raum gewicht	-	Wt . S	0	2.18	C	1.31	1.34		0	ο.βο	2.10	0		1.8
Na- Gehalt	-	lir+ -' > t ^ · /	3.10	0	3.43	0	0	0.90	0.80	0	0	0.50
Zn- Gehalt	-	Cf f											2.8
Ca- Gehalt	-		44.1	43.8	H4.o	35.0	26.S	I5.3	19.5	16.2	to £	10.3
Neutrali tät	-	C											50	45
ι- ■■■ ■ N	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	'75
jversei- ;f ungs- ^:grad i S

H I

Beispiel 1 und Verqleichsbeispiel 1

Zur Herstellung von Grundharzen wurden sechs Ionomerharze A, E, G, H, I und J und drei Typen von Polystyrolharzen ("Styron 680", Schmelzindex 8,0; "Styron 666", Schmelzindex 7,0; und "Styron 679", Schmelzindex 25,5, sämtlich von der Anmelderin hergestellt) in den in Tabelle 2 genannten Kombinationen und Mischungsverhältnissen gemischt. Aus jedem Grundharz wurde eine Harzmischung hergestellt, indem 100 Gew.-Teile des Grundharzes mit je 0,5 Gew.-Teilen Talkum und Zinkstearat trocken gemischt wurden.

Die Harzmischung wurde in einen Extruder (Schneckendurchmesser 30 mm) aufgegeben, dessen erste Zone bei 125°C und dessen zweite und dritte Zone bei 190°C ge- ' halten wurden, wodurch das Harz geschmolzen und geknetet wurde. Durch einen in der Nähe des Beginns der dritten Zone des Extruders angeordneten Eintritt wurde ein gesondert hergestelltes Treibmittel (Gemisch von 80 Gew.-Teilen Dichlordifluormethan und 20 Gew.-Teilen Methylenchlorid) unter erhöhtem Druck in einer Menge von 21 Gew,-Teilen Treibmittel pro 100 Gew.-Teile Grundharz eingeführt, wodurch das Treibmittel im geschmolzenen Harz dispergiert wurde. Der Druck, unter dem das Treibmittel in diesem Fall eingeführt wurde (entsprechend dem Rückdruck des Extruders), lag im Bereich von 105 bis 115

2
kg/cm . Das geschmolzene Harz floß durch die Kühlzone

und Knetzone, wobei es eine Temperatur von etwa 100°C annahm. Es wurde dann durch eine Düse von 3,5 mm Durchmesser in eine unter Normaldruck gehaltene Zone bei einer Strangpreßleistung von 3,8 kg/Std. ausgepreßt, wobei ein geschäumtes Profil gebildet wurde.

Das in dieser Weise hergestellte Profil wurde durch Bewertung der Strangpreßbarkeit der entsprechenden Grundharze untersucht. Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 2 genannt, in der die Grundharze (bestehend aus

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Ionomerharz und Polystyrolharz) mit einem Polystyrolgehalt im Bereich von 10 bis 70% als zu Beispiel 1 gehörend und die Grundharze mit einem Polystyrolgehalt von 5 und 95% als zum Vergleichsbeispiel 1 gehörend bezeichnet sind.

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Tabelle 2

OO

ο» (D

	Ionomer/ Polystyrol- Kombination im Grundharz	Polystyrol gehalt (Gew.-%) im Grund harz ;	Raumge-, wicht kg/m³	Mittlerer Zelldurch messer, [ mm	Schrump fung, %	Quer schnitts- fläche , cm²	1 Verschäumung ·
	E/630	IG	26.9	0.5	I.60	8.2
	i·	30	26.0	0.6	1.00	9.8	* \
	<■	50	38.4	0.5	O.6O	9.0
		70	35.0	0.4	0.20	8.1
	E/666	50	36.Ü	0.3	2.20	10.0
	E/679	50	43.5	0.6	1.20	10.8	j
Beispiel 1	A/630 G/680 J/630 1/680	50 50 50 50	36.2 38.1 37.7 38.7	0.5 0.6 1.1 1.0	O.SO O.9O 2.12 2.70	10.5 9.2 12.8 12.2	i I Gute Cberflä- chenglätte und gleichmäßige Verschäumung
	K/680	50	37.6	0.8	2.3I	10.5
Vergleichs- beispiel 1	E/680 E/680	5 95	36.5 37.2	1.1 1.1	3.20 5.20	5.5	zieiulicn sculecr te überfläcnen- glätte und un gleichmäßige Verschä umunq

ro αϊ

cn

Beispiel 2 und Verqleichsbeispiel 2

Grundharze wurden auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, wobei jedoch das Ionomerharz E und ein Styrol/Butadien-Copolymerisat mit einem Butadiengehalt von 8 Gew.-% und einem Schmelzindex von 7,0 g/ 10 Minuten in den in Tabelle 3 genannten Mengen verwendet wurden.

Tabelle 3

Bei- Menge Raum- Mittl. Schrump- Querspiel des ge- Poro- fung,% schnitts-Styrol/ wicht, sität fläche

Verschäumung

Buta-	95	kg,	/m-⁵	der	5	1,	70	cm *-	Gute Ober
dien-	Beispiel 3 und								flächen
Copoly-			Zellen,					glätte und
meren			mm					gleichm.
Gew.-%								Verschäu-
				6	o,	30		mung
2 15	31	,0		8	1,	80	8,2	dto.
			o,	1	3,	10		It
								Zieml.
								schlechte
								* Oberflä
40	34	,2					11,9	chenglätte
80	35	,4	o,				10,1	und un-
Ver- 5	32	,1	o,				5,2	gleichm.
gleichs—			1,					Verschäu-
bei-				,2	4,	10		mung
spiel 2						Vergleichsbeispiel 3		dto.




36	,0				5,1
1

Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei jedoch ein Harzgemisch aus 50 Gew.-% Ionomerharz E und 50 Gew.-% Polystyrolharz ("Styron 680") als Grundharz und Dichlordifluormethan (F-12) allein, Propan allein, ein 50:50-Gemisch (Gew.-Verhältnis; das gleiche

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.gilt auch für die folgenden Mischungsverhältnisse ) von F-12 und Methylchlorid (MeCl), ein 50:50-Gemisch von Propan und Methylchlorid und ein 75:25-Gemisch von F-12 und Methylenchlorid (MeCl«) (im Falle von Beispiel 3), Methylenchlorid allein, Trichlormonofluormethan (F-Il) allein und Pentan allein (im Falle von Vergleichsbeispiel 3) als Treibmittel, die dem Grundharz zugemischt wurden, verwendet wurden. Die in dieser Weise hergestellten extrusionsgeschäumten Profile wurden auf den Grad der Extrudierbarkeit der entsprechenden Grundharze zum Zeitpunkt des Strangpressens untersucht. Die Ergebnisse der Bewertung sind-in Tabelle 4 genannt.

Der Druck, unter dem das Treibmittel in diesem Fall eingeführt wurde, lag stets im Bereich von 105 bis 115 kg/cm².

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Tabelle

	Zusammen- _;	Prozentuale	Raum	Mittl.	Porosi-	Zellen,	Scnrump-Quer	39	Schnitts— Vsrsshäiimtina	λ	ι	7	Lrute üüerflacnen-
Bei	setzung des I	Zusammen	ge	Jurcnmes-tät der		fun g,		fläche,			glätte und etwas
spiel	Treibmittels ,	setzung des	wicht	ser der	6	%	79		7	ungleichmäßiges
		Treibmittels		Zellen,			38	CIT	2	Verscnäumen
		Gew.-%	kg/m^J	mm	S.S4		27		9
								8.		Gute Oberflächen
	F-12	100	36.	0.3	?.38	1.	05		0	glätte und gleich
					'30.19			3.		mäßiges
Bei	Propan	100	35.	0.4	4.50	J m	50	6.	.8	Verschäumen
spiel 3	F-12/neC?	50/50	37.	0.3		0.		7		fscnlechte Ober
	Propane/	50/ ςη	^9.	0.8	0.10	2.				flächenglätte
								10		• und ungleich-
	F-I2/MeCA₂	75/25	37.	0.3	nicht	2				•<\ mäßiges Ver
					meßbar		.56	1	.3	schäumen
		ΐΰυ	39.	nicht		33	.05		.7
Ver-	'■"^e 2			meßoar
gleichs-
beispiel					Ii
3					·''		2
	F-Il	iOO	80.	it	76	1
	Fentan	100	37.	!I	81


_t



f.

q
3
7

0

1




ς
1

MeCl = Methylchlorid; MeCl₂ = Methylenchlorid

Beispiel 4 und ^verqleichsbeispiel 4

Bxtrusionsgeschäumte formteile wurden auf die in Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 3 beschriebene Weise hergestellt, wobei jedoch F-12/MeClp-Gemische im Verhältnis von 80:20, 75:25, 50:50 und 40:60, Propan/MeCl-Gemische im Verhältnis von 80:20 und 60:40, ein 50:50-Gemisch von Propan und Pentan und ein 80/20-Gerrisch von F-12 und Hexan (im Falle von Beispiel 4) jeweils als Treibmittel verwendet wurden. Die Produkte wurden auf Extrudierbarkeit der entsprechenden Grundharze und auf ihre Eigenschaften untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 genannt. Der Druck, unter den das Treibmittel

2 eingeführt wurde, lag stets bei etwa 110 kg/cm .

Für Vergleichszwecke wurden zu extrudierende geschmolzene Harze mit den nachstehend genannten Mischungsverhältnissen hergestellt und zur Herstellung von Schaumstoffteilen unter optimalen Bedingungen extrudiert. Die Produkte wurden in der gleichen Weise untersucht und geprüft. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 5 genannt .

Die hauptsächlichen Bedingungen für den Versuch von Vergleichsbeispiel 4 und die besonderen Anmerkungen sind nachstehend genannt. In jedem Fall wurde die ^trangpreßtemperatur bei etwa 100°C gehalten.

Probe 1

Verwendetes Harz: Ionomerharz allein (Probe C, Schmelzindex 0,56)

Treibmittel: F-12 allein
Spezielle Bedingungen:

1) Wenn das Gewichtsverhältnis von Treibmittel zu Harz 21:100 betrug, fand eine anomal starke Verschäumung statt. Die Menge des Treibmittels wurde daher auf Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile Harz verringert.

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2) Wenn versucht wurde, mit einem Durchsatz von 2 kg/ Std. (angestrebter Durchsatz 3,8 kg/Std.) zu arbeiten, ergaben sich Anzeichen der Möglichkeit, daß der Einführungsdruck (entsprechend dem Rückdruck)
den kritischen Wert der Druckfestigkeit übersteigen würde. Daher wurde mit einem verringerten Durchsatz von 1,8 kg/Std. gearbeitet. In diesem Fall stieg
der Einführungsdruck auf einen anomal hohen Wert von 210 kg/cm².

Probe 2

Verwendetes Harz: Polystyrol allein ("Styron 680", hergestellt von der Anmelderin.)

Treibmittel: 40/60-Gemisch von F-12 und MeCl.

Spezielle Bedingungen:

Wenn das Treibmittel in einer Menge von 21 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Harz verwendet wurde, war die Verschäumung so stark, daß eine anomale Ausdehnung
stattfand. Die Menge des Treibmittels wurde daher auf

16 Gew.-Teile gesenkt. In diesem Fall betrug der

2 Druck für die Einführung des Treibmittels 120 kg/cm

Probe 3

Verwendetes Harz: Polyäthylenharz von niedriger Dichte (nicht vernetzt) allein (M-2125, hergestellt von der Anmelderin; Schmelzindex 2,5; Dichte 0,921)

Treibmittel: Dxchlortetrafluoräthan (F-114) allein Spezielle Bedingungen:

Wenn das Treibmittel in einer Menge von 21 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Harz verwendet wurde, war das Expansionsverhaltnis nicht hoch genug. Die Menge des Treibmittels wurde daher auf 24 Gew.-Teile erhöht.

Der Einführungsdruck des Treibmittels betrug in die-

2 sem Fall 110 kg/cm .

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Probe 4

Verwendetes Harz: Harzgemisch aus 65 Gew.-Teilen Polyäthylenharz von niedriger Dichte ("Yukalon HE-6O", Hersteller Mitsubishi Petrochemical Co.) und 35 Gew.-Teilen Polystyrolharz ("Styron 679", hergestellt von der Anmelderin) .

Treibmittel: F-Il allein

Spezielle Bedingungen:

100 Gew.-Teile des Harzgemisches, 0,5 Teile Talkum, •0,005 Teile Polybuten und 24 Teile des Treibmittels wurden bei 210⁰C in den Extruder aufgegeben. Der Druck, unter dem das Treibmittel in diesem Fall ein-

2 geführt wurde, betrug 115 kg/cm .

Proben 5, 6 und 7_

Der Versuch wurde auf die für die Probe 4 beschriebene Weise durchgeführt mit dem Unterschied, daß ein 50/50-Gemisch von F-Il und Butan, ein 50/50-Gemisch von F-Il und F-12 und ein 50/50-Gemisch von F-Il und Propan jeweils als Treibmittel in einer Menge von 25 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Grundharz verwendet wurden. In diesem Fall betrug der Druck, unter dem das Treibmittel

2 eingeführt wurde, 105 bis 110 kg/cm .

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	i	Bestand	Bei- spie.1	mittels	RaumjMittlj gew. Durch-i * j	/ messer	der	Tabelle	!	92	Erho lung	5	k-	Maxi-!· Wärme male ι leit	fähig-	1 Poro-schrumpi sitäti funa . :	j i	07	%	6ü	1 Quer- chnitt¹^	crn	hp	i i	0	! I	Verschäumung	I^ CD
		tsile des Treib-	4		^k9		Seilen	Physikalische	I		aus ]			nega	keit,	der	len				Iac		1 1 C ,				ro
				nrw		mm	.Stauch härte, ,			Zu- \			tive	kcal/	ZeI					ρ						Il ■ ^* CaD
							kg/cm2 '		7 b	sam- I	Eigenschaften	O/ >'°	Ee-	m/Std.			10		65			0		σ>
								8«	Tien-	<riech- festig-		;chla>	⁰C	%		07		80			3
								03,	drük-	<eit	7	i igung \|			j	90		00			0
								53	kung,							03		01		3
								5C	%	jnter		G			i	01		01	9.	.5
						0.5		60		Λ/ärme-	3					05		37		.8
cn			Fl ?./		a			.61		jnd	5		0.0263		05	0.	.13		.2	Gute Ober- 1
ο co				38					95.5	3ruc	5	73		0.				10.		flächenglätte,'
OO						0.3		.12		=in-	5				10		.65	11.	• 3	gleichm.Ver- ! j
***		·■		_ Q	0.9	3.			Λ/ir-	0		Ο.Ο267			1.		10.		schäumung ι_ω
		>■	37	.0	0.9		.90	9^.5	<ung	1	90	0.0272	r\	10	1.	.01	9	.8	dtOT ι ι
O	ν	i(2	K • ^	0.3			95.0		0	91	Ο.Ο3Ο5	Q _#		2		10		Il
668	F12/F11	*»2	.J:	O.il	3.	Qo r;	3.		95	0.0260	0.	0		9		Il
		3·3	* i^	0.8	3.	S8.7		Q » Kj	95	Ο.Ο265	1.	0		11		Il
	Fropon /'.',& ί" 1		• /	0.7	2.	90.0			96	0.0295	1 -t. ·	0			Il
	/ ι¹; tr ι A/^-j	Ko	.3		2	0 i· η	13.	.0	83	Ο.Ο3Ο2	0.	1		0	Il
	Pro	33		0.7	2.	9^ä Λ	13.		80		0.
	pan /		.3		3		19.		O.O3IO		0	10
	P ent; r π	JiO		0.7	3	96.2	19.	83		0
	Γ12/ ?iex;in		.9				IB.		Ο.Ο282		0
	τ "				3	91.0	10	75		0
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	-Zu-		3 I
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Gew.-$





Γ0/20


75/25
50/50
"0/60
80/20
50/50
30/20
60/iiO.

50/50

80/20

CD O (O CO

O β» (O (O

	F12	100	3».-	0.2	1.2C	T a b €	ille	5	87	(Forts.)	0.02	4 .00	4.9	gute Oberflä chenglätte , gleichmäßig verscnaumt
VgI.- Bei- spiel 4	F12/	40/60	30.3	0.9	5.10				iaS"		0.01	0.02	4.5	dto.
Probe¹ 1	F114	100	38.7	0.6	1.61:	99.5	59.7	94	0.0 308	0.15	4.80	1,3	überflächen- , glätte nicht
Probe 2		100	35.2	1.3	1.80	Ü8.0	66.5	r-'ln. 140	0.0270	P.I 3	10.12	1.5	ganz gut, gleichmäßig verschaumt. Überflachen- glätte nicht ganz gut, etwas ungleichmäßig verschaumt
Probe;	FIl/ Butan	50/50	35.3	1.6	0.95	97.7	27.2	Min. 140	0.0340	9.50	32.1	1.8	schlechte uöer- f lächenglätte, ungleichmäßige Verschäumung
3 Probe 4	Fll/712	50/50	32.5	0.9	O.GC		58.1	1'JO	0.031^q	10.05	20.5	1.9	dto.
Probe 5	711/· Propan	50/50	•'.2.1	0.7	0.7*	41.8	58.6	f-in.	0.042	1-7.70	19.5	2.2	dto.
Probe					32.7	f-C.5	0.045
6 Probe 7					C2.1

U)

viie ein Vergleich des Produkts von Beispiel 4 mit den Proben 4, 5,6 und 7 von Vergleichsbeispiel 4 deutlicn zeigt, hat-" ten die Schaumstoffprofile 4, 5, 6 und 7, die durch Extrudieren der entsprechenden Schmelzen in die Atmosphäre bei 2 3°C hergestellt worden waren, im Vergleich zu den gemäß Beispiel 4 hergestellten Produkten kleine Querschnittsflächen und starke Schrumpfungen. Diese Produkte hatten zu schlechte Eigenschaften, um als Polstermaterial verwendet werden zu können. Diese schlechten Eigenschaften sind möglicherweise eier Schrumpfung der Schaumstoffprofile und offenen Zellen zuzuschreiben. Diese Schaumstoffprodukte zeigten eine sehr starke Porosität der Zellen möglicherweise auf Grund der Tatsache, daß die Grundharze kein Ionomerharz enthielten und daher die Verträglichkeit zwischen Polyäthylen und Polystyrol trotz der Verwendung geeigneter Treibmittel ungenügend war. Diese Verschlechterung der Eigenschaften wurde auffallend, sobald die Dicke des extrusionsgeschäumten Profils 10 mm überschritt. Die Verteilung der Zellen im Produkt von Beispiel 4 ist in Fig. 1 und im vergrößerten i4aßstao in Fig. 2 dargestellt. Zum Vergleich ist die Verteilung der Zellen in den Proben 5, 6 und 7 in Fig. 3 und im vergrößerten Maßstab in Fig. 4 dargestellt.

Beispiel 5

Schaumstoffprofile wurden auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, wobei jedoch die Grundharze durch tischen von insgesamt 10 Ionomerharztypen A bis J jeweils mit dem Polystyrolharz "Styron 680" im Mischungsverhältnis von 50:50 hergestellt wurden und ein Gemisch von F-12 und MeCl im Verhältnis von 80:20 als Treibmittel verwendet wurde. Die extrusionsgeschäumten Profile wurden durch Bewertung der Extrudierbarkeit der entsprechenden Grundharze untersucht und auf ihre Eigenschaften geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 genannt. Zum Vergleich sind die mit den oben genannten Proben 1 bis 3 von Vergleichsbeispiel 4 erhaltenen Ergebnisse ebenfalls in der Tabelle angegeben.

609841/0899

6680/1*8609

>

UO

H

UI

in
■0
P-
ro

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P-
I

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-

und gleichm.

M

Art "des im Grundharz
verwendeten Ionomer-
harzes

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UI
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Ionomerharzes

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sammendrückung,

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O

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VO

Kriechfestigkeit
unter Wärme- und
Druckeinwirkung,%

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O

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0.0268

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Beschleunigung,
G

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O
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Wärmeleitfähigkeit
kcal/m Std.°C

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I

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3

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ιΩ

• rr

(D

Q) DT (D

1-982 (.92

Beispiel 6

Ein Grundharz wurde durch Mischen von 50 Gew.-% Ionomerharz (Probe C, Schmelzindex 0,56) und 50 Gew.-% eines schlagzähen Polystyrolharzes, das 3 Gew.-% Polybutadien enthielt (hergestellt von der Anmelderin), hergestellt. Ein Gemisch von 100 Gew.-Teilen dieses Grundharzes, 0,5 Gew.-Teilen Talkum und 0,4 Gew.-Teilen Bariumstearat wurde in einen Extruder mit einem Schneckendurchmesser von 30 mm aufgegeben. Die erste Zone des Extruders wurde bei 120°C, die zweite Zone bei 210°C und die dritte Zone bei 24O°C gehalten. Durch einen Eintritt, der in der Mitte der dritten Zone des Extruders angeordnet war, wurde ein Gemisch von 30 Gew.-% Dichlordifluormethan und 70 Gew.-% Dichlormonofluormethan als Treibmittel unter erhöhtem Drück in einer Menge von 31 Gew.— Teilen pro 100 Gew.-Teile des damit zu mischenden Grundharzes eingeführt. Zum Extrusionsschäumen wurde das Gemisch durch eine Düse (3 mm Durchmesser), die an der vorderen Spitze der Temperaturregelvorrichtung befestigt war, bei einer Harztemperatur von 105⁰C mit der höchsten Strangpreßleistung des Extruders von 3,3 kg/Std. in eine Niederdruckzone extrudiert. Zu diesem Zeitpunkt betrug der Druck, unter dem das Treibmittel eingeführt

- I 2

wurde, 170 kg/cm und der Druck des Harzes unmittelbar

am Düsenaustritt 35 kg/cm

Das in dieser Weise erhaltene stabförmige Schaumstoff-

3 profil hatte ein Raumgewicht von 25 kg/m , enthielt

gleichmäßige geschlossene Zellen und hatte .gute Oberflächenglätte. Die Volumenverminderung des Schaumstoffprofils nach 48 Stunden, gerechnet von der Zeit des Verschäumens, betrug 2%, ein außergewöhnlich niedriger Wert.

2 Die Stauchhärte betrug 1,8 kg/cm und die maximale nega-.

tive Beschleunigung 65 G.

609841/OMS

Beispiel 7

Der in Beispiel 6 beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei jedoch ein Styrol/Butadien-Blockmischpolymerisat, das 70 Gew.—% Butadien enthielt, an Stelle des Polybutadien enthaltenden schlagzähen Polystyrols verwendet wurde. In diesem Fall betruq der Druck, unter dem das

2 Treibmittel eingeführt wurde, 150 kg/cm und der Druck

des Harzes unmittelbar nach dem Austritt aus der Düse

2
31 kg/cm .

Das in dieser Weise hergestellte stabförmige Schaumstoffprofil hatte ein Raumgewicht von 35 kg/m , enthielt gleichmäßige geschlossene Zellen und hatte eine etwas rauhe Oberfläche. Die Volumenabnahme des Schaumstoffprofils nach 48 Stunden, gerechnet von der Zeit des Verschäumens, betrug 5%. Das Produkt hatte eine Stauchhärte

2
von 1,2 kg/cm und ein.e maximale negative Beschleunigung

von 51 G, ein Zeichen, daß es sich ausgezeichnet als Polstermaterial eignete.

Beispiele 8 bis 14 und Vergleichsbeispiele 5 bis 6

Als Ionomerharze wurden die Harze C (Schmelzindex 0,56), das Harz D (Schmelzindex 1,2), das Harz K (Ca als Metall, Schmelzindex 0,7, S = 75%, N = 50%) und das Harz L (Na als Metall, Schmelzindex 1,5, S = 58%, N = 45%) verwendet. Als thermoplastische Harze, die ein kautschukartiges Material enthielten, wurden die folgenden Harze verwendet: Ein Polystyrolharz, das 3 Gew.-% Polybutandien enthielt (nachstehend als "X" bezeichnet), ein Polystyrolharz, das 18 Gew.-% Polybutadien enthielt (nachstehend als "Y" bezeichnet) und ein Harzgemisch, das aus 20 Gew.-Teilen Polystyrolharz "Styron 680" (hergestellt von der Anmelderin) und 80 Gew.-Teile Polybutadienkautschuk "Diene" (Hersteller Asahi Chemical Industry Co., Ltd.) bestand (nachstehend als "Z" bezeichnet). Die Harze wur- ' den zur Herstellung der Grundharze in den in Tabelle 7 genannten Mengenverhältnissen gemischt. Dann wurde der

609841/0111

in Beispiel 6 beschriebene Versuch wiederholt, wobei
jedoch die vorstehend genannten Grundharze und Treibmittel, die durch Mischen von F-12, F-21, F-Il, F-114 und MeCIp in den in Tabelle 7 genannten Mengenverhältnissen hergestellt wurden, als flüchtige Treibmittel
verwendet wurden.

609841/0899

Tabelle 7

co ο to co

CD Ο» CO (O

1
Bei-

8

Harzzusammensetzung

I

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ψ

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10

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90

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10

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Il

Oberfläche und

2

25

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ι
I

X

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92

I

U

Il

I!

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Zellen

11

50

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2.8

12

F21

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19

2.1

13

Y

!1

mäßige ge

23

2.3

62

in

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30

Il

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IT

schlossene üel

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dto.

Ii

30

70

Il

Γ

U

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Il

75

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ii

Ii

30

Ii

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52

K

Il

Ü

I!

Il

uberfläche u.

62

L

Z

FIl'4

ί

gleichmäßige

61

C

11

Fjeschlossene

Zellen

Tabelle 7 (Forts.)

σ» ο co oo

Bei-
^nI ^ 1

Harzzusammensetzung

·*>

Kautschuk-

I

Treibmittelzusammen-
setzunq

I

3ruppe

II

Extrudierbarkeit Physikalische
¹ Eigenschaften

Schrump--^ Stauch-

cn \ ;
S Cn

1,1

Kax .ne

_t

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I

haltiges

φ

Gruppe

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(O

gative

φ

Harz

<*>

Oberfläche und

Vol.-% ^^ kg/cm^

Beschleu

_r _ ι

'.

der Zellen

nigung G

Φ

φ

I
ι

U

0,3

95

61

Vergl.-

5

■ Bei

Λίη.

spiel

Y

30

F-21

70

30

140

5

C

5

F-12

Stark faltige

95

5

Oberfläche und

38

95

ungleichmäßi ge

Y

30

F-21

70

Zellen

VgI.-

C

Y

F-12

30

F-21

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5

Bei-
spiel
C

C

F-12

Glatte Ober
fläche und

D

ungleichmäßi

-

ge Zellen

Die Erfindung ermöglicht die Durchführung des Extrusionsschäumens von thermoplastischen Kunstharzen mit erhöhtem Wirkungsgrad. Beispielsweise hat die Erfindung die folgenden Vorteile: Die Aufblähung oder Schrumpfung des Harzes zum Zeitpunkt des Strangpressens wird verhindert. Die extrudierten Schaumstoffprofile sind in Bezug auf den Querschnitt verbessert, und der Rückdruck beim Extrudieren steigt nicht auf anomal hohe Werte, so daß die V/irtschaftlichkeit des Extrudierens und Verschäumens verbessert wird. Außerdem ermöglicht die Erfindung die wirtschaftlich vorteilhafte Herstellung von neuen Schaumstoff prof ilen, die in sich alle erforderlichen Eigenschaften wie Stauchhärte, Erholung aus Zusammendrückung, Eignung als Polstermaterial und Wärmeisoliervermögen in sich vereinigen.

609841/08·!

Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von Schaumstoff-Formteilen durch StrangpressenJ dadurch gekennzeichnet, daß man 100 Gew.-Teile eines geschmolzenen Harzgemisches, das 10 bis 90 Gew.-% eines Ionomerharzes und 90 bis 10 Gew.-% eines synthetischen Styrolharzes enthält, mit 5 bis 60 Gew*-Teilen eines flüchtigen Treibmittels in einem Extruder bei hoher Temperatur und unter hohem Druck mischt, das Gemisch in eine Zone, die unter einem nicht über Normaldruck liegenden Druck gehalten wird, extrudiert und hierdurch das Extrudat ausschäumen läßt.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Harzgemisch verwendet, das im wesent- · liehen aus 30 bis 90 Gew.-% eines Ionomerharzes und 70 bis 10 Gew.-% eines synthetischen Styrolharzes besteht.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als synthetisches Styrolharz Polystyrol verwendet.
4) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein synthetisches Styrolharz verwendet, das 3 bis 80 Gew.-% eines kautschukartigen Materials enthält.
5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein synthetisches Styrolhar"z verwendet, das einen Schmelzindex von 0,3 bis 30 hat, gemessen nach der ASTM-Methode D-1238-70, Condition G.
6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ionomerharz verwendet, das einen Schmelzindex von 0,3 bis 10 hat, gemessen nach der ASTM-Methode D-1238-70, Condition E.

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7) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das flüchtige Treibmittel einen nach der

f ASTM-Methode D-1133-61 gemessenen Kauri-Butanol-Wert von 25 oder weniger und einen Siedepunkt von 90°C oder weniger bei Normaldruck hat.
8) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als flüchtiges Treibmittel ein Gemisch von 20 bis 90 Gew.-% wenigstens eines flüchtigen Treibmittels mit einem nach der ASTM-Methode D-1133-61 gemessenen Kauri-Butanol-Wert von 25 oder weniger und einem Siedepunkt von 90⁰C oder weniger bei Normaldruck und 80 bis 10 Gew.-% wenigstens eines flüchtigen Treibmittels mit einem nach der ASTM-Methode D-1133-61 gemessenen Kauri-Butanol-Wert von oder mehr und einem Siedepunkt von 90°C oder weniger bei Normaldruck verwendet»
9) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das extrudierte Gemisch bei 70 bis 110⁰C hält.
10) Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch bei 85 bis 100⁰C hält.
11) Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man das Extrudat in einer Dicke von 0,5 mm bis 100 mm auspreßt und bis zu einem Expansionsverhältnis von 2 bis 50 verschäumen läßt und hierdurch ein Schaumstoffprofil mit einer Dicke von 1 mm bis 1000 mm bildet.
12) Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das Extrudat in einer Dicke von 2mm bis 50 mm auspreßt und das Schaumstoffprofil in einer Dicke von 20 mm bis 1000 mm verschäumt.

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13) Schaumstoffprofile mit einem Schaumgewicht im Bereich von 15 bis 200 kg/m , hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 12.
14) Schaumstoffprofile nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Raumgewicht im Bereich von 20 bis 50 kg/m haben und die geschäumte Harzmasse aus 40 bis 70 Gew.-% Ionomerharz und 60 bis 30 Gew.—% eines Polystyrolharzes besteht, das wenigstens 70 Gew.-% Styrol oder Styrolderivat enthält und das Schaumstoffprofil eine Dicke von 20 bis 1000 mm hat'und die folgenden, nach den in der Beschreibung genannten Methoden gemessenen Eigenschaften hat:

a) Stauchhärte 2 bis 4 kg/cm ,

b) Erholung aus Zusammendrückung 80 bis 99%,

c) relative Beschleunigung 100 bis 50 G,

d) Wärmeleitfähigkeit 0,031 bis 0,020 kcal/m Std.°C

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