DE2731020A1 - MOLDED PRODUCT MADE FROM CRUSHED FOAM MATERIAL IN A POLYURETHANE MATRIX, USE OF SUCH PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING IT - Google Patents

MOLDED PRODUCT MADE FROM CRUSHED FOAM MATERIAL IN A POLYURETHANE MATRIX, USE OF SUCH PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING IT

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DE2731020A1 DE19772731020 DE2731020A DE2731020A1 DE 2731020 A1 DE2731020 A1 DE 2731020A1 DE 19772731020 DE19772731020 DE 19772731020 DE 2731020 A DE2731020 A DE 2731020A DE 2731020 A1 DE2731020 A1 DE 2731020A1
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Description

Beschreibungdescription

Die vorliegende Erfindung betrifft ein geformtes Produkt gemäß Patent (-Anmeldung P) 2I 32 996.The present invention relates to a molded product according to patent (application P) 2I 32 996.

Durch die der Hauptanmeldung entsprechende DT-OS und DT-AS 21 32 996 ist ein geformtes Produkt bekannt geworden, das zerkleinertes Schaumstoffmaterial, insbesondere Polyurethanschaummaterial, mit einer Teilchengröße von höchstens 2mm in einer im wesentlichen zellen- oder porenfreien Matrix aus Polyurethan besteht und eine Dichte im Bereich von 160 bis 960 kg/m hat. Dieses Produkt kann dadurch hergestellt werden, daß man zerkleinerte Schaumstoffmaterial und eine Polyurethanvorläufer-Zusammensetzung mischt und die Mischung unter Druck formt und polymerisiert.With the DT-OS and DT-AS 21 32 996 a molded product has become known that is crushed Foam material, in particular polyurethane foam material, with a particle size of at most 2mm in an essentially cellular or pore-free matrix consists of polyurethane and has a density in the range from 160 to 960 kg / m. This product can be made by one comminuted foam material and a polyurethane precursor composition mixes and the mixture forms and polymerizes under pressure.

In der oben genannten Veröffentlichung wird als bevorch 400 bis 600 g pro Liter (oder kg/r alle beschriebenen Beispiele fallen in diesen Bereich.In the above publication it is stated as before 400 to 600 g per liter (or kg / r all examples described fall within this range.

2 zugter Dichtebereich 400 bis 600 g pro Liter (oder kg/m ) angegeben und 2 indicated density range 400 to 600 g per liter (or kg / m) and

Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß manIt has now been shown, surprisingly, that one

ein geformtes Produkt erhält, daß überraschende, außergewöhnliche und sehr nützliche Eigenschaften hat, die sich von denen des bekannten, eine Dichte in dem erwähnten bevorzugten Dichtebereich aufweisenden Produktes erheblich unterscheiden, wenn man die Dichte auf über 800, vorzugsweise über 960 kg/m erhöht. Eine zweckmäßige obere Grenze der Dichte dürfte etwa 1200 kg/m sein. Vorzugswelse ist die Dichte größer als 880, Insbesonderea molded product that gets amazing, extraordinary and very has useful properties which differ considerably from those of the known product having a density in the preferred density range mentioned differ if you set the density to over 800, preferably over 960 kg / m increased. An appropriate upper limit of the density should be around 1200 kg / m. Preferably the density is greater than 880, in particular

3 33 3

größer als 960 kg/m und die bevorzugte maximale Dichte ist 1040 kg/m . Die hier angegebenen Produkte mit den höheren Dichten haben bemerkenswerte Vorteile, z.B. einen überraschend hohen Verschleißwiderstand. Sie sind außerdem elastischer und vermögen nach einer Druckbeanspruchung ihre Form leicht wieder einzunehmen.greater than 960 kg / m and the preferred maximum density is 1040 kg / m. The products listed here with the higher densities have remarkable advantages, e.g. a surprisingly high wear resistance. she are also more elastic and can easily regain their shape after a pressure load.

Die verbesserten Eigenschaften der neuen Produkte mit den oben angegebenen Dichten machen sie besonders geeignet für die Ver-The improved properties of the new products with the densities specified above make them particularly suitable for

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2731CPf)2731CPf)

wendung als Laufsohlen für Schuhe. Es sei in diesem Zusammenhange besonders darauf hingewiesen, daß die Eignung für diese Verwendung ziemlich überraschend ist, da Materialproben bei den üblichen Laboratoriumsuntersuchungen und Werkstoffprüfungen mangelhaft zu sein scheinen, während sich das Material bei der praktischen Verwendung als Laut sohlen ausgezeichnet bewahrt hat.Use as outer soles for shoes. It is special in this context pointed out that the suitability for this use is quite surprising since material samples are used in the usual laboratory tests and material tests appear to be inadequate, while the material excels in practical use as sound soles has preserved.

Bei einem Verfahren zum Herstellen des geformten Produktes gemäß der Erfindung, das sich besonders für die Herstellung von Schuhsohlen eignet, wird zerkleinertes Schaumstoffmaterial mit einer Teilchengröße von höchstens 2 mm und eine Polyurethanvorläuferzubereitung gemischt und die Mischung wird dann geformt und unter einem solchen Druck polymerisiert oder gehärtet, daß das fertige Produkt eine Dichte von niin-In a method for manufacturing the molded product according to the invention, which is particularly useful for the manufacture of Suitable for shoe soles is crushed foam material with a particle size of 2 mm or less and a polyurethane precursor preparation mixed and the mixture is then shaped and polymerized or cured under such a pressure that the finished product has a density of niin-

3 3 33 3 3

destens 800 kg/m , vorzugsweise über 960 kg/m bis etwa 1200 kg/m hat. Wie bei dem Verfahren gemäß der Hauptannieidung enthält die formbare Mischung vorzugsweise ein verträgliches Lösungsmittel oder Trägermedium.at least 800 kg / m, preferably over 960 kg / m to about 1200 kg / m. As with the main annealing method, the moldable mixture contains preferably a compatible solvent or carrier medium.

Das zerkleinerte Schaumstoffmaterial besteht vorzugsweise aus Polyurethan und hat eine Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 2mmThe comminuted foam material is preferably made of polyurethane and has a particle size in the range from 0.1 to 2 mm

3 sowie eine freie Dichte von mindestens etwa 100 bis 105 kg/m (oder ca 6,5 lb/cu.ft.). Die obere Grenze der freien Dichte liegt vorzugsweise bei etwa 120 kg/m (ca 7,5 lb/cu.ft.). Teilchen zerkleinerten Schaumstoffes in diesem Größenbereich haben nur noch eine geringe Restzel1igkeit und sind, einzeln betrachtet, nur noch wenig kompressibel. Sie lassen sich jedoch unter Druck verformen und neigen dazu, beim Pressen und Formen eine flache Form anzunehmen, während die Luft zwischen den Teilchen herausgepreßt wird, so daß ein Ausgangsmaterial mit relativ kleiner Schüttdichte zu einem Endprodukt relativ hoher Dichte verarbeitet werden kann.3 and a free density of at least about 100 to 105 kg / m (or approx 6.5 lb / cu.ft.). The upper limit of the free density is preferably at about 120 kg / m (about 7.5 lb / cu.ft.). Particles of shredded foam in this size range only have a low residual cell count and are viewed individually, only slightly compressible. However, you can deform under pressure and tend to take on a flat shape when pressed and molded as the air is forced out between the particles becomes, so that a starting material having a relatively small bulk density becomes a End product of relatively high density can be processed.

Bei der Bestimmung der Teilchengröße des zerkleinerten Schaumstoffmaterials im Endprodukt ist es zweckmäßig, den mittleren Wert der Teilchendurchmesser in zwei zueinander senkrechten Richtungen in der Matrix zu bestimmen.In determining the particle size of the crushed Foam material in the end product, it is appropriate to measure the mean value of the particle diameter in two mutually perpendicular directions in the Determine matrix.

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-b--b-

Bei der Herstellung des geformten Produktes gemäß derIn the production of the molded product according to the

Erfindung kann man sich ähnlicher Verfahren bedienen, wie sie in der oben erwähnten Df-OS 21 32 9% beschrieben sind, wegen der höheren Dichten sind jedoch gewisse Abwandlungen der bekannten Verfahren erforderlich. Das Schaumstoffmateria I, vorzugsweise zerkleinertes Polyurethan, muß wie bisher eine feilchengröße nicht über 2mm haben und das zerkleinerte Material soll auch hier gewichtsmäßig den überwiegenden Anteil des Fertigproduktes ausmachen, es hat sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, lü bis 50 Gewichtsprozent Polyurethanvorläuferzusammensetzung in der formbaren Mischun anstatt der bekannten 7 bis 30% zu verwenden. Uer Formprozess selbst kann wie im bekannten Falle verlaufen, im al I·,. meinen ist es jedoch erforderlich oder zumindest zweckmäßig, eine Wärmebehandlung der Mischung vorzusehen. Diese Wärmebehandlung, die vor oder nach dem Formen durchgeführt werden kann, gegebenenfalls sogar nach dem Zerteilen der gepreßten Mischung in, z.U., Folien oder Platten, erleichtert eine vollständige Polymerisation und/oder die Entfernung etwaiger Lösemittelres te. Die höheren Form- oder Preßdrücke verhindern in noch höherem Maße als im bekannten Falle weitgehend die Neigung des Polyurethanvorläufers zu schäumen und das Pruu.kt weist daher praktisch keine Poren oder Zellen auf, d.h. daS Bindemittel oder die Matrix des Produktes sieht für das Auge nicht offensichtlich zellig aus und verhält sich so, wie wenn sie praktisch massiv wäre, es sind je.ioch kleine Hohlräume oder Zellen erkennbar, z.B. bei mikroskopischer Betrachtung.Invention one can use similar methods as in the above mentioned Df-OS 21 32 9% are described because of the higher densities however, certain modifications of the known methods are required. That Foam material I, preferably crushed polyurethane, must as before have a particle size not exceeding 2mm and the crushed material should also make up the predominant part of the finished product in terms of weight, but it has proven to be expedient, between 1 and 50 percent by weight Polyurethane precursor composition in the moldable mix instead of the known 7 to 30% to be used. Uer molding process itself can proceed as in the known case, im al I · ,. mine it is necessary, however or at least expediently to provide a heat treatment of the mixture. This heat treatment carried out before or after molding can be, if necessary even after dividing the pressed mixture in, e.g., foils or plates, facilitates complete polymerisation and / or the removal of any solvent residues. The higher form or Compression pressures largely prevent the tendency of the polyurethane precursor to foam and the product to a greater extent than in the known case therefore has practically no pores or cells, i.e. the binding agent or the matrix of the product does not look obviously cellular to the eye and behaves as if it were practically massive, there are always small cavities or cells recognizable, e.g. in microscopic ones Consideration.

Das folgende Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft die Herstellung eines geformten Produktes für Schuhsohlen.The following embodiment of the invention relates to the manufacture of a molded product for shoe soles.

Beispielexample

ts wird eine formbare Mischung aus den folgenden Bestand-teiIen hergestellt:ts will be a malleable mixture of the following ingredients manufactured:

Propolymer aus einem PolyolPropolymer made from a polyol

(Mg 4000) und Toluylendiiso-(Mg 4000) and toluylene diiso-

cyanat (Casa SH392) 110,r> gcyanate (Casa SH392) 110, r > g

gemahlenes PolyurethanpuIverground polyurethane powder

(Teilchengröße unter 2mm) 42,0 g(Particle size below 2mm) 42.0 g

Athylacetat /6,H 'JEthyl acetate / 6, H 'J

7 0 a B 8 3 / Ü 8 8 9 ORIGINAL INSPECTED7 0 a B 8 3 / Ü 8 8 9 ORIGINAL INSPECTED

Die Mischung wurde unter Druck zu einem Produkt mit einer Dichte von 976 kg/m (61 lb/cu.ft.) geformt.The mixture was formed under pressure into a product having a density of 976 kg / m (61 lb / cu.ft.).

Das geformte Produkt wurde dann in Platten zerteiltThe molded product was then cut into sheets

und aus diesen wurden Schuhsohlen herausgeschnitten. Die Schuhsohlen zeigten auch nach längerem Gebrauch kaum Abnutzungserscheinungen oder Eindrücke.and from these the soles of shoes were cut out. The soles of the shoes showed Hardly any signs of wear or impressions even after prolonged use.

Von den aus den in der DT-OS Z] 32 996 beschriebenen Produkten unterscheiden sich die vorliegenden Produkte vor allem darin, daß sie sich für Schuh-Laufsohlen eignen. Die bekannten Produkte, insbesondere mit den Dichten in dem angegebenen bevorzugten Dichtenbereich eignen sich nicht als Laufsohlen, da sie zu stark absorbieren und zu empfindlich gegen Eindrücke sind. Die Materialien gemäß der Erfindung neigen dazu, Fremdkörper während des Gebrauchs abzustoßen, vermutlich wegen der in ihnen herrschenden hohen Spannung und sie haben sich als sehr verschließfest erwiesen.The present products differ from the products described in DT-OS Z] 32 996 primarily in that they are suitable for shoe outsoles. The known products, in particular with densities in the specified preferred density range, are not suitable as outsoles because they absorb too much and are too sensitive to impressions. The materials according to the invention tend to repel foreign bodies during use, presumably because of the high stresses within them, and they have proven to be very wear-resistant.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eines geformten Produktes gemäß der Erfindung eine Laufsohle 1 für einen Schuh dargestellt, die aus dem im Vorstehenden beschriebenen geformten Material besteht. Das Material kann zu einem Block geformt und in Platten mit einer Dicke, wie sie für Schuhsohlen üblich ist (z.B. 3 bis 7 mm) zerschnitten werden oder man kann gleich Platten der gewünschten Dicke oder einzelne Schuhsohlen formen. Das Material enthält eine Matrix oder kontinuierliche Phase aus dem polymerisierten Polyurethan, die Teilchen 2 aus zerkleinertem Schaumstoffmaterial, vorzugsweise Polyurethanschaum, umschließt und miteinander verbindet. Die Teilchen machen einen relativ hohen Anteil des Materials aus, vorzugsweise über 50 Gewichtsprozent bis hinauf zu beispielsweise 90 Gewichtsprozent, bezogen auf das Material als Ganzes.In the drawing, an outsole 1 for a shoe is an embodiment of a molded product according to the invention made of the molded material described above. The material can be formed into a block and cut into sheets with a Thickness, as it is usual for shoe soles (e.g. 3 to 7 mm) can be cut or you can use the same or individual sheets of the desired thickness Shape shoe soles. The material contains a matrix or continuous phase of the polymerized polyurethane, the particles 2 of crushed Foam material, preferably polyurethane foam, encloses and connects with each other. The particles make up a relatively high proportion of the material, preferably over 50 percent by weight up to, for example 90 percent by weight, based on the material as a whole.

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Claims (12)

273 Ί 0?0 PATKNTANWiLTB I>R. I)IETKH V. MKZOLD DIPL. INU. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HKUSLEIt MAHIA-THIiRBMIA-STRArfslt 22 PUSTFAOU ββΟβββ ι>-βουυ MUKNCUEiV «β Case No. 20231 7. Juli 1977 GB-PS 28707/76 10143 Dr.ν.Β/Ε Filed: 9th July 1976 GENERAL FOAM PRODUCTS LIMITED West Chirton, North Shield, Northumberland NE29 7UA England Geformtes Produkt aus zerkleinertem Schaumstoffmaterial in einrr Polyurethanmatrix, Verwendung eines solchen Produkts uid Verfahren zuseiner Herstellung Patentansprüche273 Ί 0? 0 PATKNTANWiLTB I> R. I) IETKH V. MKZOLD DIPL. INU. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HKUSLEIT MAHIA-THIiRBMIA-STRAfslt 22 PUSTFAOU ββΟβββ ι> -βουυ MUKNCUEiV «β Case No. 20231 July 7th 1977 GB-PS 28707/76 10143 Dr.ν.Β / Ε Filed: July 9th 1976 GENERAL FOAM PRODUCTS LIMITED West Chirton, North Shield, Northumberland NE29 7UA England Molded product made of crushed foam material in a polyurethane matrix, use of such a matrix Product and process for its production claims 1. Geformtes Produkt, das zerkleinertes Schaumstoffmaterial mit einer Teilchengröße von höchstens ?mm in einer Polyurethanmatrix enthält, nach Patent (-Anmeldung P)21 32 996, dadurch ge·1. Molded product, the crushed foam material with a particle size of at most? mm in a polyurethane matrix contains, according to patent (-Application P) 21 32 996, thereby ge · 3 kennzeichnet, daß seine Dichte im Bereich zwischen 800 kg/m, vorzugsweise 960 kg/m und 1200 kg/m liegt.3 indicates that its density is in the range between 800 kg / m, is preferably 960 kg / m and 1200 kg / m. 709HH3/Ü889709HH3 / Ü889 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 2. Geformtes Produkt nach Anspruch 1, dadurch 2. Shaped product according to claim 1, characterized 3 e k e η Ii ζ e i c h η e t, daß die Dichte größer als 880 kg/m ist.3 e k e η Ii ζ e i c h η e t that the density is greater than 880 kg / m. 3. Geformtes Produkt nach Anspruch 1, dadurch ijekennzeichnet, ddß die Dichte ijrößer als 961 kg/m ist.3. Shaped product according to claim 1, characterized indicates that the density is greater than 961 kg / m. 4. Geformtes Produkt nach Anspruch I, 2 oder 3, dadurch f] e k ι? η η ζ e i c h η e t, daß seine Dichte höchstens 1040 kg/m3 betragt.4. Shaped product according to claim I, 2 or 3, characterized f] ek ι? η η ζ calibrates η et that its density is at most 1040 kg / m 3 . 5. Geformtes Produkt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zerkleinerte Schaumstoffmaterial aus Polyurethan besteht und den überwiegenden Teil des Produkts ausmacht.5. Shaped product according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the crushed Foam material is made of polyurethane and makes up the majority of the product. 6. Verfahren zum Herstellen eines geformten Produktes nach einem der Ansprüche 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zerkleinertes Schaumstoffmaterial, dessen Teilchengröße 2 mm nicht überschreitet und eine Polyurethan-Vorläufer-Zusammensetzung gemischt, geformt und unter einem Druck solcher Größe gehärtet oder polymerisiert werden, daß das polymerisierte Produkt eine gewünschte Dichte in dem angegebenen Bereich hat.6. A method for producing a shaped product according to any one of claims 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that that crushed foam material, the particle size of which does not exceed 2 mm and a polyurethane precursor composition mixed, molded and cured or polymerized under a pressure such that the polymerized product has a desired one Has density in the specified range. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck so gewählt wird, daß das fer-7. The method according to claim 6, characterized in that that the pressure is chosen so that the finished 3 33 3 tige Produkt eine Dichte über 960 kg/m , vorzugsweise über 370 kg/m hat.term product has a density of over 960 kg / m, preferably over 370 kg / m. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch8. The method according to claim 6 or 7, characterized gekennzeichnet, daß 10 bis 50 Gewichtsprozent Polyurethanvorläufer pro Gesamtgewicht der formbaren Mischung verwendet wird.characterized in that 10 to 50 weight percent polyurethane precursors is used per total weight of the moldable mixture. 9. Verfahren nach Anspruch 6 bis 9 dadurch9. The method according to claim 6 to 9 thereby gekennzeichnet, daß als zerkleinertes Schaumstoffmaterial pulverisiertes zelliges Polyurethan mit einer Teilchengröße im Bereich von 0,1 his 2 min und einer freien Dichte von 100 bis 120 kg/m (6,5 bis ',b Ib/iu.ft. ) verwendet wird.characterized in that pulverized cellular polyurethane with a particle size in the range from 0.1 to 2 min and a free density of 100 to 120 kg / m (6.5 to ', b Ib / iu.ft.) is used as the crushed foam material. 7fJ!)883/ÜH897fJ!) 883 / ÜH89 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß der formbaren Mischung ein verträgliches Lösungsmittel oder Trägermedium zugesetzt wird.10. The method according to any one of claims 6 to 9, there characterized in that a compatible solvent or carrier medium is added to the moldable mixture. 11. Verwendung des geformten Produktes nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Schuhsohlenmaterial.11. Use of the molded product according to any one of claims 1 to 5 as a shoe sole material. 12. Verwendung des geformten Produktes nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für Laufsohlen von Schuhen.12. Use of the molded product according to any one of claims 1 to 5 for outsoles of shoes. 709883/0889709883/0889
DE19772731020 1976-07-09 1977-07-08 MOLDED PRODUCT MADE FROM CRUSHED FOAM MATERIAL IN A POLYURETHANE MATRIX, USE OF SUCH PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING IT Ceased DE2731020A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5891927A (en) * 1996-08-22 1999-04-06 Basf Aktiengesellschaft Recycling of microcellular polyurethanes

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US5891927A (en) * 1996-08-22 1999-04-06 Basf Aktiengesellschaft Recycling of microcellular polyurethanes

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