DE69031066T2 - Verwendung von Nukleierungstreibmitteln bei der Herstellung von isolierenden alkenyl-aromatischen Polymerschaumstoffen - Google Patents

Verwendung von Nukleierungstreibmitteln bei der Herstellung von isolierenden alkenyl-aromatischen Polymerschaumstoffen

Info

Publication number
DE69031066T2
DE69031066T2 DE69031066T DE69031066T DE69031066T2 DE 69031066 T2 DE69031066 T2 DE 69031066T2 DE 69031066 T DE69031066 T DE 69031066T DE 69031066 T DE69031066 T DE 69031066T DE 69031066 T2 DE69031066 T2 DE 69031066T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cell size
alkenyl aromatic
percent
blowing agent
hfc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69031066T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69031066D1 (de
Inventor
Kyung Won Suh
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Chemical Co
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of DE69031066D1 publication Critical patent/DE69031066D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69031066T2 publication Critical patent/DE69031066T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • C08J9/149Mixtures of blowing agents covered by more than one of the groups C08J9/141 - C08J9/143
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • C08J9/143Halogen containing compounds
    • C08J9/144Halogen containing compounds containing carbon, halogen and hydrogen only
    • C08J9/146Halogen containing compounds containing carbon, halogen and hydrogen only only fluorine as halogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249976Voids specified as closed
    • Y10T428/249977Specified thickness of void-containing component [absolute or relative], numerical cell dimension or density
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2973Particular cross section
    • Y10T428/2975Tubular or cellular

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf einen dimensionsstabilen isolierenden Schaum aus einem alkenylaromatischen Polymer, der in großen Querschnitten unter Anwendung von speziellen Treibmitteln oder speziellen Treibmittelmischungen extrudiert wird.
  • Ein hauptsächlicher Anwendungsbereich für einen Schaum aus einem alkenylaromatischen Polymer, wie beispielsweise Styrolpolymerschäume, ist der Bereich der thermischen Isolierung. Wünschenswerterweise besitzt ein Styrolpolymerschaum für die thermische Isolierung eine durchschnittliche Zellgröße von weniger als ungefähr 0.3 Millimeter und eine exzellente Dimensionsstabilität.
  • Eine Möglichkeit, den Wert der thermischen Isolierung von Styrolpolymerschäumen zu erhöhen, ist die Zugabe von verschiedenen vollhalogenierten Verbindungen, wie beispielsweise Dichlordifluormethan in den Styrolpolymerschaum als ein Treib-/Isolierungsmittel. Eine solche Verbindung erhöht den Wert der thermischen Isolierung, wenn es in den Zellen des extrudierten Styrolpolymerschaumes enthalten ist.
  • Noch ein wichtiges Kriterium für extrudierte Styrolpolymerschäume ist deren Dimensionsstabilität. Dimensionsstabilität ist vor allem dann wichtig, wenn der extrudierte Styrolpolymerschaum in Baukonstruktionen eingesetzt wird oder mit einem zementartigen Belag laminiert wird. Für die meisten kommerziellen Anwendungsbereiche sind gleichmäßige, rechteckige- Formen erforderlich und während eine verzerrte Produktform in eine rechteckige Form zurecht geschnitten werden kann, geht ein beträchtlicher Anteil an Produkt während des Schneidens verloren und muß als Ausschuß verworfen werden. Eine weitere Anforderung ist, daß, wenn das extrudierte Styrolpolymerschaumprodukt nicht dimensionsstabil ist, das aufgeschäumte Polystyrol für eine hinreichend lange Zeit in Verwahrung verbleiben muß, bis alle Dimensionsinstabilitäten, wie Schrumpfen, Schwellen, Verziehen und Aufquellen im wesentlichen gestoppt sind.
  • Noch eine wichtige Anforderung ist die Wahl des Treib- /Dämmmittels. Einige dieser Agenzien, vor allem vollhalogenierte Verbindungen wie Dichlordifluormethan, so vermutet man, sollen Schäden in der Atmosphäre verursachen, wenn sie nach der Extrusion des Styrolpolymerschaums oder nach Alterung des Schaumes in die Atmosphäre freigesetzt werden. So ist es wünschenswert, diese vollhalogenierten Verbindungen zu reduzieren oder zu eliminieren.
  • Einige dieser Anforderungen, die sich auf die extru dierten Schäume und deren Herstellung beziehen sind ausführlich in den folgenden U.S.-Patenten beschrieben: Nr.: 2,409,910; 2,515,250; 2,669,751; 2,848,428; 2,928,130; 3,121,911; 3,770,688; 3,815,674 und 3,960,792.
  • Das Kanadische Patent Nr.: 1, 086, 450 bezieht sich auf dieses Problem und schlägt eine Auswahl Treib-/Dämmmitteln geringer Permeabilität oder Mischungen dieser Agenzien vor, die eine Durchlässigkeit durch das alkenylaromatische harzige Polymer von nicht größer als 0.017mal der Durchlässigkeit von Stickstoff durch den Körper, eine thermische Leitfähig keit von weniger als ungefähr 0,10 britische thermische Einheiten (inch/Stunde/Quadratfuß/Grad Fahrenheit (0, 014Wm&supmin;¹K&supmin; ¹)) haben und die folgende Formel besitzen:
  • R1-CF&sub2;-R2
  • wobei R1 ein Methyl-, Ethyl-, Chlormethyl-, Dichlormethyl-, Difluormethyl-, Chlorfluormethyl-, Fluormethyl- oder ein Trifluormethylrest und R2 ein Wasserstoff oder ein Chlor-, Fluor-, Methyl- oder ein Trifluormethylrest ist, mit der weiteren Charakterisierung, daß die Verbindung nicht mehr als drei Kohlenstoffatome aufweist, und, wenn die Verbindung als Halogen nur zwei Fluoratome beinhaltet, diese Verbindung dann drei Kohlenstoffatome beinhalten muß.
  • 1,1,1-Trifluorethan (HFC-143a) ist namentlich als eines aus einer Vielzahl von schwach durchlässigen Treibmitteln genannt worden, das sich für die Durchführung dieser Erfindung als geeignet erwiesen hat. 1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFC-134a) soll ebenfalls, so wird erwartet, innerhalb des Anwendungsbereiches der Formel liegen, die schwach durchlässige Treibmittel definiert. Auch Chlordifluormethan (HCFC 22) ist als sekundäres Treibmittel oder Treibmittel hoher Permeabilität aufgeführt, das zur Herstellung des im kanadischen Patent beschriebenen Schaumes geeignet ist.
  • Allerdings kann man in der Tabelle 1 des kanadischen Patentes sehen, daß der mit verschiedenen Treibmitteln geringer Permeabilität, vor allem mit 1,1-Difluor-1-chlorethan (HCFC-142b) hergestellte Polystyrolschaum eine sehr hohe Dimensionsstabilität besitzt, obgleich die Zellgröße 0,20 mm ist. Dies ist vor allem aus Beispiel 16 ersichtlich. Die Beispiele 14 und 15 derselben Tabelle 1 scheinen durch Anwendung von 50/50 und 40/60 (Gewicht jeder Komponente zu dem Gesamtgewicht an Treibmittel) Treibmittelmischungen von 1,1- Difluorethan (HFC-152a) und HCFC-142b das Dimensionsstabilitätsproblem zu lösen, während Zellgrößen von 0,12 mm bzw. 0,14 mm beibehalten werden.
  • Das U. 5. Patent Nr.: 3, 960, 762 lehrt, wie ein dimensionsstabiler, ausgedehnter, geschlossene Zellen beinhaltender Polystyrolschaumkörper unter Verwendung eines leicht flüchtigen Materials als fluides Schäumungsagens, welches eine Diffusionsrate durch das Polystyrolharz von 0,75 bis 6mal der Diffusionsrate von Luft durch das Polystyrolharz besitzt und wobei das Schäumungsagens eine Mischung aus mindestens zwei Verbindungen in der Kohlenstoff chemisch gebunden ist, herzustellen ist.
  • Das U. S. Patent Nr.: 4, 636, 527 lehrt, wie ein ausgedehnter, geschlossene Zellen beinhaltender Schaumkörper unter Verwendung einer Mischung aus Kohlendioxid und Ethylchlorid als flüssiges Treibmittel herzustellen ist. Optional können Dichlordifluormethan, 1,1-Difluor-1-chlorethan und Mischungen davon ebenso als Bestandteile der Treibmittelmischung enthalten sein.
  • Es besteht ein Bedarf, fähig zu sein, einen dimensionsstabilen extrudierten Polystyrolschaumkörper mit einem nicht vollständig halogenierten Dämm-/Treibmittel herzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines zellbildenden Treibmittels, welches aus mindestens 70 Gewichtsprozent 1,1,1-Trifluorethan, 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder einer Mischung daraus enthält, um in Abwesenheit eines zusätzlichen zellbildenden Agenzes einen Schaumkörper aus einem alkenylaromatischen, thermoplastischen, synthetischen Harz herzustellen, wobei der Körper eine Dichte von 0.75 bis 6.0 Pfund pro Kubikfuß (12 bis 96 kg/m³) und eine Dimensionsstabilität in jede Richtung von 4 Prozent oder weniger aufweist, wenn nach der Vorschrift ASTM D2126 oder ASTM C578 unter den darin definierten Bedingungen gemessen wurde, der Körper geschlossene gashaltige Zellen darin aufweist und die Zellen eine durchschnittliche Zellgröße, gemessen über eine Minimalquerschnittsdimension des Körpers, von 0.01 bis 0.3 Millimeter aufweisen.
  • Die Zellen haben eine durchschnittliche Zellgröße von 0.01 bis 0.3 Millimeter, wenn sie über eine Minimalquerschnittsdimension des Körpers bestimmt wurde, wobei der Körper generell eine einheitliche Zellstruktur ohne substanzielle Diskontinuitäten besitzt.
  • Der Schaumkörper hat eine Dichte von 0.75 bis 0.6 lb ft&supmin;³ (12 bis 96 kg/m³), vorzugsweise von 1.0 bis 6.0 lb ft&supmin;³ (16 bis 90 kg m&supmin;³)
  • Vorzugsweise besitzt der Schaumkörper eine Querschnittfläche von wenigstens 8 Quadratinches (51 Quadratzentimeter) mit einer minimalen Querschnittdimension von wenigstens 0.25 inch (6.3 Millimeter) und einer Wasserdampfpermeabilität nicht größer als 1.8 perm inches wie nach ASTM C355-64 bestimmt.
  • Die Zellen beinhalten, (als Gas), wenigstens 70 Gewichtsprozent 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder 1,1,1-Trifluorethan, wobei vorzugsweise jede Veränderung in der Dimension in jede Richtung 4 Prozent (absolut, bedeutet einen positiven oder negativen Wert) oder weniger ist, wenn nach der Vorschrift ASTM D2126 oder ASTM C578 gemessen wurde.
  • Überraschenderweise wurde herausgefunden, daß die Verwendung von 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder 1,1,1-Trifluorethan zu einer Verminderung der Zellgröße führt, während man imstande ist, die Dimensionsstabilität nach wie vor beizubehalten.
  • Die leicht flüchtigen fluiden Treibmittel, die zur Herstellung der Schäume der vorliegenden Erfindung verwendet wurden, sind solche, die mindestens 70 Gewichtsprozent, basierend auf dem gesamten Treibmittelmischungsgewicht, an 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder 1,1,1-Trifluorethan besitzen. Vorzuziehen ist ein Treibmittel mit einem Gewichtsanteil von 80 Prozent an HFC-134a oder HFC-143a. Noch vorteilhafter ist ein Treibmittel mit 100 Prozent HFC-134a oder HFC-143a. Die Restmenge der Treibmittelmischung, falls vorhanden, kann jedes andere chemische oder physikalische Treibmittel sein.
  • Die Restmenge der Treibmittelmischung ist vorzugsweise Wasser (H&sub2;O), ein C&sub1;-C&sub4; Chlordifluormethan (HCFC-22) oder Kohlendioxid (CO&sub2;). Alternativ kann die Restmenge der Treibmittelmischung eine chemische Treibmittelmischung beispielsweise ein Paar wie Bicarbonat und Borsäure oder Zitronensäure beinhalten. Mischungen aus den oben erwähnten können ebenso eingesetzt werden, insbesondere solche, die CO&sub2; und H&sub2;O, C&sub1;- C&sub4; Kohlenwasserstoffe und CO&sub2; und eine chemische Treibmittelmischung aus Natriumbicarbonat und Borsäure (oder Zitronensäure) und CO&sub2; beinhalten.
  • Besonders bevorzugte Treibmittel (Gewichtsprozent basierend auf dem gesamten Treibmittelmischungsgewicht) sind im folgenden aufgeführt:
  • 1. 100 Prozent HFC-134a;
  • 2. 100 Prozent HFC-143a;
  • 3. 94-100 Prozent HFC-134a/0-6 Prozent CO&sub2;;
  • 4. 94-100 Prozent HFC-143a/0-6 Prozent CO&sub2;;
  • 5. 70-100 Prozent HFC-134a/0-30 HCFC-22, vorzugsweise 80-100 Prozent HFC-134a/0-20 HCFC-22.
  • 6. 70-100 Prozent HFC-143a/0-30 HCFC-22, vorzugsweise 80-100 Prozent HFC-143a/0-20 HCFC-22.
  • 7. 70-100 Prozent HFC-134a/0-30 Ethan; und
  • 8. 70-100 Prozent HFC-143a/0-30 Ethan.
  • Die Menge an Treibmittel oder Treibmittelmischung, die zu dem alkenylaromatischen Harz gegeben wird, um den Schaumkörper herzustellen, liegt im allgemeinen bei 3 bis 18 Gewichtsanteilen pro Hundert Gewichtsanteilen an Harz.
  • Der Begriff "alkenylaromatisches synthetisches Harz" bezieht sich auf ein festes Polymer von ein oder mehreren polymerisierungsfähigen, alkenylaromatischen Verbindungen. Das Polymer oder Copolymer schließt in chemisch gebundener Form mindestens 60 Gewichtsprozent an wenigstens einer alkenylaromatischen Verbindung mit der allgemeinen Formel
  • R
  • Ar- =CH&sub2;
  • ein, wobei Ar einen aromatischen Rest oder einen aromatischen Halogen-Kohlenwasserstoffrest aus der Benzolreihe darstellt und R ein Wasserstoff- oder ein Methylrest ist. Beispiele für solche alkenylaromatischen Harze sind die festen Homopolymere von Styrol, alpha-Methylstyrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, ar-Ethylstyrol, ar-Vinylstyrol, ar-Chlorstyrol oder ar-Bromstyrol, und die festen Copolymere aus zwei oder mehreren solcher alkenylaromatischen Verbindungen mit geringen Mengen anderer einfach polymerisierbaren Verbindungen, wie beispielsweise Methylmethylacrylat, Acrylnitril, Maleinsäureanhydrid, Zitronensäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Acrylsäure und mit Kautschuk(entweder natürlicher oder synthetischer) verstärkte Styrolpolymere.
  • Die Herstellung der alkenylaromatischen, harzigen Polymerschäume erfolgt in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung am bequemsten mittels einer bekannten Methode, in welcher das alkenylaromatische, synthetische Harz in einem Extruder hitzeplastiziert wird. Vom Extruder aus wird das hitzeplastizierte Harz in einen Mischer, beispielsweise einem Trommelmischer überführt, in dem ein mit Stiften versehener Rotor in einem Gehäuse eingeschlossen ist, das eine gestiftete innere Oberfläche besitzt, die mit den Stiften am Rotor ineinandergreifen. Das hitzeplastizierte Harz und ein leicht flüchtiges, fluides Treibmittel werden in den Einlassstutzen des Mischers eingefüllt und am Auslassstutzen abgelassen. Der Fluß erfolgt generell in axialer Richtung. Vom Mischer aus wird das Gel durch Kühler geschickt und von den Kühlem aus zu einer Formdüse, welche eine im allgemeinen rechteckige Platte extrudiert.
  • Andere Methoden zur Herstellung von alkenylaromatischen, harzigen Polymerschäumen sind bekannt und beinhalten Systeme, in welchen der Schaum extrudiert wird und unter subatmosphärischen, atmosphärischen und superatmosphärischen Bedingungen aufgeschäumt wird. Eine solche subatmosphärische (Vakuum) Extrusion, die nützlich für die Herstellung der Schäume der vorliegenden Erfindung ist, wird detailliert im U. S. Patent 3, 704, 083 beschrieben. Dieser Typ von Vakuumsystem benötigt, bedingt durch den Einfluß des Vakuums auf den Schäumungsprozesses, keine schwach-permeable/hoch-permeable Treibmittelmischung.
  • Im Allgemeinen ist es in der Herstellung der Schäume oft wünschenswert ein zellbildendes Agens, wie zum Beispiel Talk, Calciumsilikat oder Indigo zur Reduktion der Zellgröße hinzuzufügen.
  • Allerdings werden in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung keine zellbildenden Agenzien in der Herstellung der Schäume benötigt, wenn HFC-134a oder HFC-143a verwendet werden, was auf die nicht erwartete zellbildende Wirkung dieser Treibmittel zurückzuführen ist. De facto kann das exakte Gegenteil erforderlich sein. Um eine spezifische Zellgröße zu erreichen, kann ein Additiv oder ein Mittel benötigt werden, das die Zellgröße erhöht, zum Beispiel sind Polyethylen oder andere wächserne Materialien dafür bekannt.
  • In Abhängigkeit der in der Herstellung der Schäume gewünschten Zellgröße kann es in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wünschenswert sein, kein oder nur eine geringe Menge an zellbildenden Agenz, wie beispielsweise Talk, Calciumsilikat oder Indigo zur Regulierung der Zellgröße hinzuzufügen oder es kann wünschenswert sein, ein Additiv, welches die Zellgröße vergrößert, hinzuzufügen.
  • Eine andere Art von Bestandteilen, welche enthalten sein können sind Brandverzögerer, wie zum Beispiel Hexabromcyclododekan oder Monochlorpentabromcyclohexan und Extrusionshilfsmittel, wie zum Beispiel Bariumstearat oder Calciumstearat. Säurefänger, wie zum Beispiel Magnesiumoxid oder Tetranatriumpyrophosphat können ebenso hinzugefügt werden.
  • Die folgenden in Tabelle 1 aufgeführten Beispiele sind aus Polystyrol mit einem mittleren Molekulargewicht von 200.000, Calciumstearat (in Mengen, die sich im Bereich von 0.00 bis 0.08 Gewichtsanteilen pro Hundert basierend auf dem Gewicht an Harz bewegen, aber generell bei 0.05 liegen) und den in der Tabelle 1 ausgewiesenen Treibmitteln, hergestellt worden.
  • Diese Bestandteile werden in einen Extruder gegeben und bei einer Temperatur von 220ºC und einem Druck von 2000 Psi (Pfunde pro Quadratinch) (13800 kPa) geschmolzen.
  • Diese Mischung von hitzeplastizierten Bestandteilen und die leicht flüchtige Treibmittelmischung (die aus mindestens ungefähr 70 Gewichtsprozent an HFC-134a oder HFC-143a des gesamten Treibmittelgewichtes besteht) werden dann in das Einlassende des Mixers eingebracht, wo die Mischung gründlich gemischt wird.
  • Im allgemeinen wird die Mischung dann zur Formung einer Schaumplatte auf eine Schäumungstemperatur herunter gekühlt, durch eine Schlitzdüse extrudiert und zwischen einem Paar von im wesentlichen parallelen Platten expandiert, um eine Schaumplatte mit einem rechteckigen Querschnitt von mindestens 8 Quadratinches (51.6 Quadratzentimeter) und einer Minimalguerschnittsdimension von mindestens 0.25 inch (6.35 Millimeter) zu formen.
  • Zum Zweck der Tabelle 1 wird die Mischung dann auf eine Schäumungstemperatur heruntergekühlt, durch eine Schlitzdüse extrudiert und zu einer kreisrunden Form (gleichmäßige zylindrische Form) mit einem Durchmesser von ½ inch bis 3/4 inch (12.7 mm bis 19.1 mm) expandiert.
  • Für die Überprüfung der Dimensionsstabilität wurden die in Tabelle 1 aufgeführten Probenexemplare nach der Vorschrift ASTM D-2126 oder ASTM-C578 hergestellt. Nach Konditionierung wird die Länge der Extrusionsachse der Probenexemplare auf +/- 0.1 % genau bestimmt. Die Zellgrößen können durch jede bekannte Methode, wie beispielsweise die in den ASTM Vorschriften detailliert beschriebenen, bestimmt werden.
  • Die Probenexemplare werden anschließend für einen Zeitraum von 7 Tagen einer Temperatur von 70 +/-2ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 97+/-3 Prozent ausgesetzt. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur für 2 Stunden werden erneut die Dimensionen der drei Hauptachsen (vertikal, horizontal und Extrusion) der Probenexemplare auf +/- 0.1 % genau bestimmt. Die prozentuale dimensionale Änderung in der Extrusionsachse wird dann, positiv oder negativ ,auf 0,1 Prozent genau bestimmt. Tabelle 1 Zellgröße und Dimensionsstabilität Beispiele mit HFC-134a und HFC-143a und Vergleichsbeispiele mit CFC-12
  • *Keine Beispiele der vorliegenden Erfindung
  • ¹pph = Gewichtsanteile pro 100 Gewichtsanteile an Harz;
  • ºC = Grad Celcius; pcf = Pfunde pro Kubikfuß;
  • mm = Millimeter;
  • ²Wie durch ASTM D2126/C578 in Extrusionsrichtung ermittelt.
  • ³Gewichtsprozentverhältnis basierend auf dem gesamten Treibmittelgewicht.
  • &sup4;Zellgrößen unter 0.1 wurden, bedingt durch die Testlimitationen, nicht ermittelt. Tabelle 1 (Fortsetzung) Zellgröße und Dimensionsstabilität Beispiele mit HFC-134a und HFC-143a und Vergleichsbeispiele mit CFC-12
  • *Keine Beispiele der vorliegenden Erfindung
  • ¹pph = Gewichtsanteile pro 100 Gewichtsanteile an Harz;
  • ºC = Grad Celcius; pcf = Pfunde pro Kubikfuß;
  • mm = Millimeter;
  • ²Wie durch ASTM D2126/C578 in Extrusionsrichtung ermittelt.
  • ³Gewichtsprozentverhältnis basierend auf dem gesamten Treibmittelgewicht.
  • &sup4;Zellgrößen unter 0.1 wurden, bedingt durch die Testlimitationen, nicht ermittelt.
  • Wie aus der Tabelle 1 zu ersehen ist, ist es nicht nur möglich, mit HFC-134a oder HFC-143a und verschiedenen Mischungen mit mindestens 70 Gewichtsprozent von diesen Treibmitteln kleine Zellgrößen zu erreichen, es ist auch möglich, Dimensionsstabilität zu erreichen, selbst wenn HFC-134a oder HFC-143a als alleiniges Treibmittel eingesetzt wird.
  • Diese unerwartete und wertvolle Kombination von kleiner Zellgröße (weniger als 0.30 mm) und Dimensionsstabilität ist deutlich in Tabelle 1 für HFC-134a oder HFC-143a gezeigt.
  • Schäume der vorliegenden Erfindung werden, bei Verwendung von HFC-134a oder HFC-143a oder Mischungen mit mindestens 70 Gewichtsprozent von HFC-134a oder HFC-143a basierend auf dem Gesamtgewicht an Treibmittelmischung, eine feine Zellstruktur von weniger als 0.3 mm, vorzugsweise weniger als 0.25 mm und noch besser weniger als 0.1 mm und eine Dimensionstabilität in jeder Richtung von 4 Prozent oder weni ger, wenn nach der Vorschrift ASTM D2126/C578 gemessen wurde, besitzen. Der Schaum wird auch einen um mindestens 0.03 britischen thermischen Einheiten-Inch/Stunde-Quadratfuß-Grad Fahrenheit geringeren fünf Jahres k-Faktor als den eines Schaumes mit lediglich Sauerstoff in den Zellen aufweisen.
  • Wie es aus dieser Vorschrift augenscheinlich ist, erlaubt die vorliegende Erfindung die Ausführung verschiedener Abnderungen und Modifikationen, welche in mancher Hinsicht von den angegebenen Beispielen, die in dieser Spezifikation beschrieben sind, differieren können. Aus diesem Grund ist es selbstverständlich, daß die vorangegangenen Beispiele beabsichtigen, lediglich illustrativ zu sein und nicht als beschränkend betrachtet oder interpretiert werden oder sonst wie die vorliegende Erfindung einschränken sollen.

Claims (7)

1. Verwendung eines zellbildenden Treibmittels, das zumindest aus 70 Gew.-% 1,1,1-Trifluorethan, 1,1,1,2- Tetrafluorethan oder einer Mischung daraus besteht, um in Abwesenheit eines zusätzlichen zellbildenden Mittels einen Schaumkörper aus einem alkenylaromatischen thermoplastischen synthetischen Harz herzustellen, wobei der Körper eine Dichte von 12 bis 96 kg/m³ (0,75 bis 6 lb/ft³) und eine Dimensionsstabilität in jeder Richtung von 4 % oder we niger, wenn nach der Vorschrift ASTM D2126 oder ASTM C578 unter den darin definierten Bedingungen gemessen, aufweist, und der Körper geschlossene gashaltige Zellen darin aufweist und die Zellen eine mittlere Zellgröße, gemessen über eine Minimalquerschnittsdimension des Körpers von 0,01 bis 0,03 mm aufweisen.
2. Verwendung, wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei ein Mittel zur Vergrößerung der Zellgröße eingesetzt wird.
3. Verwendung, wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei das Mittel zur Vergrößerung der Zellgröße ein wächsener Stoff ist.
4. Verwendung, wie in Anspruch 3 beansprucht, wobei der wachsartige Stoff Polyethylen ist.
5. Verwendung, wie in einem der vorstehenden Ansprüche beansprucht, wobei das Treibmittel außerdem einen oder mehrere Stoffe, ausgewählt aus Ethan, Chlordifluormethan und Kohlendioxid, enthält.
6. Verwendung, wie in einem der vorstehenden Ansprüche beansprucht, wobei das alkenylaromatische thermoplastische synthetische Harz Polystyrol ist.
7. Verwendung, wie in einem der vorstehenden Ansprüche beansprucht, wobei die mittlere Zellgröße 0,2 bis 0,3 mm beträgt.
DE69031066T 1989-11-08 1990-11-07 Verwendung von Nukleierungstreibmitteln bei der Herstellung von isolierenden alkenyl-aromatischen Polymerschaumstoffen Expired - Lifetime DE69031066T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/433,644 US5011866A (en) 1989-11-08 1989-11-08 Insulating alkenyl aromatic polymer foam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69031066D1 DE69031066D1 (de) 1997-08-21
DE69031066T2 true DE69031066T2 (de) 1998-02-12

Family

ID=23720975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69031066T Expired - Lifetime DE69031066T2 (de) 1989-11-08 1990-11-07 Verwendung von Nukleierungstreibmitteln bei der Herstellung von isolierenden alkenyl-aromatischen Polymerschaumstoffen

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5011866A (de)
EP (1) EP0427533B1 (de)
JP (1) JPH03188137A (de)
KR (1) KR100197326B1 (de)
AT (1) ATE155506T1 (de)
AU (2) AU6586790A (de)
BR (1) BR9005708A (de)
CA (1) CA2029023C (de)
DE (1) DE69031066T2 (de)
DK (1) DK0427533T3 (de)
ES (1) ES2106022T3 (de)
FI (1) FI102763B1 (de)
GR (1) GR3024566T3 (de)
HU (1) HU210653B (de)
IE (1) IE904011A1 (de)
NO (1) NO178700C (de)
NZ (1) NZ235949A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2724843A1 (de) 2012-10-24 2014-04-30 Jackon Insulation GmbH Herstellung von XPS-Schaumplatten großer Dicke durch Schweißen
EP2687354B1 (de) 2012-07-17 2017-04-05 Basf Se Thermoplastische Schaumstoffplatten mit einer Schweißnahtdicke von 30 bis 200 Mikrometer
EP3330060A1 (de) 2016-11-30 2018-06-06 Jackon Insulation GmbH Herstellung von xps-schaumplatten grosser breite und/oder länge durch schweissen

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4005164A1 (de) * 1990-02-17 1991-08-22 Basf Ag Schaumstoffplatten mit hoher waermeformbestaendigkeit
US5147896A (en) * 1991-05-20 1992-09-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Foam blowing agent composition and process for producing foams
US5164419A (en) * 1991-05-20 1992-11-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Blowing agent and process for preparing polyurethane foam
US5369137A (en) * 1992-06-09 1994-11-29 The Dow Chemical Company Flexible bimodal foam structures
US5332761A (en) * 1992-06-09 1994-07-26 The Dow Chemical Company Flexible bimodal foam structures
US5244928A (en) * 1992-08-07 1993-09-14 The Dow Chemical Company Foamable composition and process for making large cell size alkenyl aromatic polymer foam structure with 1,1-difluoroethane
AU710470B2 (en) * 1992-12-22 1999-09-23 Michael E. Reedy Process for producing alkenyl aromatic foams using a combination of atmospheric and organic gases and foams produced thereby
US5269987A (en) 1992-12-22 1993-12-14 Reedy Michael E Process for producing alkenyl aromatic foams using a combination of atmospheric and organic gases and foams produced thereby
WO1994014882A1 (fr) * 1992-12-23 1994-07-07 Solvay (Societe Anonyme) Melanges utilisables pour la preparation d'un materiau polymerique cellulaire
BE1006443A3 (fr) * 1992-12-23 1994-08-30 Solvay Procede de preparation d'un materiau polymerique cellulaire et premelanges utilisables pour la preparation de ce materiau.
EP0681522B1 (de) * 1993-01-26 1999-05-26 The Dow Chemical Company Grossporiger schaumstoff und sein herstellungsverfahren
US5618912A (en) * 1995-05-04 1997-04-08 Pennzoil Products Company Tire sealer and inflator compositions
US5776389A (en) * 1996-06-20 1998-07-07 The Dow Chemical Company Process for making an alkenyl aromatic polymer foam having enlarged cell size
US5667728A (en) * 1996-10-29 1997-09-16 Sealed Air Corporation Blowing agent, expandable composition, and process for extruded thermoplastic foams
GB9701291D0 (en) 1997-01-22 1997-03-12 Ici Plc Closed cell polymer foam
US6258863B1 (en) 1998-12-07 2001-07-10 Reedy International Corporation Process for producing alkenyl aromatic foams having increased thermal insulation using cycloalkane blowing agent and foams produced thereby
US6632382B1 (en) 2000-02-29 2003-10-14 Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. Extruded foam product with reduced surface defects
US6274640B1 (en) 2000-08-17 2001-08-14 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Extruded foam product with 134a and alcohol blowing agent
US11536028B2 (en) 2004-02-23 2022-12-27 Huber Engineered Woods Llc Panel for sheathing system and method
PL1930368T3 (pl) * 2006-12-08 2012-08-31 Basf Se Sposób wytwarzania tworzyw piankowych o powiększonych komórkach
CN101657495B (zh) * 2007-04-16 2012-06-20 陶氏环球技术公司 具有低溶解度氢氟烷的烯基芳族泡沫体
PL2478044T3 (pl) * 2009-09-14 2013-12-31 Basf Se Bezfluorowcowe, ogniochronne polimerowe tworzywa piankowe zawierające co najmniej jeden związek oligofosforowy
US9234355B2 (en) 2012-05-31 2016-01-12 Huber Engineered Woods Llc Insulated sheathing panel and methods for use and manufacture thereof
EP2703142A1 (de) * 2012-08-29 2014-03-05 Basf Se Thermoplastische Schaumstoffplatte mit reduziertem thermisch induziertem Verzug
PL2923835T3 (pl) 2014-03-28 2018-11-30 Basf Se Sposób wytwarzania płyty z termoplastycznego tworzywa piankowego drogą symetrycznego łączenia płyt wyjściowych
WO2020132309A1 (en) 2018-12-21 2020-06-25 Honeywell International Inc. Solvent compositions containing 1,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylcyclobutane (tfmcb)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1086450A (en) * 1976-02-03 1980-09-23 Kyung W. Suh Styrene polymer foam and preparation thereof
US4387169A (en) * 1981-10-01 1983-06-07 The Dow Chemical Co. Low density, extruded ethylenic polymer foams
BR8807460A (pt) * 1987-04-15 1990-04-10 Dow Chemical Co Metodo de extrusao de um corpo de espuma de resina sintetica aromatica de alquenila dotado de celulas fechadas
US4931484A (en) * 1988-10-13 1990-06-05 Applied Extrusion Technologies, Inc. Extruded ethylenic polymer foam containing both open and closed cells
EP0385349B1 (de) * 1989-02-28 1995-06-07 U.C. Industries, Inc. Verfahren zur Herstellung von extrudierten Schaumformen
BE1004278A5 (fr) * 1989-06-09 1992-10-27 Fina Research Mousses thermoplastiques de styrene et leur preparation.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2687354B1 (de) 2012-07-17 2017-04-05 Basf Se Thermoplastische Schaumstoffplatten mit einer Schweißnahtdicke von 30 bis 200 Mikrometer
EP2724843A1 (de) 2012-10-24 2014-04-30 Jackon Insulation GmbH Herstellung von XPS-Schaumplatten großer Dicke durch Schweißen
EP2724843B1 (de) 2012-10-24 2017-05-03 Jackon Insulation GmbH Herstellung von XPS-Schaumplatten großer Dicke durch Schweißen
EP3330060A1 (de) 2016-11-30 2018-06-06 Jackon Insulation GmbH Herstellung von xps-schaumplatten grosser breite und/oder länge durch schweissen

Also Published As

Publication number Publication date
FI102763B (fi) 1999-02-15
HU907055D0 (en) 1991-05-28
NZ235949A (en) 1993-05-26
NO904842D0 (no) 1990-11-07
BR9005708A (pt) 1991-09-17
NO178700B (no) 1996-02-05
KR100197326B1 (ko) 1999-06-15
US5011866A (en) 1991-04-30
IE904011A1 (en) 1991-05-08
AU6595294A (en) 1994-08-25
JPH03188137A (ja) 1991-08-16
ATE155506T1 (de) 1997-08-15
DK0427533T3 (da) 1997-12-29
KR910009802A (ko) 1991-06-28
DE69031066D1 (de) 1997-08-21
HUT56594A (en) 1991-09-30
ES2106022T3 (es) 1997-11-01
CA2029023C (en) 2001-12-04
FI905515A0 (fi) 1990-11-07
FI102763B1 (fi) 1999-02-15
EP0427533A2 (de) 1991-05-15
EP0427533B1 (de) 1997-07-16
AU6586790A (en) 1991-05-16
EP0427533A3 (en) 1991-08-28
CA2029023A1 (en) 1991-05-09
NO178700C (no) 1996-05-15
NO904842L (no) 1991-05-10
HU210653B (en) 1995-06-28
GR3024566T3 (en) 1997-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69031066T2 (de) Verwendung von Nukleierungstreibmitteln bei der Herstellung von isolierenden alkenyl-aromatischen Polymerschaumstoffen
DE69610765T2 (de) Extrudierte, offenzellige mikrozelluläre schaumstoffe und verfahren zu ihrer herstellung
DE2650056C2 (de) Länglicher Schaumstoffkörper aus einem thermoplastischen alkenylaromatischen Polymerisat
DE69329498T2 (de) Verfahren zur herstellung von alkenyl aromatischen schaumstoffen unter verwendung einer zusammensetzung aus atmosphärischen und organischen gasen und danach hergestellte schaumstoffe
DE69730122T2 (de) Stabilitätskontrollmittelzusammensetzung für polyolefinschaumstoff
DE69325109T2 (de) Grossporiger schaumstoff und sein herstellungsverfahren
DE69531895T2 (de) Extrudierter offenzelliger schaumstoff und herstellungsverfahren
DE69509516T2 (de) Geschlossenzelliger schaum mit niedriger dichte aus ethylenischem polymerem
CH633816A5 (en) Synthetic resin foam articles, process for their production, and blowing agents for carrying out the process
DE69022838T2 (de) Polyphenylenetherschaumstoffe abgeleitet von expandierbaren Mikroteilchen aus Polyphenylenether mit niedriger Grenzviskosität.
CA2082494C (en) Production of foam boards of high compressive strength
DE69324927T2 (de) Verfahren zur herstellung eines alkenylaromatischen schaumstoffes
DE69925014T2 (de) Verfahren zur herstellung von extrudiertem schaumstoff
US4956395A (en) Styrenic foam blowing agent composition
DE69731637T2 (de) Verfahren zur herstellung von hcf-134 enthaltenden geschlossenzelligen thermoplastschaumstoffen
DE69933936T2 (de) Verfahren zur herstellung von styrolschaumstoff
DE69019842T2 (de) Verfahren zur Herstellung von extrudierten Schaumformen.
DE4445140A1 (de) Mit Kohlendioxid getriebener Schaum aus Styrolpolymeren
DE68927588T2 (de) Dämmender alkenyl-aromatischer polymerschaum
DE4000542A1 (de) Schaumstoffplatten mit hoher waermeformbestaendigkeit
DE2408681C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern
DE69329798T2 (de) Alkenyl aromatische polymerschäume und verfahren zu ihrer herstellung
CH642985A5 (de) Aufschaeumbare, harz aufweisende zusammensetzung zur herstellung geschaeumter formkoerper.
DE69131735T2 (de) Polymermischung mit einem Schaumkontrollmittel
EP4153668B1 (de) Kleinzellige polystyrol-schäume und verfahren zu deren herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition