DK159928B

DK159928B - Fremgangsmaade til fremstilling af emner af ekspanderet, tvaerbundet polyethylen med lukkede celler

Info

Publication number: DK159928B
Application number: DK490284A
Authority: DK
Inventors: Saverio Quintavalle; Luciano Gargani
Original assignee: Agip Petroli; Italiana Petroli
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1990-12-31
Also published as: HUT37950A; BG43008A3; GR80625B; NO844086L; AU3416484A; HU199528B; IT1207987B; YU174984A; RO90375A; YU45211B; TR22421A; IT8323300A0; DK159928C; DK490284A; EP0138265B1; PL249997A1; DK490284D0; ES8601253A1; ES536966A0; JPS6097833A

Description

DK 159928' B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af emner af ekspanderet, tværbundet polyethylen med lukkede celler, hvorved der i det væsentlige kun benyttes et enkelt ekspansionstrin.

5 Det ekspanderede, tværbundne polyethylen er et produkt med mange anvendelser, f.eks. som materiale til varme- og lydisolering, til fremstilling af hynder og puder, og til flydeartikler.

Det er kendt at fremstille ekspanderet, tværbun-10 det polyethylen ved en kontinuerlig fremgangsmåde ud fra en blanding af polyethylen, tværbindende middel og blæse-middel, hvilken blanding ekstruderes for således at danne en kontinuert bane. Banen opvarmes ved udgangen fra ekstruderen, idet den transporteres på en transportanord-15 ning, for således at forårsage sønderdeling af det tværbindende middel og blæsemidlet og som følge deraf at opnå en bane af ekspanderet, tværbundet polyethylen. Ved denne fremgangsmåde kan man opnå en ekspanderet, tværbundet polyethylenbane med lav tykkelse, der kan være 20 uegnet til visse anvendelser.

Ifølge GB patentskrift 1.297.197 fremstilles en blanding af polyethylen, tværbindende middel og blæse-middel, hvilken blanding placeres i en lukket, gastæt støbeform, hvor den opvarmes til en temperatur, der både 25 er højere end polyethylens blødgøringstemperatur og sønderdelingstemperaturerne for det tværbindende middel og blæsemidlet. På denne måde opnås en tværbundet og ekspanderbar polyethylen, hvori gassen er opløst, som et resultat af nedbrydningen af blæsemidlet. Trykket tages 30 dernæst af støbeformen ved at øge dens volumen, hvorved polyethylenen kan ekspandere og udfylde hele den ekspanderede støbeforms volumen.

DK 159928B

2

Ifølge US patentskrift 3.640.915 udsættes poly-ethylenet først for tværbinding til forøgelse af dets blødgøringspunkt, og det således opnåede tværbundne poly-ethylen opvarmes til en temperatur, der er højere end 5 dets blødgøringstemperatur, under et meget højt nitrogentryk, for således at imprægnere den smeltede polymer med nitrogen. Den mættede polymer ekspanderes dernæst ved afluftning af nitrogenet.

De to sidst beskrevne fremgangsmåder påvirkes 10 først og fremmest af de komplekse forhold, der opstår ved anvendelse af henholdsvis udvidelige støbeforme og ekstremt høje nitrogentryk. Man har endvidere observeret, at der ved fremgangsmåder, hvori polyethylen ekspanderer inden i en beholder, indtil det når et slutvolumen, 15 der er lig beholderens volumen, opstår fejl i forbindelse med de ydre overflader og regionerne umiddelbart derunder, med følgende behov for en afsluttende overfladebehandling og tab af værdifuldt produkt.

Ved fremgangsmåden ifølge US patentskrift 20 3.812.225 opvarmes en blanding af polyolefin med tværbin dende middel og blæsemiddel først under sådanne betingelser, at der sker en præliminær ekspansion, og det således opnåede præekspanderede materiale afkøles senere, hvorefter det underkastes ekspansionstrinnet. En sådan 25 fremgangsmåde er dyr i drift, og endvidere tillader den kun vanskeligt opnåelse af ekspanderede materialer med lav massefylde ved anvendelse af økonomisk acceptable mængder af blæsemidlet.

Ved fremgangsmåden ifølge GB patentskrift nr.

30 1 189 505 må man for at opnå et tværbundet og ekspanderet polyethylen med tilfredsstillende karakteristika benytte to adskilte ekspansionstrin, nemlig en primær og en sekundær ekspansion, under nøje overholdte betingelser, idet den primære ekspansion udføres ved høj temperatur 35 under nedbrydningen af blæsemidlet, hvorved tværbindingen af polymeren må finde sted, før den primære ekspansion er afsluttet, hvorimod den sekundære ekspansion ud-

DK 159928'B

3 føres ved en temperatur, der er lavere end den for den primære ekspansion valgte.

Til overvindelse eller formindskelse af ovennævnte ulemper forbundet med kendt teknik er opfindel-5 sens formål at tilvejebringe en simpel og økonomisk profitabel fremgangsmåde til fremstilling af ekspanderet, tværbundet polyethylen med lukkede celler, der er tyndt og jævnt fordelt i hele massen, ved hvilken fremgangsmåde man kan fremstille regelmæssige, ekspanderede em-10 ner, også med stor eller meget stor tykkelse, som helt eller i det væsentlige er fri for de fejl på deres ydre overflader og i regionerne umiddelbart derunder, som kræver afsluttende overfladebehandlinger af det ekspanderede emne.

15 Dette opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindel sen til fremstilling af ekspanderet, tværbundet polyethylen; fremgangsmåden er ejendommelig ved, at man: - smelter en ethylenpolymer valgt blandt ethylenhomo-polymere, copolymere af ethylen med α-olefiner, copo- 20 lymere af ethylen med konjugerede diolefiner og blandinger deraf, - ved temperaturer på mellem 130 og 150°C i et tidsrum på mellem 5 og 10 minutter homogeniserer ethylenpoly-meren i smeltet tilstand med 0,1 til 2,5 vægt% af et 25 tværbindende middel og 2 til 25 vægt% af et blæsemid-del, for hvilke midler det gælder, at deres sønderdelingstemperaturer er højere end ethylenpolymerens sm eltetemperatur, - giver den homogene blanding form som et fast parallel-30 epipedum ved hjælp af ekstrusion og efterfølgende afkøling eller ved presning, idet ekstrusionen eller presningen udføres ved temperaturer i området fra 130 til 150°C og i løbet af mellem 1 og 10 minutter, - placerer det faste emne med form som et parallelepipe-35 dum i en lufttæt, lukket beholder, øger trykket i beholderen ved hjælp af en inert gas og opvarmer det

DK 159928B

4 faste emne med form som et parallelepipedum til en temperatur, der er højere end sønderdelingstemperaturerne for det tværbindende middel og blæsemidlet, der findes i emnet, idet reaktionen således gennemføres ved 5 170-200°C og 40-70 bar i 20-45 minutter med en ekspan sion, der ikke overstiger 5 vol% i forhold til udgangsrumfanget af det faste emne med form som et paral-lelepipidum, - sænker trykket i beholderen i løbet af mellem 0,5 og 19 3 minutter, lader emnet ekspandere til. et slutvolumen, der er mindre end beholderens volumen og udtager det ekspanderede, tværbundne emne fra beholderen.

En egnet ethylenpolymer til fremgangsmåden ifølge opfindelsen er polyethylen med lav massefylde, der indu-15 strielt opnås ved hjælp af produktionsprocesser ved højt tryk, sædvanligvis i rørreaktorer og i tilstedeværelse af radikalkatalysatorer. Til opnåelse af det tilsigtede ifølge opfindelsen skal en sådan art polyethylen fortrinsvis have en massefylde på mellem 0,92 og 0,925 g/ml, 20 og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

Yderligere en egnet polyethylenkvalitet er ethy-len-1-butencopolymer, der generelt indeholder fra 0,5 til 4 vægt% buten og industrielt opnås ved copolymerise-ring af ethylen med 1-buten i tilstedeværelse af kataly-25 satorer af Ziegler-typen. En sådan art polyethylen betegnes også som en lavdensitets lineær polyethylen (LLLDPE). Indenfor rammerne af opfindelsen foretrækkes en sådan polyethylen med en massefylde på mellem 0,93 og 0,96 g/ml og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

30 Yderligere en egnet polyefJnylenkval i te t er ethylen- propylencopolymere , der generelt indeholder fra 1 til 2 vægt% propylen og industrielt opnås ved copolymeri-sering af ethylen med propylen i tilstedeværelse af katalysatorer af Ziegler-typen. Ifølge opfindelsen 35 foretrækkes en sådan copolymer med en massefylde på mellem 0,95 og 0,96 g/ml og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/101.

5

DK 159928 B

Yderligere en egnet polyethylenkvalitet er ethylen-butadisncopolymer,der generelt indeholder fra 2 til 4 vægt% butadien og industrielt opnås ved hjælp af copolymerisering af ethylen med butadien. Inden-5 for rammerne af opfindelsen foretrækkes for en sådan slags polyethylen en massefylde på mellem 0,94 og 0,95 g/ml og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

Det er indlysende, at blandinger af sådanne polymere kan anvendes ved de praktiske udførelsesfor-10 mer af opfindelsen.

I overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen smeltes det udvalgte polyethylen (eller den udvalgte blanding af polyethylener) ved temperaturer, der generelt ligger i området fra 130 til 150°C, 15 og den smeltede polymer homogeniseres sammen med et tværbindende middel og et blæsemiddel, som begge har sønderdelingstemperaturer, der er højere end den anvendte copolymers smeltepunkt.

Egnede tværbindende midler ifølge opfindelsen er 20 organiske peroxider, som sønderdeles ved en temperatur, som er mindst 10°C og indtil 80°C højere end polyethy-lenets smeltetemperatur.

Eksempler på sådanne peroxider er dicumylperoxid, 1,3-bis(tert.-butylperoxy-isopropyl)benzen, tert.butyl-25 cumyIperoxid, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert.-butylperoxy)-hexan og 2,5-dimethyl-2,5-di(tert.-butylperoxy)hexyn. ttøengden af peroxid, som er egnet til dannelse af tværbindinger er,generelt omfattet af området fra 0,1 til 2,5 vægt% og ligger fortrinsvis fra 0,2 til 1,5 vægt% i for-30 hold til ethylenpolymeren.

I tilfælde af copolymere af ethylen med en konjugeret diolefin, såsom butadien, skal man ved en udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen benytte svovl og en gummihærdningsaccelerator som tværbindende 35 middel.

DK 159928B

6

Blæsemidler, der er egnede ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er flydende eller faste forbindelser, som sønderdeles under frigivelse af produkter, der under normale forhold er gasformige, ved en temperatur, der er 5 mindst 5°C og indtil 70°C højere end polyethylenets smeltetemperatur.

Eksempler på blæsemidler er: azodicarbonamid, p-toluensulfonylsemicarbazid, p-carboxy-N-nitroso-N-methylbenzamid, N,N'-dinitroso-pentamethylentetramin, 10 N-nitroso-N-alkylamider af aromatiske carboxylsyrer, trans-N,N'-dinitroso-N,N'-dimethylhexahydroterephtalamid og diphenylsulfon-3,3'-disulfohydrazid.

Mængden af blæsemiddel, som er egnet til opnåelse af en tilfredsstillende ekspansion af polyethylen, er 15 generelt omfattet af området fra 2 til 25 vægt% og ligger fortrinsvis fra 5 til 15 vægt% i forhold til ethylen-polymeren.

Foruden det tværbindende middel og blæsemidlet kan man ved en udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfin-20 delsen sætte et eller flere additiver valgt blandt farvestoffer, fyldstoffer, smøremidler, pigmenter og brandhæmmende midler til den smeltede ethylenpolymer og homogenisere sådanne med denne.

Ifølge en praktisk udførelsesform af fremgangs-25 måden ifølge opfindelsen smeltes ethylenpolymeren i en blander ved en temperatur mellem 130 og 150°C, og det tværbindende middel, blæsemidlet og eventuelt en eller flere additiver, valgt fra de tidligere nævnte grupper, sættes til den smeltede polymer. En tilfredsstillende 30 homogenisering opnås generelt ved blanding af massen i et tidsrum på mellem 5 og 10 minutter.

Kontrollen af temperaturerne og tiderne skal være særligt nøjagtig under denne homogenisering af den smeltede ethylenpolymer med tværbindings- og blæsemidlerne 35 for at undgå, at der forekommer for tidlig sønderdeling af disse midler. En alt for tidligt begyndende sønderdeling af blæsemidlerne fører til opnåelse af emner med 7

DK 159928 B

ujævne cellulære egenskaber gennem deres tværsnit og til forekomst af kraterlignende fejl i den centrale del af emnet. En alt for tidligt begyndende tværbinding resulterer under den følgende ekstrusion og afkøling eller 5 støbning til, at det faste emne med form som et parallel-epipedum bliver geometrisk uregelmæssigt, og i at denne geometriske uregelmæssighed afspejles og forstærkes i det endelige emne.

Ifølge fremgangsmåden ifølge opfindelsen presses 10 den homogeniserede masse af ethylenpolymer, tværbindende middel, blæsemiddel og eventuelt andre additiver i en støbeform til opnåelse af et fast emne med form som et parallelepipedum eller en plade med regelmæssig form. Til dette formål kan man anvende støbeforme med dimensioner 15 på mellem 20 og 40 cm og tykkelser på mellem 1 og 2 cm.

Egnede støbningsbetingelser er: temperaturer på mellem 130 og 150°C, tryk på mellem 50 og 80 bar, og tider på mellem 1 og 10 minutter, f.eks. 5 minutter. Efter afkøling opnås et fast og regelmæssigt emne med form som et 20 parallelepipedum (en plade), med dimensioner, der er lig den anvendte støbeforms dimensioner.

Ifølge en anden udførelsesform af opfindelsen udføres homogeniseringen af den smeltede ethylenpolymer, det tværbindende middel, blæsemidlet og eventuelt andre 25 additiver i en ekstruder, og den homogeniserede blanding ekstruderes og skæres over til dannelse af faste og regelmæssige plader efter afkøling.

Homogeniseringstider og -temperaturer er hele tiden omfattet af intervallerne, der tidligere er nævnt 30 for disse værdier.

Ved drift som beskrevet tidligere sker der ingen eller i det væsentlige ingen sønderdeling af det tværbindende middel og blæsemidlet, og der opnås et fast og regelmæssigt emne med form som et parallelepipedum eller 35 en plade, som udgør en egnet præform for den efterfølgende ekspansionsbehandling. Pladens regelmæssighed.

DK 159928 B

8 især regelmæssigheden af dens geometriske form, er en vigtig egenskab til opnåelse af en regelmæssig ekspansion og ekspanderede emner med en geometrisk form lig pladens form, hvilke emner ikke kræver nogen efterbehandling 5 eller kun kræver en meget begrænset efterbehandling.

Ifølge fremgangsmåden ifølge opfindelsen placeres pladen, der er opnået som ovenfor nævnt, i en lukket gastæt beholder, f.eks. en autoklav. Pladen kan simpelthen lægges på et metallisk underlag anbragt på 10 bunden af autoklaven. Trykket øges dernæst i autoklaven ved hjælp af en inert gas, sædvanligvis nitrogen, og autoklaven opvarmes til en temperatur, der er højere end sønderdelingstemperatureme for det tværbindende middel og for blæsemidlet. I praksis udføres dette 15 trin ved en temperatur, der ligger i området fra 170 til 200°C, under et nitrogentryk, eller tryk af anden inert gas, på mellem 40 og 70 bar og indenfor tidsrum på mellem 20 og 45 minutter til opnåelse af en plade af smeltet og retikuleret polyethylen, hvori 20 det gasformige produkt, der udvikles ved sønderdeling af blæsemidlet, er opløst.

Under disse betingelser sker der ingen forekspansion, eller i det mindste sker en sådan forekspansion kun i meget begrænset omfang, i hvert fald ikke mere 25 end 5 volumen% i forhold til pladens udgangsvolumen.

Herefter sænkes trykket i autoklaven', indtil det når atmosfæretryk, for at fremkalde ekspansion af det smeltede og tværbundne polyethylen. Det viste sig,at de tider, der var nødvendige til sænkning 30 af trykket fra de nævnte værdier ned til atmosfæretryk var vigtige, og at de bedste resultater kan opnås ved tider fra 0,5 til 3 minutter.

En andet vigtigt træk ved opfindelsen er det faktum, at autoklavens volumen er større end volumenet 35 af det ekspanderede, tværbundne polyethylenemne, og at den geometriske form af autoklaven er således, 9

DK 159928 B

at man undgår enhver kontakt mellem det emne, som ekspanderes, og autoklavens indre overflader, bortset fra bærefladen. Der er derfor fri ekspansion, hvilket meget overraskende giver geometrisk regelmæssige emner.

5 Ved drift ved de betingelser, der tidligere er defineret og med faste plader med de førnævnte dimensioner, opnås typisk emner af ekspanderet, tværbundet polyethylen med form som plader med dimensioner på 50-60 cm og tykkelser på 3-5 cm. Det er tydeligvis 10 muligt at opnå emner med andre dimensioner som en funktion af pladens størrelse og sammensætning og af ekspansionsbetingelserne.

I alle tilfælde indeholder det således opnåede ekspanderede, tværbuhdne polyethylen lukkede celler 15 med gennemsnitlige dimensioner, der er af størrelsesordenen fra 0,2 til 0,4 mm. Disse celler er jævnt fordelt gennem hele det ekspanderede emnes volumen, og emnet er helt eller i det væsentlige frit for overfladefejl, hvilket tillader, at efterbehandling kan und-20 gås eller i det mindste minimeres. Det ekspanderede emnes massefylde er typisk af størrelsesordenen fra 40 til 45 kg/m , og det er indlysende nok muligt at opnå større eller mindre massefylder som funktion af de betingelser, under hvilke fremgangsmåden udføres.

25 Det ekspanderede emnes stivhed kan variere fra 2,9 2 til 10 kg/cm , hovedsagelig som en funktion af hvilken art polyethylen, der udsættes for tværbindings-og ekspansionsprocessen.

De ekspanderede polyethylenemner fremstillet i 30 overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan blandt andet anvendes som varmeisoleringsmaterialer, som dampbarrierer indenfor bygningsområdet og til fremstilling af flydende rørledninger. Som en følge af flydeegenskaberne opnået på grund af de lukkede 35 celler og den anvendte polymers hydrofobe karakter er de ekspanderede emner næsten ikke permeable for

DK 159928B

10 vand og vanddamp, og de kan derfor anvendes til fremstilling af elementer til isolering af rør, også i lyset af deres varmeisolerende egenskaber.

Opfindelsen belyses nærmere ved hjælp af de 5 følgende eksempler.

Eksempel 1 600 g lineær lavdensitets polyethylen (LLDPE), som omfatter en copolymer af ethylen med 10 1-buten indeholdende 3 vægt% 1-buten og har en massefylde på 0,94 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10' , smeltes ved en temperatur på ca. 135°C.

Til den smeltede ethylenpolymer sættes i den nævnte rækkefølge: 15 - stearinsyre, 3 g - zinkoxid, 12 g - Perkado2p^l4/40' (1,3-bis(tert.-butylperoxy-isopropylJ-benzen^iO vægt% med CaCO^ som bærer; kommercielt produkt fra firmaet AKZO), 3 g 20 “ Genitron AC 4 (azodicarbonamid, kommercielt produkt fra firmaet ICI), 48 g

Disse komponenter inkorporeres i den smeltede polymerblanding og homogeniseres i et tidsrum på ca.

8 minutter. Den således opnåede blanding presses ved 25 135°C i 5 minutter under et tryk på ca. 50 bar i en støbeform, der måler 20 x 20 cm og har en tykkelse på 1,5 cm. Efter dette tidsrum er udløbet, afkøles polymermassen til stuetemperatur ved en afkølingshastighed på 20°C pr. minut. Der opnås således en fast 30 regelmæssig plade med samme dimensioner som støbeformen.

Denne plade placeres dernæst på et metallisk underlag i bunden af en lufttæt autoklav, hvis indre kammer har dimensioner på 60 x 60 cm og en højde på 35 20 cm. Pladen opvarmes til 180°C i 30 minutter under et nitrogentryk på ca. 55 bar.

11

DK 159928 B

Efter dette tidsrum sænkes trykket til atmosfæretryk i løbet af 1 minut, og en plade af ekspanderet materiale med dimensionerne 55 x 55 cm og en tykkelse på 4,1 cm udtages fra autoklaven.

5 Den således opnåede ekspanderede plade har lukkede celler, der er jævnt fordelt gennem hele dens volumen og har en størrelse på 0,2-0,4 mm. Det ekspan- 3 derede materiale har en massefylde på ca. 40 kg/m og en stivhed på 7 kg/cm .

10 Pladen har en regelmæssig form og er fri for overfladefej1.

Eksempel 2

Der anvendes samme fremgangsmåde som i eksempel 15 1 til homogenisering af: lineær lavdensitets poly- ethylen (LLDPE, copolymer af ethylen med 3 vægt% 1-buten, massefylde 0,94 g/ml og smelteindeks 0,92 g/10') (100 vægtdele), stearinsyre (0,5 vægtdele), zinkoxid (2,0 vægtdele), PerkadoiP 14/401 (0,75 vægt- 20 dele), Genitron AC4 (8 vægtdele).

Ved udførelse på samme måde som i eksempel 1 opnås en plade af ekspanderet, tværbundet polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen 4,1 cm, en .3 2 massefylde på ca. 43 kg/m og en stivhed på 7 kg/cm .

25 Pladen er regelmæssig uden fejl. De lukkede celler i den ekspanderede plade har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

Eksempel 3 .

30 Den samme fremgangsmåde som i eksempel 2 gennem føres med brug af en lineær lavdensitets polyethylen 12

DK 159928 B

(LLDPE), der er en copolymer af ethylen med 4 vægt% 1-buten og har en massefylde på 0,93 g/ml og et smelteindeks på 0,42 g/10'.

Der opnås en ekspanderet, tværbundet polyethy-5 lenplade med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen 4,1 cm, 3 en massefylde på ca. 43 kg/m og en stivhed på 3,6 kg/cm^.

Pladen er regelmæssig og fri for overfladefejl. Dimensionerne af de lukkede celler i den ekspanderede 10 plade er af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

Eksempel 4

Den samme fremgangsmåde som i eksempel 1 gennemføres, idet man homogeniserer: lavdensitets poly-15 ethylen (produkt fra en polymerisationsproces ved højt tryk med massefylden 0,92 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10') (100 vægtdele), Perkado^l4/40' (1,5 vægtdele) og Genitron AC4 (8 vægtdele).

Der opnås en plade af ekspanderet, tværbundet 20 polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm og tykkelsen 3 4.1 cm, en massefylde på ca. 40 kg/m og en stivhed på 2 2,9 kg/cm . Pladen har en regelmæssig form og er fri for overfladefejl. De lukkede celler i den ekspanderede plade har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

25

Eksempel 5

Samme fremgangsmåde som i eksempel 1 gennemføres ved brug af en ethylen-l-butencopolymer med en massefylde på 0,955 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10'.

30 Der opnås en plade af ekspanderet, tvær bundet·’ polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen 3 4.1 cm, en massefylde på ca. 40 kg/m og en stiv- 2 hed på 10 kg/cm . Pladen har en regelmæssig form og er fri for overfladefejl. De lukkede celler i den eks-35 panderede plade har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

DK 159928 B

13

Eksempel 6

Samme fremgangsmåde som i eksempel 1 gennemføres, idet man homogeniserer: lineær lavdensitets polyethylen (LLDPE, copolymer af ethylen med 3 vægt% 5 1-buten med en massefylde på 0,4 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10') (100 vægtdele), stearinsyre (0,5 vægt dele), zinkoxid (20 vægtdele), Perkado^l4/40' (0,75 vægtdele) og Gelogenra (p-toluensulfonylsemicarbazid, kommercielt produkt fra firmaet UNIROYAL)(13,5 vægtde-10 le).

Der opnås en plade af ekspanderet, tværbundet polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, en tykkelse 3 på 4,1 cm, en specifik massefylde på ca. 45 kg/m og 2 en stivhed på 7 kg/cm . Pladen har en regelmæssig form 15 og er fri for overfladefejl. De lukkede celler i den ekspanderede plade har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

Eksempel 7 20 Samme fremgangsmåde som i eksempel 6 gennemføres med brug af lineær lavdensitets polyethylen (LLDPE, copolymer af ethylen med 4 vægt% 1-buten med en massefylde på 0,93 g/ml og et smelteindeks på 0,42 g/10') .

25 Der opnås en plade af ekspanderet, tværbundet polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen 3 4,1 cm, en massefylde på ca. 43 kg/m og en stivhed 2 på 4,0 kg/cm . Pladen er regelmæssig og fri for overfladefejl. De lukkede celler i den ekspanderede plade 30 har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

Eksempel 8

Samme fremgangsmåde som i eksempel 1 gennemføres, idet man ved 145°c homogeniserer en ethylenbutadien-35 copolymer, der indeholder 4 vægt% butadien og har en massefylde på 0,945 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10'.

Der opnås en plade af tværbundet, ekspanderet polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen

DK 159928B

14 o 4 cm, en massefylde på ca. 40 kg/m og en stivhed på 2 8 kg/cm .

Pladen har en regelmæssig form og er fri for overfladefejl. De lukkede celler i den ekspanderede 5 plade har dimensioner af størrelsesordenen 0,2-0,4 mm.

Eksempel 9

Den samme fremgangsmåde som i det foregående eksempel 8 gennemføres, idet man homogeniserer ethylen-10 butadiencopolymeren med stearinsyre (1 vægtdel), zinkoxid (5 vægtdele), svovl (3 vægtdele), N-oxydi-ethylbenzothiazol-2-sulfenamid (kommercielt produkt NABS special fra firmaet AMERICAN CYANAMID) (1,5 vægt%), benzothiazyldisulfid (kommercielt produkt Vulkacil® DM 15 fra firmaet BAYER) (0,5 vægt%) pr. 100 vægtdele copolymer. Der opnås en plade af rværbuhdet, ekspanderet polyethylen med dimensionerne 55 x 55 cm, tykkelsen 3 4 cm, en massefylde på ca. 40 kg/m og en stivhed på 4 kg/cm^.

20 Pladen er fri for overfladefejl. De lukkede celler i den ekspanderede plade har størrelser på 0,2-0,4 mm.

Eksempel 10 25 Resultater, lig resultaterne fra det foregående eksempel, opnås ved anvendelse af de samme mængder som ovenfor af tetramethylthiuram-disulfid (kommercielt produkt Vulkacit^ Thiuram fra firmaet BAYER) og 2-mercaptobenzothiazol (kommercielt produkt Vulkacit^ 30 Mercapto fra firmaet BAYER) i stedet for henholdsvis N-oxydiethylbenzothiazol-2-sulfenamid og benzothiazyldisulfid.

Eksempel 11 35 Samme fremgangsmåde som i eksempel 1 gennemføres med brug af en ethy len-pr opy len copolymer med 1 vægt% propylen, en massefylde på 0,96 g/ml og et smelteindeks på 0,3 g/10'. Homogeniseringen af copolymeren med kom-

Claims

1. Fremgangsmåde til fremstilling af emner af ekspanderet, tværbundet polyethylen med lukkede celler, hvorved der i det væsentlige kun benyttes et enkelt ekspansionstrin, kendetegnet ved, at den omfatter at man: 15. smelter en ethylenpolymer valgt blandt ethylenhomo-polymere, copolymere af ethylen med α-olefiner, copo-lymere af ethylen med konjugerede diolefiner og blandinger deraf, - ved temperaturer på mellem 130 og 150°C i et tidsrum 20 på mellem 5 og 10 minutter homogeniserer ethylenpoly- meren i smeltet tilstand med 0,1 til 2,5 vægt% af et tværbindende middel og 2 til 25 vægt% af et blæsemid-del, for hvilke midler det gælder, at deres sønderdelingstemperaturer er højere end ethylenpolymerens 2. smeltetemperatur, - giver den homogene blanding form som et fast parallel-epipedum ved hjælp af ekstrusion og efterfølgende afkøling eller ved presning, idet ekstrusionen eller presningen udføres ved temperaturer i området fra 130 til 30 150°C og i løbet af mellem 1 og 10 minutter, - placerer det faste emne med form som et parallelepipe-dum i en lufttæt, lukket beholder, øger trykket i beholderen ved hjælp af en inert gas og opvarmer det ♦ ' DK 159928 B faste emne med form som et parallelepipedum til en temperatur, der er højere end sønderdelingstemperaturerne for det tværbindende middel og blæsemidlet, der findes i emnet/ idet reaktionen således gennemføres ved 5 170-200°C og 40-70 bar i 20-45 minutter med en ekspan sion, der ikke overstiger 5 vol% i forhold til udgangsrumfanget af det faste emne med form som et paral-lelepipidum, - sænker trykket i beholderen i løbet af mellem 0,5 og 10 3 minutter, lader emnet ekspandere til et slutvolumen, der er mindre end beholderens volumen og udtager det ekspanderede, tværbundne emne fra beholderen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ethylenpolymeren er en lavdensitets ethy-15 lenpolymer med en massefylde, der ligger fra 0,92 til 0,925 g/ml, og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ethylenpolymeren er en ethylen-l-buten-copolymer med et 1-butenindhold på mellem 0,5 og 4 20 vægt%, en massefylde på mellem 0,93 og 0,96 g/ml og et smelteindeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at ethylenpolymeren er en ethylen-propylen-copolymer med et propylenindhold på mellem 1 og 2 vægt%, 25 en massefylde på mellem 0,95 og 0,96 g/ml og et smelte indeks på mellem 0,2 og 2 g/10".

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at ethylenpolymeren er en ethylen-butadien-copolymer med et butadienindhold på mellem 2 og 4 vægt%, 30 en massefylde på mellem 0,94 og 0,95 g/ml og et smelte indeks på mellem 0,2 og 2 g/10'.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende middel har en sønderdelingstemperatur, som er mellem 10 og ca. 80°C højere end 35 smeltepunktet for polyethylenet. DK 159928 B

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tvaerbindende middel er valgt blandt 1,3-bis (tert.-butylperoxyisopropyl)benzendicumylperoxid, tert.-butylcumylperoxid, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert * -5 butylperoxy)hexan og 2,5-dimethyl-2,5-di(tert.-butylperoxy )hexyn.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det tværbindende middel anvendes i en mængde på mellem 0,2 og 1,5 vægt% af ethylenpolymeren.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at ethylenpolymeren er en ethylen-butadien-copolymer, og at det tværbindende middel består af svovl og en gummihærdningsaccelerator.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg- 15. e t ved, at blæsemidlet har en sønderdelingstempera-tur, som er mellem 5 og ca. 70°C højere end polyethyle-nets smeltepunkt.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g n e t ved, at blæsemidlet er valgt blanut: 20 azodicarbonamid, p-toluensulfonylsemicarbazid, p-carb-oxy-N-nitroso-N-methylbenzamid, N,N'-dinitros openta-methylentetramin, N-nitroso-N-alkylamider af aromatiske carboxylsyrer, trans-N,N,-dinitroso-N,N'-dimethyl-hexahydroterephtalamid, N,N1-dinitroso-N,N1-dimethyl- 25 terephtalamid og diphenylsulfon-3,3,-disulfohydrazid.

12. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at olæsemidlet anvendes i en mængde på mellem 5 og 15 vægt% af ethylenpolymeren.

13. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kende- 30 tegnet ved, at ethylenpolymeren også homogeniseres med et additiv valgt blandt farvestoffer, fyldstoffer, smøremidler, pigmenter og brandhæmmende midler. 35