DK173603B1 - Lukketcellet skumstruktur af sammenvoksede skumstrenge eller profiler og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skumstruktur - Google Patents

Lukketcellet skumstruktur af sammenvoksede skumstrenge eller profiler og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skumstruktur Download PDF

Info

Publication number
DK173603B1
DK173603B1 DK198805783A DK578388A DK173603B1 DK 173603 B1 DK173603 B1 DK 173603B1 DK 198805783 A DK198805783 A DK 198805783A DK 578388 A DK578388 A DK 578388A DK 173603 B1 DK173603 B1 DK 173603B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
foam
strands
profiles
approx
ethylene
Prior art date
Application number
DK198805783A
Other languages
English (en)
Other versions
DK578388D0 (da
DK578388A (da
Inventor
Bruce A Malone
Robert J Russell
Peter A Yao
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
Priority claimed from US07/155,338 external-priority patent/US4824720A/en
Priority claimed from PCT/US1988/000495 external-priority patent/WO1988006094A1/en
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of DK578388D0 publication Critical patent/DK578388D0/da
Publication of DK578388A publication Critical patent/DK578388A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK173603B1 publication Critical patent/DK173603B1/da

Links

Landscapes

  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

i DK 173603 B1
Den foreliggende opfindelse angår en lukketcellet skumstruktur af den art, der er angivet i krav l's indledning. Nærmere bestemt angår den foreliggende opfindelse unikke skumprodukter, som i det mindste i nogle udførelsesformer har overordentlig gode polstringsegenskaber ved lave statiske belastninger og lave vægtfylder. Nærmere bestemt 5 angår den foreliggende opfindelse et sådant skum, der omfatter en flerhed af sammenvoksede fra hinanden skelnelige ekspanderede strenge eller profiler.
Fra US-patentskrift 4 102 829 kendes termoplastiske polymerskum, der er fremstillet ud fra en blanding af34-95% af en ionomer og en olefin-polymer eller -copolymer. Skriftet omfatter anvisninger til opskumning af mere generel natur, med der er ingen specielle 10 anvisninger til fremstilling af skum med sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler.
US-patentskrift 3 607 596 angår en genstand, der indbefatter en flerhed af generelt parallelle, aflange elementer, hvoraf i det mindste nogle har et antal kugleformede afsnit, der medvirker til sammenbinding af naboliggende elementer. Disse elementer har 15 således ikke et ensartet tværsnit langs deres længdeakse.
US-patentskrift 4 110 269 anviser en fremgangsmåde til fremstilling af skum med lav vægtfylde ud fra en blanding af polyethylen, en ionomer og et kernedannende middel ved ekstrudering gennem en spalteformet matrice. Anvisninger til fremstilling af strukturer med flere sammenvoksede strenge eller profiler forefindes ikke i det nævnte skrift.
20 Fra US-patentskrift 3 624 192 kendes en fremgangsmåde og et apparat til fremstilling af ekstruderet vinylaromatiske polymerskum. Det anføres specielt at disse skum har glatte overflader. Skriftet har ingen omtale af sammenvoksede, fra hinanden skelnelige ekspanderede strenge.
US-patentskrift 4 221 621 anviser en fremgangsmåde og en matrice til fremstilling af en 25 opskummet genstand ud fra ekstruderede strenge af termoplastisk harpiks. Matricen har DK 173603 B1 2 zoner med flere åbninger adskilt af en zone uden åbninger. Genstanden har en tykkelse på over 20 mm og har ikke huller mellem strengene, da disse smelter sammen til et integreret produkt.
FR-A2-2 252 204 beskriver et apparat til fremstilling af ekstruderede profiler af 5 termoplastiske skummaterialer. Apparatet omfatter en ekstrudersnegl og et formgivende ekstruderhoved. I det mindste en del af strømningskanalen er opdelt i underkanaler med skillevægge. I nogle af underkanalerne er der anbragt torneformede stifter for at nedsætte tværsnitsarealet i underkanalerne. Det termoplastiske skummateriale er eksempi ifi-ceret med PVC og en mindre andel polyacrylat. Skriftet indeholder ingen anvisninger 10 med hensyn til det termoplastiske skummateriales varmeforseglingsstyrke.
Opskummede genstande omfattende en flerhed af sammenvoksede fra hinanden skelnelige ekspanderede strenge of opskummede polymerer (strengskum) er tidligere beskrevet i US patentskrift nr. 3.573.152. Skumgenstandene fremstilles ved at ekstrudere et skumningsdygtigt termoplastisk materiale gennem en matriceplade med flere åbninger, hvor-15 ved strengens individuelle skumningsdygtige elementer opskummes, ekspanderes og vokser sammen, idet de træder frem fra matriceåbningerne. De eksemplificerede strenge har cirkulært tværsnit, men der er en henvisning til fremstillingen af strenge under anvendelse af matricer med flere åbninger, hvor åbningerne kan være spalter, firkanter, huller eller specielle former. Fordelene ved at tilvejebringe et flerstrenget produkt er 20 angivet til at være (a) bedre styrke i planet på tværs af ekstruderingsretningen; (b) ekstrudering til en i forvejen fastlagt form uden noget behov for tilpasning; (c) produkt med lav vægtfylde med fra hinanden skelnelige sammenvoksede cellulære strenge; og (d) lethed ved forandring af formen ved varierende udformning af ekstruderingsmatri-cen. Skønt der dannes små hulrum mellem naboliggende strenge i de eksemplificerede 25 strukturer er der ingen erkendelse af nogen fordel ved at maksimere eller forstørre disse hulrums rumfang i forhold til dem, der fremkommer ved tæt pakning af strengene. Endvidere kan det oplyses, at skønt det i det tidligere nævnte US patentskrift nr. 3.573.152 er anført, at polyethylenharpikser passende kan anvendes til fremstilling af DK 173603 B1 3 strengskum i overensstemmelse med de deri indeholdte anvisninger, har det til trods for omhyggelige forsøg ikke været muligt med succes at fremstille polyethylenstrengskum ved at følge anvisningerne i sådanne referencer.
Formede skum med lukkede celler er svar på behovet til en specifik anvendelse og kan 5 fremstilles i indviklede former ved en kontinuerlig metode.
Et område, hvor formede skum med lukkede celler anvendes i vidt omfang er emballeringsområdet til tilvejebringelse af polstringsegenskaber. Skøre genstande, der skal transporteres, kan indesluttes og understøttes i et formet skumpolster af lukkede celler tilpasset til at passe sammen med den ydre form af den genstand, der ønskes beskyttet.
10 Et andet anvendelsesområde er til sædepolstringer. Et homogent formet skum med lukkede celler med et blødt overfladelag af et skum med lav vægtfylde og et indre stødabsorberende lag af skum med højere vægtfylde er ønskelig til en sådan anvendelse.
De for tiden kendte polyethy lenskumpolstringsmaterialer har egenskaber, der er tilpasset til at give særlige polstringsegenskaber. F.eks. kan skum med højere vægtfylde 15 hensigtsmæssigt anvendes til at præstere topdecelerationskræfter mellem ca. 40 eller 50 G (gravitationskonstanten) (400 og 500 m/sek2) ved statiske belastninger på mellem ca.
3,5 og 10,5 kPa ved 61 cm standardfaldprøver. Ved nedsatte statiske belastninger mellem ca. 0,5 og 3,5 kPa kan der anvendes skum med lavere vægtfylde af størrelsesordenen ca. 1,9 til ca. 2,9 kg/cm3. Imidlertid kan passende polstring, dvs.
20 topdecelerationskræfter på mindre end ca. 50 G (500 m/sek2) ikke opnås bortset fra ved anvendelse af tykkere mængder polstringsskum. Større tykkelser af polstringsskum giver større emballagestørrelser, og dermed følgende forhøjede forsendelsesomkostninger.
Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et polstringsskum med lukkede celler tilpasset til at give forbedrede polstringsegenskaber ved nedsatte statiske belastninger.
DK 173603 B1 4
For at tilvejebringe et sådant polstringsskum med lukkede celler er der gjort forsøg med at fremstille strengskum eller sammenvokset skum ved hjælp af de metoder, der er beskrevet i US patentskrift nr. 3.573.152. Specielt ved anvendelse af polyethylenharpik-ser og standard-chlorfluorcarbon-opblæsningsmidler og en passende matrice med flere 5 i en tæt afstand fra hinanden liggende små huller, kunne de fremkomne strenge ikke bringes til at vokse, smelte eller klæbe sammen under nogen som helst af de anvendte procesbetingelser. Specielt når skumningstemperaturen for harpiksen blev forøget i forsøg på at tilvejebringe en klæbrig overflade på de udtrædende strenge, faldt skummet sammen. Når ligeledes strengene blev genopvarmet efter fremkomsten fra matricefladen 10 faldt skummet igen sammen.
Det har nu vist sig, at evnen hos en skumningsdygtig harpiksformulering til at danne en sammenvokset skumstruktur ved udtrædning fra en matrice, der indeholder flere åbninger, og efterfølgende skumning afhænger af forekomsten af tilstrækkelig adhæsion mellem naboliggende skumoverflader ved den temperatur, der behøves til en sådan 15 skumning. Specielt har visse harpikser ikke tilstrækkelig overfladeklæbrighed i smelten ved de temperaturer, der behøves til skumning til dannelse af den ønskede sammenvoksede struktur.
Formålet med opfindelsen opnås med en lukketcellet skumstruktur af den indledningsvis nævnte art, som er ejendommelig ved de træk, der er angivet i krav 1 ’s kendetegnende 20 del.
I udførelsesformer for skumstrukturen ifølge opfindelsen kan store mængder af kernedannende faste stoffer være inkorporeret i skummet, navnlig et skumbræt eller en skumplade med stort tværsnit. Det kernedannende additiv kan f.eks. være kønrøg eller en ledende fiber tilsat for at give antistatisk eller ledende skum; et brandhæmningsmiddel 25 tilsat for at forbedre skummets brandmodstandsdygtighed; et inaktivt fast stof eller fiber tilsat for at reducere bearbejdningsomkostninger eller forandre skummets fysiske egenskaber; en yderligere polymer tilsat for at forandre nogle af skummets egenskaber; et DK 173603 B1 5 pigment tilsat for at forandre skummets farve eller udseende; eller et hvilket som helst andet kemedannende fast tilsætningsmateriale, halvfast tilsætningsmateriale eller kombinationer af sådanne kernedannende tilsætningsmaterialer.
Ved den hidtil kendte teknik har den mængde kernedannende tilsætningsmaterialer, der 5 kan tilsættes, været alvorligt begrænset på grund af den uønskede lille cellestørrelse i skummet, som fremkommer, når der tilsættes den ønskede mængde af kemedannende tilsætningsmaterialer. Denne overkemedannelse giver stnatværsnit, foldning afskumplader, for mange åbne celler, ringe overfladeudseende og skumsammenbrud. Det er i visse tilfælde ikke muligt at fremstille skum med større tværsnit med de ønskede koncentratio-10 ner af de kemedannende additiver. Kønrøg i en koncentration på 5 % eller derover og ikke-antimonholdige brandhæmningsmidler i en koncentration på 10% er eksempler på disse problemer.
For at tilvejebringe et skum med lukkede celler og høj belastning (dvs. med store mængder af påfyldt eller tilsat materiale) er der i forbindelse med den foreliggende opfindelse 15 foretaget forsøg med at fremstille højt belastet kønrøgholdigt streng-skum ved den kendte metode, der er beskrevet i US patentskrift nr. 4.431.575. Skønt dette patentskrift anviser en høj belastning med kønrøg for polyolefinharpiksmaterialer, haTdet ikke været muligt at opnå et stabilt polyethylenskumbræt gennem en matrice med en enkelt spalte med kønrøgbelastninger på over 5%.
20 Opfindelsen kan også udøves i form af en fremgangsmåde som angivet i krav 15.
I det følgende beskrives tegningen.
På fig. 1 er polstringsegenskaberne hos flere lukketcellede polyolefinskum indbefattet en skumstruktur ifølge opfindelsen afbildet. Yderligere beskrivelse af fremstillingen og afprøvningen af sådanne skum er indeholdt i eksempel 1.
DK 173603 B1 6
Fig. 2 viser en matriceforsideplade omfattende snævre spalter egnet til fremstilling af et sammenvokset skum med en bikagestruktur.
Fig. 3 viser en matriceforsideplade, der omfatter små cirkulære åbninger egnet til fremstilling af et sammenvokset skum.
5 Fig. 4 viser en matriceforsideplade omfattende små cirkulære åbninger, hvor nogle af åbningerne er lukket, egnet til fremstilling af et sammenvokset skum med en L-formet struktur.
Fig. 5 viser en matriceforsideplade, der omfatter små cirkulære åbninger, med nogle af åbningerne lukkede, velegnet til fremstilling af et sammenvokset skum med en T-formet 10 struktur.
På fig. 6 ses en matriceforsideplade, der omfatter små cirkulaere åbninger med nogle af åbningerne lukkede, velegnet til fremstilling af et sammenvokset skum med indre hulrum.
Fig. 7 viser en matriceforsideplade, der omfatter små cirkulære åbninger, hvoraf nogle 15 af åbningerne er lukkede, velegnet til fremstilling af et sammenvokset skum med varierende vægtfylde.
Fig. 8-10 er kurver, der viser varmeforseglingsstyrken hos forskellige olefinharpikser og blandinger af harpikser samt velegnede skumningstemperaturer for sådanne.
Ifølge et træk ved den foreliggende opfindelse tilvejebringes en lukketcellet skumstruk-20 tur omfattende flere sammenvoksende ekstruderede strenge eller profiler af skummet termoplastisk materiale, som i polymeriseret form omfatter mindst en ikke-aromatisk olefin med en varmeforseglingsstyrke ved en skumningsdygtig temperatur hos en film af det termoplastiske materiale på mindst 3,0 Newton/2,5 cm's bredde (3,0 Newton/ DK 173603 B1 7 inch), og hvor skumstrukturen har en rumvægt på fra ca. 0,2 til ca. 8 kg/m3 (0,1-5,0 lbs/ft3), og hvor strengene eller profilerne er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse .
Ved en første udførelsesform for den foreliggende opfindelse tilvejebringes en lukketcel-5 let skumstruktur, som omfatter en flerhed af sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler af en forligelig blanding omfattende: (a) en olefmpolymer valgt fra gruppen bestående af homopolymerer af ethylen eller propylen, copolymerer af ethylen eller propylen og en eller flere C4-8-a-olefiner og blandinger deraf; og 10 (b) en interpolymer af ethylen og mindst en comonomer, hvilken interpolymer har et smeltepunkt, der er lavere end smeltepunktet for (a); under den yderligere forudsætning, at skumstrukturen har en vægtfylde fra ca. 0,8 til ca.
8 kg/cm3 (0,5-5,0 lbs/ft3), og at strengene eller profilerne er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse.
15 Ifølge en anden udførelsesform for den forliggende opfindelse tilvejebringes en lukketcellet skumstruktur omfattende en flerhed af sammenvoksede ekstruderede skummede ikke-cirkulære strenge eller profiler af termoplastisk materiale placeret i det væsentlige i parallel arrangement i skummets længdeakse, hvilken struktur er ejendommelig ved, at naboliggende strenge eller profiler er indbyrdes orienterede og/eller formet og forenet 20 ved deres ekstremiteter til i strukturens tværsnit at danne et netværk med hulrum med polygonal eller lukket kurveform.
Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en fremgangsmåde til fremstilling af den her omhandlede skumstruktur, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at man ekstruderer det skumningsdygtige smeltede termoplastiske materiale gennem en matri DK 173603 B1 8 ceplade med flere åbninger eller et mønster af spalter arrangeres således, at naboliggende strenge eller profiler ekstruderet der igennem kommer i kontakt med og vokser sammen med hinanden til dannelse af en skumstruktur, hvori strengene eller profilerne er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse.
5 Således kan man ved en kontinuert metode fremstille en formet lukketcellet skumstruktur, der omfatter en flerhed af sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler, ved at man, (a) fremstiller en matrice ved at give matricen en flerhed af åbninger; (b) temporært blokerer nogle af åbningerne på en sådan måde, at de tilbageværende 10 åbninger danner den ønskede formede lukketcellede skumstruktur; (c) forbinder matricen til et apparat, der er i stand til at fremstille en skumningsdygtig blanding; (d) fremstiller den skumningsdygtige blanding i apparatet ud fra en termoplastisk harpiks og et flygtigt opskumningsmiddel, 15 (e) tvinger den skumningsdygtige blanding gennem matricen, således at den skumnings dygtige blanding skummer ved matricen til den ønskede formede lukketcellede skumstruktur.
Ifølge en tredje udførelsesform for opfindelsen indgår der en matrice med flere åbninger, som midlertidigt kan blokeres således, at man kan tilvejebringe en ønsket formet 20 lukketcellet skumstruktur, der omfatter flere sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler.
DK 173603 B1 9
Ifølge en fjerde udførelsesform for den foreliggende opfindelse tilvejebringes en højbelastet lukketcellet skumstruktur, som omfatter flere sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler af en blanding omfattende: (A) en termoplastisk harpiks valgt fra gruppen bestående af: 5 (I) en olefinharpiksblanding af (a) en olefinpolymer valgt fra gruppen bestående af homopolymerer af ethylen eller propylen, copolymerer af ethylen eller propylen med en eller flere C4-8-a-olefiner og blandinger deraf; og (b) en interpolymer af ethylen og mindst en copolymer, hvilken interpolymer har et 10 smeltepunkt, der er lavere end smeltepunktet for olefinpolymeren (a); og (2) et syntetisk alkenylaromatisk harpiksmateriale; og (B) et kernedannende tilsætningsmateriale i en mængde på fra ca. 0,5 til ca. 50% regnet på den termoplastiske harpiks samlede vægt; under den yderligere betingelse, at skumstrukturen har en vægtfylde på fra 0,8 til 8 15 kg/m3 (0,5-5,0 lbs/ft3), og at strengene eller profilerne er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse.
Den lukketcellede skumstruktur ifølge opfindelsen fremstilles ud fra en termoplastisk harpiks og et flygtigt opskumningsmiddel. Ved nogle træk af den foreliggende opfindelse er denne harpiks i afhængighed af de pågældende træk en ikke-aromatisk olefin i almin-20 delighed eller en specificeret olefinpolymer/interpolymer-blanding. I andre bredere træk er harpiksen en alkenylaromatisk polymer eller copolymer, navnlig polymerer eller copolymerer af styren, eller en olefinpolymer eller copolymer, navnlig polyethylen.
DK 173603 B1 10
Strengskummet ifølge opfindelsen fremstilles ved ekstruderingsskumning af et smeltet termoplastisk materiale under anvendelse af en matrice, der indeholder flere åbninger. Åbningerne er arrangeret på en sådan måde, at kontakten mellem naboliggende strømme af smeltet ekstrudat fremkommer under skumningsprocessen, og de hinanden kontakten-5 de overflader klæber til hinanden med tilstrækkelig adhæsion til at give en enhedsstruktur. De individuelle strenge eller profiler af sammenvokset polyolefinskum bør ønskeligt forblive klæbet til en enhedsstruktur for at forhindre delaminering under de belastninger, det udsættes for, under fremstilling, formning og anvendelse af skummet til polstring.
Som en metode til at identificere velegnede termoplastiske materialer til anvendelse ved 10 den foreliggende opfindelse anvendes den ovennævnte måling af varmeforseglingsstyrke hos en film deraf. "Varmeforseglingsstyrke" som anvendt i nærværende beskrivelse og krav defineres som den adhæsion, der frembringes mellem to filmoverflader, som bringes til at klæbe til hinanden ved påføring af et tryk på 275 kPa (40 lbs/in2) i 1,0 sekund ved den temperatur, der afprøves, efterfulgt af afkøling af film/film-laminatet i 1 minut.
15 En sådan varmeforsegling kan gennemføres på en "Sentinel"® Hot Tack maskine, model 12ASL. Bindingsstyrken (varmeforseglingsstyrken) er den kraft i Newton/2,5 cm's bredde (Newton/inch), der behøves for at afrive mindst 50% af det forseglede område ved afprøvning med et træk på 180°. Prøven udgør en modifikation af Dow varmeforseglingsprøve FS-222 og ASTM F-88. Film af de forskellige materialer, der 20 skal afprøves, kan fremstilles ved at anbringe pellets eller småkugler af den pågældende harpiks mellem ark af polyethylenterephthalat anbragt i en 25 x 5 cm presse opvarmet til 180°C. Efter 1 minuts foropvarmning presses småkuglerne under et tryk på 35 MPa i 3 minutter, afkøles, og skæres til strimler på 2,5 x 25 cm (1" x 10"). Der opnås filmtykkelse fra 0,10 til 0,15 mm.
25 Varmeforseglingsstyrken hos et termoplastisk materiale afhænger af dets temperatur og stiger sædvanligvis, når temperaturen forøges. Imidlertid kan velegnede skum kun fremstilles i et snævert temperaturområde. Dette temperaturområde er unikt defineret for hvert skumningsdygtigt materiale og afhænger af flere faktorer, hvoraf den vigtigste er DK 173603 B1 11 smeltestyrken hos det skumningsdygtige termoplastiske materiale ved det temperatur-område, der har interesse. Dette er igen afhængigt af flere faktorer, såsom den specielle termoplastiske harpiks, som anvendes, mængden og typen af anvendt opblæsningsmid-del, mængden og typen af fyldstoffer, kernedannende midler og yderligere tilsætnings-5 stoffer, tilstedeværelsen eller fraværelsen af tværbindingsmidler osv. I afhængighed af vægtfylden hos de individuelle strenge af skum, der anvendes ved den foreliggende opfindelse (betegnet som strengvægtfylde eller lokal vægtfylde), er den ekstrudering-stemperatur, der må anvendes, derfor alvorligt begrænset til sædvanligvis et temperaturområde på kun 2°C. For at tilfredsstille kravene for den foreliggende opfindelse må 10 harpiksen have i det mindste den ovennævnte varmeforseglingsstyrke ved en sådan temperatur.
På tegningens fig. 8-10 vises de ovennævnte krav. For forskellige repræsentative termoplastiske harpikser eller blandinger er vist de faktiske varmeforseglingsstyrker. Der vises også de omtrentlige skumningstemperaturer for sådanne harpikser. En harpiks kan 15 kun anvendes hensigtsmæssigt i overensstemmelse med opfindelsen, hvis en passende overfladeadhæsion mellem naboliggende strenge frembringes under de betingelser, der behøves for at fremstille et skum. Det ses, at en sådan betingelse nøjagtigt kan forudses ved at referere til en filmforseglingsstyrkemåling af det samme termoplastiske materiale ved de pågældende temperaturer, sådan som det er tilvejebragt i figurerne 8-10.
20 Som velegnede termoplastiske harpikser, der i polymeriseret form omfatter en ikke-aromatisk olefin, kan der anvendes copolymerer af ethylen og en copolymeriserbar polær monomer, navnlig en carboxylholdig comonomer. Eksempler indbefatter copolymerer af ethylen og acrylsyre eller methacrylsyre og CM-alkylestere eller ionomere derivater deraf; ethylen/vinylacetat-copolymerer; ethylen/carbonmonoxid-copolymerer; 25 anhydridholdige olefincopolymerer af en dien og en polymeriserbar copolymer; copolymerer af ethylen og en α-olefin med en ultralav molekylvægt (dvs. vægtfylder mindre end 0,92); blandinger af alle de ovennævnte harpikser; blandinger deraf med polyethylen (med høj, middel eller lav vægtfylde); osv. Særligt foretrukne termoplastiske materialer DK 173603 B1 12 er tilfældige, homogene copolymerer af ethylen og acrylsyre, (EAA-copolymerer) med op til ca. 10 vægt% copolymeriseret acrylsyre; ionomere derivater af førnævnte, copolymerer af ethylen og vinylacetat; ultralavdensitetspolyethylen; og blandinger af de førnævnte med hinanden og med Iavdensitetspolyethylen.
5 Ifølge den første udførelsesform for den foreliggende opfindelse fremstilles polyethylen-strengskum ud fra en homogen blanding af olefinharpikser. Bestanddele (a) i harpiksblandingen kan være en hvilken som helst homopolymer af ethylen, f.eks. lavdensi-tetspolyethylen; højdensitetspolyethylen; middeldensitetspolyethylen; eller polyethylen med ultrahøj molekylvægt, en copolymer af ethylen og en eller flere C4.8-a-olefiner, 10 f.eks. lineær Iavdensitetspolyethylen eller en blanding deraf. Fortrinsvis omfatter bestanddel (a) Iavdensitetspolyethylen med en vægtfylde fra ca. 0,90 til 0,95 g/cm3 og en smelteflydehastighed fra ca. 0,1 til 10. Mest foretrukket er smeltepunktet for (a) fra ca.
100 til ca. 130°C.
Foretrukne mængder af bestanddel (a) i harpiksblandingen er fra ca. 60 vægt% til ca.
15 90 vægt%.
Bestanddel (b) omfatter en interpolymer af ethylen og mindst en yderligere comonomer. Eksempler på velegnede comonomerer indbefatter de velkendte carboxylholdige ethyle-nisk umættede comonomerer med op til ca. 12 carbonatomer, navnlig ethylenisk umættede carboxylsyrer og ethylenisk umættede carboxylsyreestere, ethylenisk umættede dicar-20 boxylsyreanhydrider osv. Yderligere velegnede comonomerer indbefatter carbonmo-noxid, konjugerede diener såsom butadien osv. Foretrukne comonomerer er carboxylholdige ethylenisk umættede comonomerer. Kraftigt foretrukne comonomerer indbefatter ethylenisk umættede C3_8-carboxyIsyrer, såsom acrylsyre, methacrylsyre, osv., samt C,.j-alkylestere deraf; vinylestere, såsom vinylacetat; og ethylenisk umættede dicarboxyl-25 syreanhydrider, såsom maleinsyreanhydrid.
DK 173603 B1 13
Polymererne af ethylen og mindst en carboxylholdig comonomer kan fremstilles ved additionspolymerisation i overensstemmelse med kendte metoder eller ved en podningsreaktion med den reaktionsdygtige carboxylholdige comonomer og en i forvejen dannet polymer af ethylen. Yderligere elastomere bestanddele, såsom polyisobutylen, polybuta-5 dien, ethylen/propylen-copolymerer og ethylen/propylen/dien-interpolymerer kan om ønsket inkluderes i blandingen, men er ikke foretrukne. Desuden kan yderligere bestanddele, såsom tværbindingsmidler beregnet enten til at give latent tværbinding af den ethyleniske polymer, såsom de silanfunktionelle tværbindingsmidler eller covalente eller ioniske tværbindingsmidler om ønsket inkluderes. Imidlertid foretrækkes det i kernedan-10 nelsesmiddelaspektet ved den foreliggende opfindelse at skummet ikke tværbindes til ethyleniske polymerskumbrædder eller -plader med stort tværsnit.
I et foretrukket harpiksmateriale omfatter bestanddel (b) en copolymer af ethylen og acrylsyre eller ethylen og vinylacetat indeholdende fra ca. 85 til ca. 98% ethylen. Mest foretrukket er bestanddel (b) en homogen tilfældig copolymer af ethylen og acrylsyre.
15 Tilfældige homogene copolymerer af ethylen og acrylsyre kan fås under varemærket EAA og leveres af The Dow Chemical Company. Ethylenvinylacetatcopolymerer kan opnås under varemærket Elvax fra E.I. duPont de Nemours & Company. Anhydridmo-dificerede copolymerer af ethylen er tilgængelige under varemærket Plexar fra Norchem,
Inc. Ionomere copolymerer kan fås under varemærket "Surlyn"® fra E.I. duPont de 20 Nemours & Co.
I et yderligere foretrukket harpiksmateriale omfatter bestanddel (b) en ionomer, som er en ethylencopolymer med udhængende carboxylsyregrupper, som er partielt eller fuldstændigt neutraliseret med kationer, såsom NH4+, Na+, Zn++ og Mg++. Sådanne ionomerer kan fås under varemærket Surlyn fra E.I. duPont de Nemours & Co.
25 Med betegnelsen "forligelig" menes, at bestånddelene (a) og (b), når de blandes, udviser enten en enkelt Tg-værdi eller adskilte Tg-værdier, der er sådanne, at forskellene mellem DK 173603 B1 14 dem er mindre end forskellene mellem de separat målte Tg-værdier af de ublandede bestanddele.
Blandingen af bestanddel (a) og bestanddel (b) til tilvejebringelse af en passende harpiks til smelteekstrudering til fremstilling af strengskummet ifølge opfindelsen gennemføres 5 ved hjælp af inden for fagområdet kendte metoder. Hensigtsmæssigt anvendes en blander, ekstruder eller et andet passende blandingsapparat til opnåelse af en homogen smelte. En ekstruder eller et andet passende apparat anvendes derpå til at inkorporere et kendt opblæsningsmiddel, såsom chlorfluorcarbon, f.eks. 1,2-dichlortetrafluorethan, 1,2-difluortetrachlorethan, chlortrifluormethan og blandinger deraf med yderligere 10 midler, såsom halogenerede hydrocarboner, hydrocarboner, carbondioxid, vand osv. Yderligere midler, såsom kernedannende midler, ekstruderingshjælpemidler, antioxidan-ter, farvestoffer, pigmenter, osv. kan også være indbefattet i blandingen.
Under den forudsætning, at harpiksen opfylder kravet til varmeforseglingsstyrke fra det første træk ved den foreliggende opfindelse kan harpiks (a) eller harpiks (b) som specifi-15 ceret ovenfor anvendes alene i stedet for den specificerede blanding af (a) og (b).
Yderligere midler, såsom kernedannende midler, ekstruderingshjælpemidler, antioxidan-ter, farvestoffer, pigmenter, osv. kan også være indbefattet i den alkenylaromatiske termoplastiske harpiksblanding eller olefinharpiksblandingen. Imidlertid kan dem, der virker som kemedannende tilsætningsstoffer, der forårsager skumningsproblmer, nu 20 tilsættes i en mængde på fra ca. 0,5 til ca. 50 vægt% regnet på harpiksens vægt, i skummene ifølge opfindelsen. Disse foretrukne højt belastede lukketcellede sammenvoksede skumstrukturer er dem, der har et stort tværsnit.
Skum med stort tværsnit og skumplader eller skumbrædder er betegnelser, som definerer disse skumstrukturer med et tværsnitsareal på mindst 80 cm2, fortrinsvis mindst 120 cm2 25 og en mindste tværsnitsdimension på mindst 6 mm, fortrinsvis 13 mm.
DK 173603 B1 15
Det smeltede ekstrudat presses derefter gennem en matriceplade, der omfatter talrige små huller i et passende afstandsmæssig arrangement eller alternativt en række af spalter ønskeligt i en oscillerende form, såsom en sinusbølge, i bikagemønster, firkantet savtandsmønster eller trekantet savtandsbølgemønster. Mest ønskeligt er de alternerende 5 spalter placeret således, at maksima og minima i naboliggende rækker ligger på linie med hinanden, således at man sikrer kontakt mellem rækkerne af ekstrudat. I den foretrukne udførelsesform for opfindelsen vist på fig. 2 indeholder matriceforsidepladen 1 flere rækker af snævre spalter 2, som omfatter segmenter med lige stor længde forbundet med vinkler på 60° liggende på linie i forhold til naboliggende spalter til tilvejebringelse 10 af en bikageformet skumstruktur af separat ekstruderede og sammenvoksede profiler. Sådanne skum fremstillet, hvor de naboliggende profiler indeholder sektioner, der ligger ved siden af hinanden med signifikante overfladearealer i fælles kontakt, er særligt ønskede for at tilvejebringe strukturer med forbedret styrke.
Alternativt kan der ved anvendelse af huller i matricefrontpladen anvendes forskelligt 15 geometriske former, navnlig ikke-cirkulære former, såsom en X-formet, korsformet eller stjerneformet geometri. Hullerne eller spalterne kan frembringes i matricefrontpladen ved anvendelse af en elektromagnetisk udladningsteknik eller en laserskæringsteknik, som er velkendt på fagområdet. Afstanden imellem og arrangementet af hullerne eller spalterne i matricefrontpladen kan indstilles for at variere de endelige polstringsegenska-20 ber hos strengskummet og giver set i tværsnit sammenvoksede skumstrukturer med gentaget struktur indeholdende hulrum med form af polygoner eller lukkede kurver af en hvilken som helst beskrivelse. Den eneste begrænsning i arrangementet med indbyrdes afstand hos matricehullerne er, at der skal opnås kontakt og sammenvoksning mellem naboliggende strenge eller profiler efter ekstrudering fra matricefrontpladen.
25 I en foretrukket udførelsesform for opfindelsen vist på fig. 3 indeholder matricefrontpladen 1 flere rækker af små cirkulære huller, 2, hvilke rækker kan ligge på linie således, at hullerne i hver række er direkte over hinanden eller forskudt i forhold til hinanden som vist på fig. 3. Hullerne kan variere i størrelse, men fortrinsvis er hullerne af samme DK 173603 B1 16 størrelse og fortrinsvis er denne størrelse en diameter på ca. 2,5 mm eller mindre. Fortrinsvis er hulstørrelsen mindre end en diameter på ca. 1,3 mm.
Ved den foreliggende opfindelse, hvor der anvendes hulstørrelser på en diameter på mindre end ca. 2,5 mm, forårsages der et højt trykfald, som virker til på meget ensartet 5 måde at fordele strømmen gennem hvert hul, selv hvis matricefrontpladen er større end diameteren hos strømmen af skumningsdygtigt materiale, der indtræder i matricen. Dette eliminerer behovet for at kompensere for strømningsfordeling i en specifik matriceudformning, hvorved det blive muligt at fremstille komplicerede former uden, at man behøver bekymre sig for en strømningsfordelingseffekt.
10 Ved at tilvejebringe en enkelt matrice med et større antal af små huller i stedet for at tilvejebringe en specifikt fremstillet matrice, der kun er anvendelig til fremstilling afen enkelt form, kan der fremstilles forskellige komplicerede former ud fra den samme matrice ved at forsegle eller blokere alle andre huller end hullerne til den ønskede form.
Forseglingen eller blokeringen af hullerne kan ske ved en hvilken som helst metode, som 15 f.eks. fjernbetjent aktuering af hulblokeringsmidler, men de foretrukne metoder er forsegling af hullerne med et materiale, der kan fjernes, såsom epoxy, eller at anbringe en skabelon på den side af matricen, der først modtager strømmen af skumningsdygtigt materiale, således at skabelonen på effektiv måde forsegler de huller, som man ønsker at blokere.
20 Forseglingsmaterialet eller skabelonen kan let ljernes således, at der hurtigt kan fremstilles en anden form ud fra den samme matrice med en anden skabelon eller konfiguration af forseglingsmateriale, idet der kræves en minimal mængde tid til at forandre matricen.
Fig. 4, 5 og 6 viser den på fig. 3 viste matricefrontplade 1 med små cirkulære huller 2, med nogle forseglede eller blokerede huller 3. Disse matricer kan derefter kontinuert 25 fremstille de viste former.
DK 173603 B1 17
Det er også muligt inden for opfindelsens rammer at fremstille flere forskellige tværsnitsformer for en enkelt matrice.
Skum, der har rumvægte (dvs. vægtfylden af det lukketcellede skum indbefattet mellemliggende rumfang mellem strenge og profiler), der varierer fra ca. 0,3 til ca. 8 kg/m\ 5 kan opnås ved hjælp af den ovennævnte metode. Foretrukne skum er sådanne med en vægtfylde fra ca. 0,8 til ca. 4,8 kg/m3, navnlig fra ca. 1,6 til ca. 4,5 kg/m3 og mest foretrukket fra ca. 1,9 til ca. 3,2 kg/m3. De individuelle strenge i skummet har fortrinsvis en lokal vægtfylde eller strengvægtfylde fra ca. 0,8 til ca. 9,6 kg/m3 og mest foretrukket fra ca. 1,6 til ca. 4,8 kg/m3.
10 De åbne kanaler eller hulrum i skummene ifølge opfindelsen er arrangeret i en retning parallel med de ekstruderede strenge. Tilstedeværelsen af sådanne åbne kanaler bidrager til de enestående polstringsegenskaber hos skummet ifølge opfindelsen, og deres form, størrelse og hyppighed i forekomsten kan varieres ved indstilling af størrelsen, placeringen og formen af matricefrontpladens huller eller spalter. I en udførelsesform kan de 15 hulrum, der forekommer i det indre af skumstrukturen i en del deraf være større, anderledes udformet eller mere eller mindre talrig end de hulrum, som er nærmere ved overfladen eller i den resterende del af skumstrukturen for derved at tilvejebringe skræddersyede polstringsegenskaber hos den resulterende struktur. Fortrinsvis har de individuelle strenge en maksimal tværsnitsdimension, og profilerne har en maksimal tykkelse på fra 20 ca. 0,5 til ca. 10,0 mm, mest foretrukket fra 1,0 til 5,0 mm.
De sammenvoksede strenge kan danne en plade eller et bræt eller en anden genstand med et større tværsnitsareal, end det er muligt under anvendelse af eksisterende polyolefinskumekstruderingsmetoder. F.eks. kan der ved anvendelse af ækvivalente ekstruderingshastigheder fremstilles en skumstruktur ifølge opfindelsen med et tværsnit, 25 der er op til 8 gange større end det maksimale tværsnitsareal hos en ekstruderet skumgenstand fremstillet under anvendelse af en enkelt matriceåbning.
DK 173603 B1 18 På ønskelig måde gør skummet ifølge opfindelsen det muligt at opnå forbedret polstring af genstande, navnlig ved lave statiske belastninger. F.eks. har foretrukne prøver, som er fremstillet ifølge opfindelsen, og som har en tykkelse på 5 cm af de opfundne lukketcellede streng-skum, når de afprøves ved en 61 cm's faldhøjde, dynamiske polstrings-5 egenskaber, således at genstande, der fremkalder statiske belastninger (SL) på fra ca. 1,2 til ca. 3,4 kPa, ved jordens overflade oplever en topdeceleration på ca. 640 m/s2, og fortrinsvis oplever belastninger på fra ca. 1,0 til ca. 2,8 kPa topdecelerationer på mindre end ca. 540 m/s2. Ved måling af sådanne polstringsegenskaber anvendes teknikken ifølge ASTM D-1596.
10 Idet opfindelsen er beskrevet inkluderes de følgende eksempler som illustration, og de skal ikke tænkes som nogen begrænsning. Målinger i dele per hundrede er baseret på harpiksvægten.
Eksempel 1
En blanding af 80 vægt% polyethylen (PE-620, leveret af The Dow Chemical Company) 15 og 20 vægt% af en homogen tilfældig copolymer af ethylen og acrylsyre indeholdende ca. 6,5 procent acrylsyre (EEA-459 leveres af The Dow Chemical Company) og 22 dele per hundrede 1,2-dichlortetraflourethan-opblæsningsmiddeI ekstruderes gennem en 3,8 cm ekstruder forbundet til en matrice med 89 cirkulært formede huller arrangeret i 5 rækker og med lige stor indbyrdes afstand. Hullerne havde en diameter på ca. 1,09 mm 20 og en afstand på ca. 3,2 mm mellem hullernes centre. Ved ekstrudering klæbede de enkelte strenge til hinanden til dannelse af en ensartet sammenvokset lukketcellet struktur. Der blev ikke iagttaget tegn på skumustabilitet. Det resulterende skum havde en rumvægt på ca. 3,8 kg/m3 og havde ca. 10 rumfangs % åbne kanaler løbende i parallelle rækker i ekstruderingsretningen. De lukketcellede strenges diameter var ca. 3,2 mm.
25 Eksempel 2 DK 173603 B1 19
Betingelserne ifølge eksempel 1 blev i det væsentlige gentaget bortset fra, at harpiksblandingen omfattede ca. 40 vægt% homogen tilfældig copolymer af ethylen og acrylsyre indeholdende 6,5 % acrylsyre (EAA-459 leveret af The Dow Chemical Company) og 30 dele per hundrede 1,2-dichlortetrafluorethan-opblæsningsmiddel. Den resterende del af 5 harpiksblandingen omfattede lavdensitetspolyethylen (PE-620, der leveres af the Dow Chemical Company). Harpiksblandingen ekstruderes gennem en matricefrontplade med ca. 800 huller. Hvert hul havde en diameter på ca. 1,0 mm. Hullerne og rækkerne var ensartet placeret med en afstand på ca. 3,2 mm mellem centrene. Det resulterende skum havde ca. 15% åbent rumfang i form af kanaler, der løb i ekstruderingsretningen og 10 havde en skumvægtfylde på 2,9 kg/m3.
Eksempel 3
Der anvendtes en matricefrontplade med 28 individuelle X-formede indsnit med en højde og bredde i hvert X på ca. 2,3 mm og med en indsnitsbredde på ca. 0,4 mm. De X-formede indsnit var arrangeret i 5 rækker med en indbyrdes afstand på ca. 1,6 mm. En 15 harpiksblanding, der i det væsentlige var den samme som i eksempel 1, blev derefter ekstruderet gennem matricefrontpladen med en sådan hastighed, at de resulterende X-formede skumstrenge ved ekspansion kun kom i kontakt med hinanden på spidserne i det X-formede tværsnit. Det resulterende skum indeholdt ca. 35 rumfangs % åbne kanaler i plankens ekstruderingsretning. Skummets rumvægt var 4,1 kg/m3.
20 Eksempel 4
Der anvendtes en matricefrontplade med 2600 huller med en diameter på 1,0 mm og en længde på 2,5 mm arrangeret i et rektangulært mønster på 43,2 mm x 533,4 mm med en afstand på 3,0 mm mellem hullerne. En blanding af 80 vægt% polyethylen (PE-620, leveret fra The Dow Chemical Company) og 20 vægt% af en copolymer af ethylen og 25 acrylsyre indeholdende ca. 9,0% acrylsyre (EA-459 leveret fra The Dow Chemical Company), 28 dele per hundrede 1,2-dichlortetrafluorethan-opblæsningsmiddel og 0,5 DK 173603 B1 20 dele per hundrede talkum ekstruderedes, blandedes, køledes til 110°C og pressedes gennem matricefrontpladen. Der fremstilledes forskellige former indbefattet en planke målende 660 mm i bredden og 60 mm i tykkelsen. Planken havde en fremragende strengadhæsion, og plankens tykkelse varierer ikke mere end 2% af den samlede tykkelse.
5 Standardafvigelsen for 60 målinger på tværs af bredden varierer kun +/- 0,8¾. Denne nøjagtige tykkelsesmåling er vigtig, fordi den udføres uden hjælp af en efterekstru-deringsformningsmetode. De mest kompliceret udformede strengskum kunne også fremstilles uden hjælp af en efterekstruderingsformningsmetode.
Eksempel 5 10 En blanding af 80 vægt% polyethylen (PE-620, leveres af The Dow Chemical Company) og 20 vægt% SurIyn-8660 (leveret af E.I. duPont de Nemours & Co), 26 dele per hundrede af en blanding af opblæsningsmidleme 1,2-dichlortetrafluorethan og dichlor-difluormethan samt 0,8 dele per hundrede talkum ekstruderes, blandes, køles og presses gennem matricefrontpladen fra eksempel 4. Nihundrede huller i matricen var blokeret 15 til at give en homogen lukketcellet strengskumplanke med varieret vægtfylde med følgende egenskaber: ved ca. 16% gennem tykkelsesretningen fra strukturens overside er vægtfylden ca. 3,23 kg/m3; ved ca. 33% fra strukturens overside er vægtfylden ca. 3,49 kg/m3; ved ca. 50% fra strukturens overside er vægtfylden ca. 4,06 kg/m3; ved ca. 67% fra strukturens overside er vægtfylden ca. 4,46 kg/m3; og ved ca. 77% fra strukturens 20 overside er vægtfylden ca. 3,92 kg/m3. Dette viser, at der let og hurtigt kan fremstilles lukketcellede strengskumstrukturer med variabel vægtfylde.
Fig. 7 viser en matriceudformning til fremstilling af en homogen lukketcellet streng-skumstruktur med variabel vægtfylde, hvor matricefrontpladen 1 har åbninger 2, og et første niveau af blokerede åbninger i multipla af tre, 3, et andet niveau af blokerede 25 åbninger i multipla af to, 4, et tredje niveau af enkelte blokerede åbningerne, 5, og et sidste niveau uden blokerede åbninger.
DK 173603 B1 21
Eksempel 6
En blanding af 80 vægt% polyethylen (PE-4005, leveret fra The Dow Chemical Company) og 20 vægt% SurIyn-8660 (leveret af E.I. duPont de Nemours & Co) og 23 dele per hundrede 1,2-dichlortetrafluorethan-opblæsningsmiddel ekstruderes gennem en 38,1 mm 5 ekstruder forbundet til en matrice med 89 ensartet fordelte cirkulært udformede huller arrangeret i fem rækker. Hullerne havde ca. en diameter på 1,0 mm og en afstand mellem deres centre på ca. 3,2 mm. Koncentrationer på 5; 7,6; 8,5 og 10 vægt% kønrøg (Ketjenblack 600, leveret fra Akzo Chemie N.V.) tilsattes. De resulterende skum er stabile med et overfladeudseende og en størrelse ækvivalent med strengskum, der ikke 10 indeholder kønrøg. Skumvægtfyldeme ligger fra ca. 4,8 til ca. 5,6 kg/m3 og har en volumenspecifik modstand i området fra ca. 10s til ca. 109 ohm/cm.
Afprøvning
Forskellige konventionelle polyolefinharpiksskum og strengskummet fra eksempel 2 afprøvedes med hensyn til polstringsegenskaber. 5 cm tykke prøver aflukketcellet skum 15 afprøvedes for topdeceleration ved faldhøjder på 61 cm. Udover et skum ifølge opfindelsen fremstillet i overensstemmelse med eksempel 2 afprøvedes tre yderligere konventionelle lukketcellede skum (a, b, c), a) var et skum med en vægtfylde på 2,2 kg/m3 omfattende en blanding af ethylenacrylsyre og ethylenvinylacetat (25 vægt% EAA-1430, leveret af The Dow Chemical Company og 75% Elvax 470, leveret af E.I. duPont 20 deNemours & Company), b) og c) var konventionelle lukketcellede polyethylenskum med vægtfylder på henholdsvis 2,9 og 3,8 kg/m3. Polstringsegenskabeme måltes i overensstemmelse med ASTM D-1596. Resultaterne er vist på fig. 1. På figuren betegner eksempel 2 resultaterne opnået for skummet ifølge eksempel 2 og (a), (b) og (c) viser resultaterne opnået med de respektive skum (a), (b) og (c). En computerfremkaldt 25 erfaringsmæssig tilpasning bibringes for hvert af skummene. Tilpasningen er en formel, hvori topdeceleration, målt i G, defineres som en funktion af statisk belastning (SL) for de forskellige kurver.

Claims (18)

10 Eksempel 2 G = 20,7+31,l(SL)-4,3/SL a G = 32,5+38,2(SL)+2,5/SL b G = 3,2+37,2(SL)+10,9/SL c G = 7,2+30,l(SL)+17,7/SL Således er skum ifølge opfindelsen i stand til at give topdecelerationer målt i G i området 15 for statiske belastninger fra ca. 1,0 til ca. 2,0 kPa (0,15 til 0,4 Ib/in2) på mindre end eller lig med den værdi, der bestemmes med formlen G = 2,07+31,l(SL)+4,3/SL. Idet polstringsegenskaber er nødvendige for visse skumanvendelser kan der til andre anvendelser blot kræves en høj belastning af det kemedannende tilsætningsmateriale mens begge dele kan være nødvendig til yderligere andre anvendelser.
20 PATENTKRAV Lukketcellet skumstruktur, som omfatter flere sammenvoksede ekstruderede strenge eller profiler af et opskummet termoplastisk materiale, hvor strengene eller profilerne 2 er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse og hvor hver streng eller DK 173603 B1 23 hvert profil individuelt har et ensartet tværsnit langs aksen, kendetegnet ved, at skumstrukturen har en rumvægt fra 0,2 til 8 kg/m3 (0,1 til 5,0 lbs/ft3); at det ter-moplastiske materiale, i polymeriseret form, omfatter mindst en ikke-aromatisk olefin; og at en film af det termoplastiske materiale har en varmeforseglingsstyrke på mindst 3,0 5 Newton/2,5 cm bredde målt ved modificeret ASTM F-88 som nærmere angivet i beskrivelsen (efter afkøling, der følger efter sammenklæbning ved den temperatur, hvor det termoplastiske materiale opskummes).
2. Skum ifølge krav 1,kendetegnet ved, at en prøve med en tykkelse på 5 cm har sådanne dynamiske polstringsegenskaber, at genstande, som indbefatter en statisk 10 belastning på fra 1,0 til 2,8 kPa (0,15 til 0,4 lbs/in2), som falder fra en højde på 61 cm, ved jordens overflade udsættes for en topdeceleration på mindre end 540 m/s2 (55 G).
3. Skum ifølge krav 1,kendetegnet ved, at den termoplastiske harpiks er: en oliefinharpiksblanding af (a) en olefmpolymer valgt blandt homopolymerer af ethylen eller propylen, copolymerer 15 af ethylen eller propylen med en eller flere C4g-a-oIefiner og blandinger deraf; og (b) en interpolymer af ethylen og mindst en comonomer, hvilken interpolymer har et smeltepunkt, der er lavere end smeltepunktet for olefmpolymeren (a).
4. Skum ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at strengene hver er på 0,5 til 10,0 mm i den største tværsnitsdimension, eller at profi- 20 lerne hver er på 0,5 til 10,0 mm i tværsnitstykkelse. 1 Skum ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at strengene har en ikke-cirkulær tværsnitsform. 24 DK 173603 B1
6. Skum ifølge krav 5, kendetegnet ved, at strengenes tværsnitsform er formen af en stjerne, et kors eller et X.
7. Skum ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at strengene eller profilerne, når de vokser sammen, i tværsnit beskriver en gentagelses- 5 struktur, der indeholder tomrum med form af polygoner eller lukkede kurver.
8. Skum ifølge krav 4, kendetegnet ved, at strukturen omfatter profiler, der afstandsmæssigt er arrangeret i en oscillerende form valgt blandt sinusbølgeform, bikagemønster, firkantet eller trekantet savtandsmønster, med maksima og minima af naboliggende rækker eller bølger liggende på linie med hinanden, således at man sikrer 10 kontakt mellem rækker af ekstrudat.
9. Skum ifølge krav 1,kendetegnet ved, at den termoplastiske harpiks er valgt blandt tilfældige, homogene copolymerer af ethylen og acrylsyre med op til 10% acryl-syre og ionomere derivater deraf; ethylen/vinylacetat-copolymerer; ultralavdensitetspoly-ethylen; blandinger deraf og blandinger deraf med lavdensitetspolyethylen.
10. Skum ifølge krav 1 eller 3, k e n d e t e g n e t ved, at det termoplastiske materiale omfatter en polyethylen-homopolymer.
11. Skum ifølge krav 1, kendetegnet ved, at skummet indeholder et kemedan-nende additiv i en mængde på 0,5 til 50 vægt% baseret på det termoplastiske materiales vægt.
12. Skum ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det termoplastiske materiale omfat ter en blanding af polyethylen-homopolymerer.
13. Homogen lukketcellet skumstrktur med varieret vægtfylde ifølge krav 1, k ende te g n e t ved, at den omfatter flere sammenvoksede ekstruderede strenge eller profi- DK 173603 B1 25 ler, hvor strengene eller profilerne, når de vokser sammen, i tværsnit beskriver en gentagelsesstruktur, der indeholder tomrum, og med den yderligere forudsætning, at skumstrukturen har en variabel vægtfylde langs med tykkelses- eller breddeaksen inden for et vægtfyldeområde fra 0,8 til 8 kg/m3 (0,5 til 5,0 Ibs/ft3), og at strengene eller 5 profilerne er placeret i et i det væsentlige parallelt arrangement med skummets længdeakse.
14. Skum ifølge krav 1,kendetegnet ved, at det termoplastiske materiale omfatter kønrøg som et kernedannende additiv i en mængde på 5 til 50 vægt% baseret på det termoplastiske materiales samlede vægt.
15. Fremgangsmåde til fremstilling af en skumstruktur ifølge krav 1,kendete g- n e t ved, at man ekstruderer det skumningsdygtige smeltede termoplastiske materiale gennem en matriceplade med flere åbninger eller et mønster af spalter arrangeret således, at naboliggende strenge eller profiler ekstruderet derigennem kommer i kontakt med og vokser sammen med hinanden til dannelse af en skumstruktur, hvori strengene eller 15 profilerne er placeret i det væsentlige parallelt med skummets længdeakse.
16. Fremgangsmåde ifølge krav 15,kendetegnet ved, at man temporært blokerer nogle af åbningerne eller spalterne, således at de tilbageværende åbninger danner en lukketcellet skumstruktur med en ønsket form.
17. Fremgangsmåde ifølge krav 15, kendetegnet ved, at åbningerne eller spal-20 terne har en sådan størrelse og et sådant arrangement at naboliggende ekstruderede strenge eller profiler bliver indbyrdes orienterede og/eller formet og bliver forenet ved deres ekstremiteter til i strukturens tværsnit at danne et netværk med hulrum med polygonal eller lukket kurveform.
18. Fremgangsmåde ifølge krav 15,kendetegnet ved, at matricepladen har 25 minst 100 cirkulære åbninger med en diameter på mindre end 2,5 mm.
DK198805783A 1987-02-18 1988-10-17 Lukketcellet skumstruktur af sammenvoksede skumstrenge eller profiler og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skumstruktur DK173603B1 (da)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1614787A 1987-02-18 1987-02-18
US1614787 1987-02-18
US14298588A 1988-01-12 1988-01-12
US14298588 1988-01-12
US14334088A 1988-01-13 1988-01-13
US14334088 1988-01-13
US07/155,338 US4824720A (en) 1988-02-11 1988-02-11 Coalesced polyolefin foam having exceptional cushioning properties
US15533888 1988-02-11
PCT/US1988/000495 WO1988006094A1 (en) 1987-02-18 1988-02-17 Foam structure of coalesced foam strands or profiles
US8800495 1988-02-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK578388D0 DK578388D0 (da) 1988-10-17
DK578388A DK578388A (da) 1988-10-17
DK173603B1 true DK173603B1 (da) 2001-04-23

Family

ID=27486542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK198805783A DK173603B1 (da) 1987-02-18 1988-10-17 Lukketcellet skumstruktur af sammenvoksede skumstrenge eller profiler og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skumstruktur

Country Status (2)

Country Link
DK (1) DK173603B1 (da)
FI (1) FI884785A (da)

Also Published As

Publication number Publication date
DK578388D0 (da) 1988-10-17
DK578388A (da) 1988-10-17
FI884785A0 (fi) 1988-10-17
FI884785A (fi) 1988-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4824720A (en) Coalesced polyolefin foam having exceptional cushioning properties
US4801484A (en) Highly loaded coalesced foam
US3720572A (en) Synthetic wood and a method for preparation thereof
US5180751A (en) Polypropylene foam sheets
KR890002937B1 (ko) 2차성형에 적합한 폴리스틸렌계 발포 시이트
KR100577033B1 (ko) 발포 블로우 성형품 및 그의 제조방법
KR101503071B1 (ko) 폴리올레핀계 수지 발포 입자
EP2072207B1 (en) Expanded polypropylene resin beads and foamed molded article thereof
KR101161599B1 (ko) 폴리올레핀 발포층을 갖는 복합 시트의 제조 방법
US6207254B1 (en) Partially perforated foam
WO2010150466A1 (ja) ポリプロピレン系樹脂発泡粒子及び発泡粒子成形体
EP2161298A1 (en) Polypropylene resin foam particle and molding thereof
WO2016060162A1 (ja) ポリプロピレン系樹脂発泡粒子、ポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体およびその製造方法
US6908668B2 (en) Foamed polyolefin resin sheet
JP2620968B2 (ja) 発泡体構造のその製法
US5124097A (en) Method of providing closed-cell polyolefin foam having reduced blowing agent content to the end user
DE60224372T2 (de) Ethenpolymermischungen mit verbessertem modulus und schmelzfestigkeit und aus diesen mischungen hergestellte gegenstände
BR112013015136B1 (pt) Processo de formação de espuma por extrusão e espuma extrusada de polímero termoplástico
DK173603B1 (da) Lukketcellet skumstruktur af sammenvoksede skumstrenge eller profiler og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan skumstruktur
JPH06505935A (ja) 非変形ポリオレフィン発泡構造体およびその製造方法
US20050004244A1 (en) Propylene-based resin foamed sheet and container made from the same
CA1304899C (en) Foam structure of coalesced foam strands or profiles
JPH03103449A (ja) 低密度ポリエチレン系樹脂発泡体及びその製造方法
JP3448757B2 (ja) 積層ポリスチレン系樹脂発泡容器
JP4034132B2 (ja) 発泡体およびその成形品

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PBP Patent lapsed

Country of ref document: DK