FI99132C - Verkkorakenteisen vaahtomuovin valmistusmenetelmä - Google Patents
Verkkorakenteisen vaahtomuovin valmistusmenetelmä Download PDFInfo
- Publication number
- FI99132C FI99132C FI922619A FI922619A FI99132C FI 99132 C FI99132 C FI 99132C FI 922619 A FI922619 A FI 922619A FI 922619 A FI922619 A FI 922619A FI 99132 C FI99132 C FI 99132C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- blowing agent
- process according
- copolymer
- vinyl chloride
- crosslinking
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/02—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by the reacting monomers or modifying agents during the preparation or modification of macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/06—Working-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 chemical blowing agent
- C08J9/10—Working-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 chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2327/00—Characterised 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 a halogen; Derivatives of such polymers
- C08J2327/02—Characterised 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 a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08J2327/04—Characterised 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 a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08J2327/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
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)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Description
99132
Verkkorakenteisen vaahtomuovin valmistusmenetelmä
Esillä oleva keksintö koskee uutta verkkorakenteisten vaahtomuovien valmistusmenetelmää perustuen kopolymee-5 riin, jossa monomeeriseos koostuu pääasiassa vinyyliklo-ridista.
Suhteellisen suuri osa PVC:n kulutuksesta käytetään vaahdotettuihin tuotteisiin. Vaahdotetun tuotteen aikaansaamiseksi koostumukseen lisätään vaahdotusainetta. Kor-10 keissa lämpötiloissa vaahdotusaine hajoaa muodostaen kaasua yhtenä tuotteenaan, mikä johtaa tuotteen vaahtoami-seen. Vaahdotus voidaan suorittaa prosessin aikana esimerkiksi geeliyttämällä pasta tai vapaalla vaahdotuksella ekstruusion jälkeen.
15 Prosessi voitaisiin suorittaa myös useassa vaihees sa. Ensin materiaali voidaan prosessoida vaahdotusaineen hajoamislämpötilan alapuolella, ja sitten hajottaa erillisessä vaiheessa. Tämä tapahtuu usein paineen alaisena autoklaavissa siten, että materiaali ei vaahdotu. Jäähdy-20 tyksen jälkeen painetta voidaan alentaa ilman, että vaah-toamista tapahtuu. Materiaalin korkea viskositeetti alhaisissa lämpötiloissa on tähän syynä. Vaahdotusta voidaan ohjailla lämmittämällä vaahdotusaine sopivaan lämpötilaan, jossa halutut ominaisuudet saavutetaan, esimerkiksi tiheys 25 ja solurakenne.
Vaahdotetut tuotteet ovat mielenkiintoisia niiden alhaisen tiheyden vuoksi. Tilavuuteen perustuessa tämä antaa halvemman tuotteen, koska haluttu materiaali samanaikaisesti vähenee. Jäykkiä, vaahdotettuja PVC-tuotteita 30 käytetään usein "sandwich"-kerrosrakenteisiin auto-, vene- ja lentoteollisuudessa. Pehmeitä tuotteita voidaan käyttää akustiseen eristykseen, värinän vaimennukseen, eristykseen, saumaukseen jne. Sekä jäykkiä että pehmeitä tuotteita käytetään kelluvissa kappaleissa.
2 99132
Jos PVC-vaahdon mekaanista stabiilisuutta parannetaan, erityisesti korkeissa lämpötiloissa, sovellutusten laajuus kasvaa. Tämä voidaan saavuttaa silloittamalla vaahdotettu tuote. Monia menetelmiä on käytettävissä vaah-5 don silloittamiseksi, esimerkiksi säteilytys, peroksidin käyttö, mikä johtaa vapaiden radikaalien muodostumiseen, pienimolekulaaristen aineiden, joita voidaan silloittaa, lisäys jne. Silloitus säteilytyksellä on kallis prosessi, joka usein johtaa PVC:n hajoamiseen prosessin aikana. Tu-10 loksena oleva tuote on usein haurasta materiaalia.
Paljon käytetty menetelmä verkkorakenteisen PVC-vaahdon valmistamiseksi on prosessi, jonka ranskalainen yhtiö Kleber Colombes on kehittänyt (FR-patentti nro 1 366 979). Tämän menetelmän mukaan isosyanaattia lisätään 15 sekä pehmittimenä että silloittajana. Menetelmä tuottaa verkon, joka vahvistaa PVC-vaahtoa, mutta PVC ei ole osana tätä verkkoa. Tällä systeemillä on useita haittapuolia, mutta ennen kaikkea kyseessä on isosyanaatin käsittely, mikä vaatii suurta huolellisuutta. Lisäksi tuloksena oleva 20 tuote voi olla hauras ja sillä voi olla heikentynyt vastustuskyky liuottimille.
Keksinnön päämääränä on kehittää uusi menetelmä hyvän mekaanisen stabiilisuuden omaavan verkkorakenteisen vaahtopolymeerin valmistamiseksi. Olennaista on saavuttaa 25 menetelmä, joka on ympäristöystävällinen, yksinkertainen ja halpa. Päämääränä on välttää lisävaiheita prosessissa, kuten esimerkiksi silloitus säteilytyksellä.
Nämä ja muita keksinnön päämääriä saavutetaan alla kuvatulla menetelmällä ja keksintö on kuvattu ja määritel-30 ty oheisilla patenttivaatimuksilla.
Tämän keksinnön mukaan on keksitty uusi menetelmä verkkorakenteisen vinyylikloridia sisältävän vaahdon valmistamiseksi. Se on yksinkertainen, halpa ja ympäristöystävällinen eikä vaadi säteilytystä tai ylimääräisiä kemi-35 kaalien lisäyksiä (verrattuna ei-silloitetun vaahdon vai- 3 99132
Alistukseen). Tämä menetelmä perustuu siihen, että yllättäen on havaittu, että vaahdotusaineen hajoamistuotteita, joita polymeeriin lisätään, voidaan käyttää silloittajana edellyttäen, että polymeeri sisältää glysidyyliyhdisteen.
5 Siksi valmistetaan kopolymeeri, jossa vinyylikloridia ja glysidyyliä (epoksia) sisältävää monomeeriä tai mahdollisesti jotakin toista monomeeriä käytetään polymeroinnissa. Vaahdotusaine lisätään polymeeriin, jossa vaahdotusaineen hajoamistuotteet tai vaahdotusaineen reaktiotuotteiden 10 hajoamistuotteet ovat kemiallisesti reaktiivisia epoksi-ryhmien tai niiden reaktiotuotteiden kanssa. Verkkoutumi-nen tapahtuu, kun vaahdotusaine tai vaahdotusaineen reaktiotuotteet hajoavat. Polymeeriyhdiste voitaisiin ensin vaahdottaa pitämällä sitä lyhyen ajanjakson ajan vaahdo-15 tusaineen hajoamislämpötilan yläpuolella, ja sen jälkeen silloittaa lämpökäsittelyllä vaahdotusaineen hajoamislämpötilan yläpuolella pidemmällä aikavälillä. Mahdollista myöskin on suorittaa sekä vaahdotus että silloitus yhdessä prosessivaiheessa.
20 Edullisesti käytetään monomeeriseosta, jossa on 30 - 99,95 % vinyylikloridia, erityisesti 70 - 99,95 %. Glysidyyliä sisältävä monomeeri on edullisesti akrylaat-ti-, metakrylaatti- tai butyyliakrylaattikoostumus lisättynä määränä 0,05 - 30 %, edullisesti 0,2 - 5 %. Vaahdo-! 25 tusaineita, joiden hajoamistuotteita ovat esimerkiksi am moniakki, syaanihappo tai isosyaanihappo, voidaan käyttää. Havaittiin, että silloitusta voitiin kontrolloida tiettyjen vaahdotusaineiden käytöllä. Suositeltava vaahdotusaine on ei-modifioitu tai modifioitu atsodikarbonamidi. Mene-30 telmä on sovellettavissa kopolymeereille, jotka on valmis- • · tettu joko suspensio-, mikrosuspensio-, emulsio- tai mas-sapolymeroinnilla. Muita keksinnön piirteitä kuvataan yksityiskohtaisemmin alla.
Vaahdotusaine, jota voidaan käyttää useampaan tar-35 koitukseen, esimerkiksi yhdessä PVC:n kanssa, on at- 4 99132 sodikarbonamidi puhtaassa tai modifioidussa muodossa. Tämä on tuote, joka hajoaa noin 160 - 215 °C:ssa, riippuen ympäristöstä. Atsodikarbonamidi voidaan hajottaa eri tavoin: 5 H2N-CO-N=N-CO-NH2 - N2 + CO + H2N-CO-NH2 (I) (atsodikarbonamidi) H2N-CO-NH2 -* NH3 + HNCO (II) 10 syaani- tai isosyaanihappo
2 H2N-CO-N=N-CO-NH2 - H2N-CO-HN-NH-CO-NH2 + N2 + 2 HNCO
(III) 15 H-.N-C0-HN-NH-C0-NH, -* HN-NH + NH, (IV)
I I
o=c c=o \ /
N
20 H
Syaanihappo voidaan trimeroida syanuurihapoksi samoin kuin isosyanuurihappo voidaan muodostaa isosyaaniha-posta.
25 Atsodikarbonamidin lisäksi on olemassa useita vaah- dotusaineita, jotka vapauttavat ammoniakkia, esimerkiksi trihydratsinotriatsiini ja p-tolueenisulfonyylisemikarbat-sidi.
Huolimatta atsodikarbamidin hajoamisreitistä muo-30 dostuu reaktiivisia hajoamistuotteita, kuten ammoniakkia ja/tai isosyaanihappoa ja ureaa. Kokemuksesta tiedetään, että nämä tuotteet eivät saa aikaan PVC:n silloittumista.
Tämän keksinnön mukaan yllättäen on havaittu, että polymeeri, jossa epoksiryhmät on oksastettu kopolymeroin-35 nilla, voi reagoida hajoamistuotteiden kanssa, kuten esimerkiksi vaahdotusaineen urean, ammoniakin ja isosyaaniha-pon kanssa, ja muodostaa verkkorakenteen.
li 5 99132
Epoksiryhmät tuodaan mukaan glysidyyliä sisältävän monomeerin, esimerkiksi glysidyylimetakrylaatin (GMA), vinyylikloridin (VCM) ja mahdollisesti muiden monomeerien, kopolymeroinnilla. Kokonaismonomeeripitoisuudesta tulee 5 glysidyyliä sisältävää monomeeriä olla 0,05 - 30 paino-%, edullisesti 0,2 - 5 paino-%. Tämä on käytännön rajoitus, koska alle 0,05 %:lla vaikutus on liian heikko ja yli 30 %:lla tuotteesta tulee liian kallis. VCM:n määrän tulisi muodostaa ainakin 30 % monomeeripitoisuudesta. Polyme-10 rointi voidaan suorittaa suspensio-, mikrosuspensio-, emulsio- tai massapolymeroinnilla.
VCM:n ja GMA:n kopolymeroinnissa, erityisesti sus-pensiopolymeroinnilla korkeissa lämpötiloissa, on osoittautunut edulliseksi lisätä GMA noin 30 minuutin polyme-15 roinnin jälkeen. Tämä tehdään stabiilin suspension saavuttamiseksi. VCM:n ja GMA:n kopolymeroinnissa GMA:ta kuluu suhteellisesti nopeammin kuin VCM:ä (reaktiivisuussuhteet osoittavat tämän). Koska on edullista saada aikaan niin tasainen GMA-jakautuma polymeeriin kuin mahdollista, tätä 20 lisätään edullisesti jaksoittain polymeroinnin aikana. Koska GMA kuluu nopeasti, se ei rikastu monomeerifaasiin, mikä on selvästikin etu, jos halutaan käyttää PVC-tuotantolaitosta.
Epoksia sisältävän polymeerin ja vaahdotusaineen 25 hajoamistuotteiden välillä ovat useat reaktiot mahdollisia. Yksi mahdollinen reaktio on, että ammoniakki reagoi kahden tai kolmen epoksiryhmän kanssa ja muodostaa verkko-rakenteen. Toisia mahdollisia reaktioita ovat ne, joissa isosyaanihappo tai isosyanuurihappo on osallisena. Nämä 30 voivat reagoida epoksi- tai hydroksyyliryhmien kanssa. Reaktiomallit ovat kuitenkin samanlaiset kuin reaktio epoksin ja ammoniakin välillä. Tertiaariset amiinit katalysoivat hydroksyylin ja isosyanaatin välistä reaktiota. Nämä ovat reaktiotuotteet, jos ammoniakki reagoi kolmen 6 99132 epoksiryhmän kanssa. Lukuunottamatta ei voi jättää, että urea osallistuu myöskin reaktioon.
Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä:
Esimerkki 1 5 Valmistettiin kolme erilaista polymeeriformulaatiota. Nämä esitetään taulukossa 1.
Taulukko 1
Valmistusohje HP1 CPl CP 2 10 Kopolymeeri (1 % GMA+VCM) - 100 100
Homopolymeeri (VCM)=PVC 100 DOP 60 60 60
Interstab LF 36551 444
Genitron AC-22 2,5 2,5 2,5 15 Genitron SCE3 - - 2,5
Paraloid K1254 555 kaupallinen lyijystabilisaattori (Akzo Chemicals) 2atsodikarbonamidi (Schering Industrial Chemicals) 20 kodifioitu atsodikarbonamidi (Schering Industrial Chemicals) 4prosessin apuaine (Rohm and Haas Company)
Seoksia käsiteltiin kaksitelakoneessa 3 minuutin ! 25 ajan noin 150 °C:ssa. Kaksitelakoneessa ei kaasuuntumista (kuplintaa) tapahtunut. Kaksitelakoneen levyistä saatuja kaistaleita pantiin Warner-Mathis uuniin 185 °C:seen kukin erikseen 5 ja 10 minuutiksi.
Suoritettiin seuraava analyysi: 30 Geelikoostumus: (=geeli) Kvalitatiivinen (jatkuva geeli • 1 tai ei) tai kvantitatiivinen geelikoostumus (se on geelin osuus liuottimessa, joka on liukenematon PVC:iin) mitattiin tetrahydrofuraanissa (THF) huoneenlämpötilassa. Deformaatio: Deformaatio lämpötilan funktiona mitattiin 35 Mettlerin TMA:11a. Indentorilla, poikkipinta-alaltaan
II
7 99132 7 nun2, kuormitettiin näytettä voimalla 0,02 N. Alkulämpöti-la oli 35 °C ja lämmitysnopeus oli 10 °C/min. Loppulämpö-tila kammiossa oli 210 °C, joka antoi kappaleen loppuläm-pötilaksi 200 °C. Taulukossa 3 annetut tulokset ovat de-5 formaatioita loppulämpötilassa.
Kalorimetri (DSC): Hajoamisen eteneminen mitataan differentiaalisella pyyhkäisykalorimetrillä (DSC). Alkulämpöti-la oli 35 °C ja lämmitysnopeus oli 10 °C/min.
Testien tulokset on esitetty seuraavissa taulukois- 10 sa.
Taulukko 2
Kaasuuntumislämpötila Lähtölämpötila ennen Valmistusohje (Huippu), (°C) kaasuuntumista (°C) 15 HP1 175 160 CP1 180 160 CP2 173 150
Taulukko 2 osoittaa, ettei kaasuuntumislämpötilassa 20 ole merkittävää eroa kopolymeerin (VCMrGMA) ja PVC-homopo- lymeerin välillä.
Taulukko 3
Aika uunissa1 Geeli THF:ssa Deformaatio 25 Valmistusohje (min) (%) HP1 5 ei 26 HP1 10 ei 36 CP1 5 ei 28 CP1 10 kyllä 27 30 CP2 5 kyllä 11 CP2 10 kyllä (79 %) 7 W. Mathis-uunissa 185 °C:ssa.
8 99132 HPl:n tulokset vahvistavat aikaisempaa kokemusta, joka osoittaa, että hajoamistuotteet eivät silloita PVC-homopolymeerej ä.
Tosiasia, että CP1 ei silloitu 5 minuutin jälkeen, 5 vaikka se vaahdotetaan, voi osoittaa että hajoaminen noudattaa kemiallisia yhtälöitä (I) ja (II) siten, että ensimmäisessä vaiheessa muodostuu ei-reaktiivisia hajoamistuotteita ja seuraavassa vaiheessa muodostuu reaktiivisia tuotteita. Tämän merkitys on se, että vaahto voidaan muo-10 dostaa ennen kuin silloittuminen tapahtuu. Tämä on edullista, sillä verkkoutuminen kasvattaa viskositeettia ja normaalisti myös vaikeuttaa vaahdotusprosessia.
CP2 silloittui nopeammin kuin CP1, mikä johtuu siitä, että atsodikarbonamidi on tässä tapauksessa modifioitu 15 johtaen nopeampaan hajomiseen, minkä pitäisi myöskin merkitä, että reaktiiviset hajoamistuotteet vapautuvat nopeammin.
CP2:n huomattavasti parantuneet deformaatiotulokset ovat hyvin loogisia, kun silloitusta käytettäessä paran-20 nukset deformaatio-ominaisuuksissa ovat odotettavissa. Tämä on yksi tärkeimmistä parannuksista ominaisuuksissa, jotka verkkorakenteella saavutetaan.
Esimerkki 2
Ekstruusio suoritettiin kaksiruuviekstruuderilla, ; 25 jossa valmistusohje perustui PVC:iin ja kopolymeeriin (VCM:GMA 99:1), katso taulukko 4. Koe suoritettiin kahdella lämpötilaprofiililla, vertaa taulukko 5. Ekstruusion jälkeen osa näytteistä asetettiin W. Mathis-uuniin, jossa lämpötila oli 185 °C.
9 99132
Taulukko 4
Valmistusohje EHl EC1 PVC-homopolymeeri 100 5 Kopolymeeri (VCMiGMA 99:1) - 100 DOP 50 50
Interstab LF 3655 4 4
Paraloid K-125 5 5
Genitron SCE 2,5 2,5 10
Taulukko 5
Aika W.Mathis-uunissa
Ekstruuderin 185 °C:ssa Geeli Tiheys 15 Näyte lämpötila (°C) (min) THF:ssa (kg/m3) EHl 130 140 155 200 0 ei 500 130 140 155 200 5 ei 500 130 140 195 206 0 ei 650 nro 1. 130 140 155 170 0 ei 1 200 20 nro 2. 130 140 155 170 5 kyllä 500 EC1 nro 3. 130 140 155 200 0 ei 500 nro 4. 130 140 155 200 5 kyllä 500 nro 5. 130 140 195 206 0 kyllä 650 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Taulukko 5 esittää, kuten odotettua, että PVC-homo- 2 polymeerin käyttö ei aiheuta verkkoutumista. Taulukko 3 osoittaa myös, että kun kopolymeeriä käytetään, menetelmä 4 verkkorakenteen saavuttamiseksi voidaan valita. ECl:lle on 5 osoitettu, että kun lämpötila pidetään vaahdotusaineen 6 hajoamis lämpötilan alapuolella, kaasuuntuminen (vaahdotus) 7 ja silloitus voidaan suorittaa erillisessä vaiheessa 8 ekstruusion jälkeen, katso numerot 1 ja 2. Jos ekstruude 9 rin lämpötila valitaan pidettäväksi vaahdotusaineen ha 10 joamis lämpötilan yläpuolella lyhyen ajanjakson ajan, vaah- 11 dotus voidaan suorittaa, mutta silloitusta ei, katso numerot 3 ja 4. Pitämällä lämpötila korkealla pitkän matkaa 10 99132 ekstruuderissa, ajanjakso kasvaa ja sekä verkkoutuminen että vaahdotus saavutetaan ekstruusion aikana, katso numero 5.
Kun nämä mahdollisuudet ovat käytettävissä, ei pi-5 täisi olla vaikeaa sovittaa tätä prosessia monivaiheisiin prosesseihin, joissa hajottaminen suoritetaan paineen alaisena. Riippuen ajasta, kuinka kauan materiaalia pidetään vaahdotusaineen hajoamislämpötilan yläpuolella, silloitus voidaan valita suoritettavaksi ennen vaahdotusta 10 tai sen jälkeen. Erikoistapauksissa, joissa runsasasteinen vaahdotus on haluttua, voi olla edullista modifioida sula-lujuus optimaaliselle tasolle ja suorittaa jonkinasteinen silloitus ennen vaahdotusta.
Yllä olevissa esimerkeissä on käytetty pehmeitä 15 tuotteita. Tämän menetelmän mukaan ei periaatteessa ole eroa jäykkien tai puolijoustavien tuotteiden silloituksessa. Kuitenkin, jos vaahdotusta ei haluta prosessin aikana, "kickereiden" (aktivaattoreiden) valinnanmahdollisuus vähenee, koska lämpötila prosessin aikana on korkeampi. Käy-20 tettäessä vinyylikloridia sisältäviä polymeerejä lämpö-stabilisaattorin valinta on kriittisempää. Jos käytetään kalsium/sinkki-pohjaisia tai tinapohjaisia stabilisaatto-reita, materiaali voidaan prosessoida ilman, että vaah-toamista telalla tai ekstruuderissa tapahtuu. Silloitus • 25 vaahdotuksen yhteydessä on helpoimmin saavutettaessa, jos käytetään modifioitua atsodikarbonamidia (vaahdotus saadaan alemmissa lämpötiloissa).
esimerkki 3
Taulukon 6 materiaaleja käsiteltiin kaksitelako-30 neessa kolmen minuutin ajan noin 165 °C:ssa. Tämä antaa massalle noin 175 °C lämpötilan. Materiaalit vaahdotettiin uunissa 185 °C:ssa. Taulukossa 7 esitetään, jos verkkoutuminen on tapahtunut vaahdotuksen jälkeen.
li 11 99132
Taulukko 6
Valmistusohje CP3 CP4 CP5 CP6 CP7
Kopolymeeri (VCM:GMA 99:1) 100 100 100 100 100
Genitron AC-2 2,5 2,5 2,5 5 Paraloid K125 555 55
Genitron SCE - - - 2,5 5
Butyylibentsyyliftalaatti5 10 10 10
Irgastab CZ-1306 2222 2
Edenol D-817 2 - 2 - 2 10 5pehmitin kaupallinen kalsium/sinkki-stabilisaattori (Ciba-Geigy) 7epoksoitu soijaöljy 15 Taulukko 7 Näyte Aika uunissa 185 °C:ssa Geeli THF:ssa CP3 5 min ei 10 min ei CP4 5 min ei 20 10 min ei CP5 5 min ei 10 min ei CP6 2 min kyllä 5 min kyllä 25 10 min kyllä CP7 2 min kyllä 5 min kyllä 10 min kyllä 30 Taulukossa 6 ja 7 esitetään, että tietyissä formu- • 1 • laatioissa on välttämätöntä käyttää modifioitua atsodikar- bonamidia, esimerkiksi Genitron SCE:tä, verkkorakenteen saavuttamiseksi.
12 99132
Esimerkki 4
Plastisoleile käytetään menetelmässä seuraavia for-mulaatioita, viitataan valmistusohjeeseen taulukossa 8.
5 Taulukko 8
Valmistusohje PCI PC2 PH1
Emulsiopolymeeri (PVC) - - 100
Emulsiopolymeeri (VCM:GMA 99:1) 100
Emulsiopolymeeri (VCM:GMA 98:2) - 100 10 DOP 50 50 50
Dyphos8 3 3 3
Genitron AC-SP49 2,5 2,5 2,5 8Kaksiemäksinen lyijyfosfiitti (lämpöstabilisaattori) 15 9Atsodikarbonamidi hienojakoisena dispersiona.
Nämä formulaatiot sekoitetaan ja pasta levitetään irrokepaperille. Plastisoli geeliytetään ja vaahdotetaan 190 °C:ssa. Taulukossa 9 esitetään, onko verkkoutuminen 20 tapahtunut vaahdotuksen jälkeen vai ei.
Taulukko 9 Näyte Aika uunissa 190 °C:ssa Geeli THF:ssa PCI 5 min kyllä ' 25 10 min kyllä PC2 5 min kyllä 10 min kyllä PH1 5 min ei 10 min ei 30
Taulukko 9 esittää, että PVC-homopolymeerin käyttö ei anna verkkorakenteista vaahtoa, mutta kopolymeeri (VCM:GMA) antaa verkkorakenteen plastisolin vaahdotuksen yhteydessä, kun vaahdotusaineena on käytetty atsodikar- 13 99132 bonamidia. Siten osoitetaan, että menetelmää voidaan käyttää myös plastisoleille.
Tämän keksinnön mukaan on kehitetty menetelmä, joka mahdollistaa vaahdotettujen vinyylipolymeerien silloit-5 tamisen lisäämällä epoksiryhmiä, jotka saadaan kopolymee-rin välityksellä. Verkkoutuminen tapahtuu vaahdotusaineen hajoamistuotteiden avulla. Muiden kemiallisten seosten, kuin näiden vaahdotukseen tarvittavien, käyttö ei ole tarpeellista.
10 Niin kauan kuin prosessilämpötila on alempi kuin hajoamislämpötila, ei ole vaaraa ei-halutun silloittumisen tapahtumiselle esimerkiksi ekstruusion tai telasekoituksen aikana. Tiettyjen vaahdotusaineiden käytöllä silloitusta voidaan kontrolloida siten, että silloittuminen alkaa sen 15 jälkeen, kun vaahdotus on alkanut. Käyttämällä pääasiassa vinyylikloridia sisältäviä polymeerejä, prosessi toimii prosessoitaessa joustavia, puolijoustavia ja jäykkiä sus-pensiopolymeerejä. Prosessi toimii myös plastisoleja prosessoitaessa. Lisäksi se ei ole kovin herkkä parannuksille 20 stabilisaattorisysteemeissä.
Claims (11)
1. Menetelmä silloitetun, vaahdotetun vinyyliklori-dia sisältävän polymeerin valmistamiseksi, tunnet- 5. u siitä, että vaahdotusainetta lisätään kopolymeeriin, joka on valmistettu kopolymeroimalla vinyylikloridia, gly-sidyyliä (epoksia) sisältävää monomeeriä ja mahdollisesti muita monomeerejä, kopolymeerin vaahdottamiseksi, jolloin vaahdotusaineen hajoamistuotteet tai vaahdotusaineen reak- 10 tiotuotteiden hajoamistuotteet ovat kemiallisesti reaktiivisia kopolymeerin epoksiryhmien tai sen reaktiotuotteiden kanssa, ja jolloin silloittuminen tapahtuu, kun vaahdotus-aine tai vaahdotusaineen reaktiotuote hajoaa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että polymeeriyhdiste vaahdotetaan ensin pitämällä sitä vaahdotusaineen hajoamislämpötilan yläpuolella lyhyen ajanjakson ajan ja silloitetaan sen jälkeen lämpökäsittelyllä vaahdotusaineen hajoamislämpötilan yläpuolella pitemmän ajanjakson ajan.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaahdotus ja silloitus suoritetaan yhdessä prosessivaiheessa.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään glysidyyliä sisäl- 25 tävää monomeeriä, joka on akrylaatti-, metakrylaatti- tai butyyliakrylaattikoostumus.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään polymeeriä, joka sisältää 0,05 - 30 % glysidyyliä sisältävää akrylaattia.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään monomeerikoostu- musta, jossa on 30 - 99,95 % vinyylikloridia.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään vinyylikloridin ja 35 glysidyylimetakrylaatin (GMA) kopolymeeriä, joka on vai- 99132 mlstettu suspensio-, mikrosuspenslo-, emulsio- tai mas-sapolymerolnnllla.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siltä, että käytetään monomeerlkoostu- 5 musta, jossa VCM muodostaa 70 - 99,95 %, edullisesti 99,98 % koostumuksesta, ja GMA muodostaa 0,05 - 30 % ja edullisesti 0,2 - 5 % monomeerikoostumuksesta.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siltä, että käytetään vaahdotusalnetta, 10 joka muodostaa ammoniakkia tai syaanlhappoa ja/tal Iso-syaanlhappoa hajoamlstuotteinaan.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaahdotusaineena käytetään modifioimatonta tai modifioitua atsodikarbonamidia.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään atsodikarbonami dia, joka on pintakäsitelty sinkkioksidilla. 99132
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO894955 | 1989-12-08 | ||
NO894955A NO170340C (no) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | Fremgangsmaate for fremstilling av en kryssbundet skummet vinylkloridholdig kopolymer |
PCT/NO1990/000177 WO1991009076A1 (en) | 1989-12-08 | 1990-11-29 | Method for production of crosslinked plastic foam |
NO9000177 | 1990-11-29 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI922619A FI922619A (fi) | 1992-06-05 |
FI922619A0 FI922619A0 (fi) | 1992-06-05 |
FI99132B FI99132B (fi) | 1997-06-30 |
FI99132C true FI99132C (fi) | 1997-10-10 |
Family
ID=19892672
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI922619A FI99132C (fi) | 1989-12-08 | 1992-06-05 | Verkkorakenteisen vaahtomuovin valmistusmenetelmä |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5300533A (fi) |
EP (1) | EP0502922B1 (fi) |
JP (1) | JPH0768398B2 (fi) |
KR (1) | KR927003702A (fi) |
CN (1) | CN1034585C (fi) |
AT (1) | ATE119557T1 (fi) |
AU (1) | AU648769B2 (fi) |
BR (1) | BR9007906A (fi) |
CA (1) | CA2069761C (fi) |
DE (1) | DE69017710T2 (fi) |
DK (1) | DK0502922T3 (fi) |
FI (1) | FI99132C (fi) |
HU (1) | HU212624B (fi) |
NO (1) | NO170340C (fi) |
PT (1) | PT96131B (fi) |
RU (1) | RU2105775C1 (fi) |
WO (1) | WO1991009076A1 (fi) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0510521A3 (en) * | 1991-04-26 | 1993-02-10 | Nippon Zeon Co., Ltd. | A method of preparation of foamed articles of polyvinyl chloride resins |
JPH0794571B2 (ja) * | 1992-07-22 | 1995-10-11 | 日本ゼオン株式会社 | 樹脂積層体の製造方法 |
JPH06228393A (ja) * | 1993-02-02 | 1994-08-16 | Nippon Zeon Co Ltd | 架橋性プラスチゾル |
US6054207A (en) | 1998-01-21 | 2000-04-25 | Andersen Corporation | Foamed thermoplastic polymer and wood fiber profile and member |
US6344268B1 (en) | 1998-04-03 | 2002-02-05 | Certainteed Corporation | Foamed polymer-fiber composite |
CN101294439B (zh) * | 2008-06-16 | 2011-12-21 | 吴绍元 | 一种多功能节能保温装饰板 |
CN102391434B (zh) * | 2011-08-23 | 2013-04-24 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种交联聚氯乙烯泡沫及其制备方法 |
CN102964720B (zh) * | 2012-11-27 | 2014-10-22 | 佛山佛塑科技集团股份有限公司 | 一种交联聚氯乙烯结构泡沫材料及其制备方法 |
US9694897B2 (en) | 2015-03-20 | 2017-07-04 | Michael A. Pero, Iii | System for manufacture of foam sheets rigidized with polymer infiltration |
US10301006B2 (en) | 2015-03-20 | 2019-05-28 | Michael A. Pero, Iii | Rigid polymer material sheet for building construction |
AU2016343601B2 (en) * | 2015-10-20 | 2020-06-25 | Basf Se | System and method for producing in-situ foam |
WO2021127983A1 (en) * | 2019-12-24 | 2021-07-01 | Dow Global Technologies Llc | Cross-linked epoxy-containing ethylene interpolymer foams |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS465220Y1 (fi) * | 1967-12-18 | 1971-02-24 | ||
JPS465221Y1 (fi) * | 1968-11-18 | 1971-02-24 | ||
JPS5210151B2 (fi) * | 1972-04-03 | 1977-03-22 | ||
GB1490912A (en) * | 1974-02-13 | 1977-11-02 | Mitsubishi Monsanto Chem | Process for preparing a highly expanded vinyl chloride copolymer foam product |
JPS572343A (en) * | 1980-06-04 | 1982-01-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Foam of crosslinked vinyl chloride resin and its preparation |
JPS5821433A (ja) * | 1981-07-30 | 1983-02-08 | Otsuka Chem Co Ltd | 塩化ビニル系発泡性樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-12-08 NO NO894955A patent/NO170340C/no unknown
-
1990
- 1990-11-09 KR KR1019920701335A patent/KR927003702A/ko not_active Application Discontinuation
- 1990-11-29 AT AT91900062T patent/ATE119557T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-11-29 EP EP91900062A patent/EP0502922B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-29 RU SU5052327A patent/RU2105775C1/ru active
- 1990-11-29 HU HU9201897A patent/HU212624B/hu not_active IP Right Cessation
- 1990-11-29 JP JP3500703A patent/JPH0768398B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-29 BR BR909007906A patent/BR9007906A/pt not_active Application Discontinuation
- 1990-11-29 AU AU68804/91A patent/AU648769B2/en not_active Ceased
- 1990-11-29 US US07/859,719 patent/US5300533A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-29 DE DE69017710T patent/DE69017710T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-29 WO PCT/NO1990/000177 patent/WO1991009076A1/en active IP Right Grant
- 1990-11-29 CA CA002069761A patent/CA2069761C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-29 DK DK91900062.0T patent/DK0502922T3/da active
- 1990-12-07 PT PT96131A patent/PT96131B/pt not_active IP Right Cessation
- 1990-12-08 CN CN90109959A patent/CN1034585C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-05 FI FI922619A patent/FI99132C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69017710D1 (de) | 1995-04-13 |
BR9007906A (pt) | 1992-09-15 |
HU9201897D0 (en) | 1992-09-28 |
HU212624B (en) | 1996-09-30 |
DE69017710T2 (de) | 1995-11-09 |
FI922619A (fi) | 1992-06-05 |
AU6880491A (en) | 1991-07-18 |
CN1034585C (zh) | 1997-04-16 |
EP0502922A1 (en) | 1992-09-16 |
JPH05501730A (ja) | 1993-04-02 |
WO1991009076A1 (en) | 1991-06-27 |
CN1052311A (zh) | 1991-06-19 |
CA2069761C (en) | 1998-08-04 |
DK0502922T3 (da) | 1995-07-24 |
US5300533A (en) | 1994-04-05 |
HUT62626A (en) | 1993-05-28 |
NO170340C (no) | 1992-10-07 |
PT96131A (pt) | 1991-09-30 |
FI922619A0 (fi) | 1992-06-05 |
PT96131B (pt) | 1998-04-30 |
FI99132B (fi) | 1997-06-30 |
AU648769B2 (en) | 1994-05-05 |
CA2069761A1 (en) | 1991-06-09 |
EP0502922B1 (en) | 1995-03-08 |
ATE119557T1 (de) | 1995-03-15 |
RU2105775C1 (ru) | 1998-02-27 |
KR927003702A (ko) | 1992-12-18 |
NO894955D0 (no) | 1989-12-08 |
NO894955L (no) | 1991-06-10 |
JPH0768398B2 (ja) | 1995-07-26 |
NO170340B (no) | 1992-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI99132C (fi) | Verkkorakenteisen vaahtomuovin valmistusmenetelmä | |
EP2024411B1 (en) | Formulations for cellular, foamed - polymer products based on polyvinyl chloride, improved cellular, foamed-polymer products based on polyvinyl chloride and a process for producing said improved cellular foamed-polymer products | |
US6103784A (en) | Corrosion resistant structural foam | |
US3717559A (en) | Process for the preparation of polypropylene resin foams | |
KR20090051074A (ko) | 제어가능한 방향으로 발포하는 멀티세그먼트 발포성 중합체조성물 | |
US3711431A (en) | Method of manufacturing lightweight building components | |
US3983295A (en) | Rigid or semirigid foams and process of making them | |
US5773481A (en) | Polyolefin particle foam | |
CA1103843A (en) | Crosslinked polyvinyl halide-bis(hydrocarbyl) vinylphosphonate films and foams | |
US4731211A (en) | Cellular thermosetting fluoropolymers and process for making them | |
US3717595A (en) | Cell stabilizer for vinyl resin foams | |
US3597370A (en) | Hollow bodies of copolymers of vinyl chloride and ethylene | |
JP3418713B2 (ja) | 架橋発泡体及びその製造方法 | |
US4843123A (en) | Cellular thermosetting fluorodiepoxide polymers | |
Sipaut | The Use of Polyfunctional Monomers in Ceosslinked Polyolefin Foams | |
JPH05194779A (ja) | 架橋塩化ビニル系樹脂発泡体およびその製造法 | |
O'Connor | Chemical Blowing Agent Systems for Polymer Foam Manufacture | |
JPS6023131B2 (ja) | 塩化ビニル系樹脂発泡体の製造法 | |
JPS636582B2 (fi) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
MM | Patent lapsed |