HU212810B - Process for producing closed pore polyethylene foam with improved dimensional stability - Google Patents

Process for producing closed pore polyethylene foam with improved dimensional stability Download PDF

Info

Publication number
HU212810B
HU212810B HU9202747A HU274792A HU212810B HU 212810 B HU212810 B HU 212810B HU 9202747 A HU9202747 A HU 9202747A HU 274792 A HU274792 A HU 274792A HU 212810 B HU212810 B HU 212810B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polyolefin
foam
weight
blowing agent
fatty acid
Prior art date
Application number
HU9202747A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT62627A (en
HU9202747D0 (en
Inventor
Chung Poo Park
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=23925428&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HU212810(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of HU9202747D0 publication Critical patent/HU9202747D0/hu
Publication of HUT62627A publication Critical patent/HUT62627A/hu
Publication of HU212810B publication Critical patent/HU212810B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • C08J9/141Hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0014Use of organic additives
    • C08J9/0023Use of organic additives containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/101Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
    • C08K5/103Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Az eljárásban stabilitás szabályzó szerként a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,1-10 tömeg%-ban 2224 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét alkalmazzák.
A leírás terjedelme: 6 oldal
HU 212 810 B
HU 212 810 Β
A találmány tárgya eljárás zártcellájú javított mérettartóságú poliolefin hab előállítására. A találmány szerinti eljárással előállított habok friss vagy nem teljesen kikeményedett formában javított, emelt hőmérsékletű alakváltozási jellemzőkkel, és javított elektrosztatikus disszipáció tulajdonságokkal rendelkeznek.
Általánosan ismert gyakorlat szerint a zártcellás polietilén habokat extrudálásos habosító eljárással lehet előállítani, mely eljárás során egy hőre lágyuló polietilént hőközléssel lágyítanak, a hő-lágyított polimert nyomás alatt összekeverik egy illó anyaggal, mint például klór-fluor-szénhidrogénnel, majd a kapott keveréket egy szerszámnyíláson vagy formázó nyíláson keresztül egy kisebb nyomású zónába továbbítják, ahol az illó anyag elpárologva cellás szerkezetet alakít ki, amelyik lehűlés után a megfelelő cellájú szilárd polietilén habbá alakul. Megfelelő ipari extrudálásos habosító eljárások kidolgozásánál - különösen kisebb molekulatömegű poliolefinek viszonylag kis sűrűségű habjainak előállításához - számos különböző (és sokszor egymással versenyben álló) üzleti és technikai követelmény megfelelő egyensúlyát kell biztosítani. Ennek következtében a legtöbb extrudálásos habosító technológia tapasztalatokon alapuló empirikus úton van kialakítva, melyekben egy adott kereskedelmi termék előállításához speciális anyagokat és eljárásokat alkalmaznak.
Az egyre növekvő jelentőségű poliolefin hab termékekkel szemben támasztott egyik követelmény a frissen készített vagy a csak részben kikeményedett termékek emelt hőmérsékletű alakváltozási jellemzői (azaz a hab mérettartósága emelt hőmérsékleteken megfelelő tárolás előtt vagy öregítés előtt, amely alatt a hab cellaszerkezetén belüli eredeti habosítószer teljes egészében levegőre cserélődik). Ez a jellemző növekvő fontossággal bír, mivel (a) viszonylag friss poliolefin habok emelt hőmérsékletű alakváltozási jellemzői alapvetően függnek az eljárásban alkalmazott egyes alkotórészektől (például habosítószertől, adalékanyagoktól); (b) a raktározási költségek, tároló helyigény és/vagy egyéb tényezők miatt a poliolefin hab termékeket a teljes kikeményedés előtt a gyártóhelytől gyakran el kell szállítani; és (c) az ilyen részlegesen kikeményedett habtermékek a zárt szállítóeszközökben történő szállítás folyamán, különösen kedvezőtlen éghajlati körülmények között vagy rendkívül meleg időben, hosszú időn át ki lehetnek téve viszonylag magas hőmérsékletnek. Ezt a problémát tovább súlyosbítja, hogy a jelenlegi irányzat szerint különböző stabilitás szabályzó szereket alkalmaznak, amelyek ugyan a habosítóanyagok szélesebb körével együtt alkalmazva javított környezeti hőmérsékletű mérettartóságot biztosítanak, de hátrányos módon általában meghosszabbítják a poliolefin hab termékek ún. „teljesen kikeményedett” állapotának eléréséhez szükséges időt.
Az iparban jelenleg elkezdték használni az ún. „lágy” klór-fluor-szénhidrogén habosítószereket, így például CFC-142b (1 -klór-1,1 -difluor-etánt), ilyen lágy klór-fluor-szénhidrogéneket tartalmazó elegyeket vagy szénhidrogén habosítószereket, mint például izobutánt. Ezek a vegyületek a környezetben a környezetre kevésbé ártalmas bomlástermékekre bomlanak. Hátrányos, hogy a CFC-142b és izobután a polietilénes polimerekből gyorsabban kijut, mint ahogy a levegő helyettesíti, és ennek következtében a hab összeesik. Ennek a problémának az elkerülésére stabilitás szabályzó szereket alkalmaznak, amelyek a halogénezett szénhidrogén vagy szénhidrogén habosítószerek permeációs sebességét csökkentik.
Az U.S. 4 368 276 számú szabadalmi leírásban Nhelyettesített zsírsavamidok használatát ismertetik poliolefin habokhoz stabilitás szabályzó szerként. Bizonyos felhasználásoknál, mint például érzékeny elektronikus alkatrészek csomagolásánál a haboknak elektrosztatikus disszipáció tulajdonsággal kell rendelkezniük, hogy felületükön töltésfelhalmozódások - amelyek az elektronikus alkatrészekkel érintkezve kisüléseket okozhatnak - ne alakulhassanak ki. A fentiekben említett N-helyettesített zsírsavamidok alkalmazásával készült habokkal kapcsolatban megállapították, hogy bár számos végfelhasználáshoz hatásosan működnek, az elektrosztatikus disszipációt nem javítják mérhető módon. Ráadásul, ha sztatikus szabályozórendszereket, mint például alkil-aminokat adnak a készítménybe, ezek az N-helyettesített zsírsavamidok stabilitás szabályzó tulajdonságát hátrányosan befolyásolják.
Fentiek ismeretében célul tűztük ki olyan poliolefin habok előállítási eljárásának kidolgozását, amelyek friss hab formában, jó emelt hőmérsékletű alakváltozási tulajdonságokkal rendelkeznek. Célunk volt továbbá, hogy eljárásunkkal fokozott elektrosztatikus disszipáció tulajdonsággal rendelkező poliolefin habok legyenek előállíthatók.
A viszonylag friss poliolefin habok célkitűzésünknek megfelelő emelt hőmérsékletű, alakváltozási tulajdonságainak (így emelt hőmérsékleten, például 66 ’Con a mérettartóságának, hő hatására bekövetkező alakváltozás maximális hőmérsékletének) javítását a találmány szerinti eljárással érhetjük el, oly módon, hogy a poliolefinbe a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,ΙΙΟ tömeg%-ban 22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét elegyítjük (például az extrudálásos habosítás folyamán). A fenti tulajdonságok különösen előnyösen változnak, ha a találmány szerinti eljárásban habosítószerként CFC-142b, vagy hasonló „lágy” klór-fluor-szénhidrogén habosítószert; izobutánt vagy hasonló szénhidrogéneket; vagy ezek elegyét alkalmazzuk.
A találmány szerinti eljárásban poliolefinként etilén homopolimereket vagy etilénből és egyéb monomerekből, mint például propilénből, 1-buténből, 1-okténből vagy egyéb poliolefinekből, különösen a-poliolefinekből (a továbbiakban lineáris kis sűrűségű polietilénekből); telített karbonsavak vinil észtereiből, mint például vinil-acetátból vagy vinil-propionátból; egy kettőskötést tartalmazó telítetlen karbonsavak alkil-észtereiből, mint például metil-akrílátból vagy -metakrilátból, etilakrilátból vagy -metakrilátból, propil-akrilátból vagy -metakrilátból, butil- vagy izobutil-akrilátokból vagy -metakrilátokból; (2-etil-hexil)-akrilátból dimetil-ma2
HU 212 810 Β leátból; különböző egy kettőskötést tartalmazó telítetlen karbonsavakból, mint például akrilsavból, metakrilsavból, etakrilsavból, krotonsavból, mezakonsavból felépülő kopolimereket alkalmazunk. Polimerként különösen előnyösek a következő polimerek: polietilén, lineáris kis sűrűségű polietilén, etilén-vinil-acetát-kopolimerek és etilén-akrilsav-kopolimerek. A találmány szerinti eljárásban kettő vagy több fentiekben felsorolt poliolefin elegyét is alkalmazhatjuk.
A találmány szerinti eljárással előállított találmány szerinti poliolefin hab előnyös jellemzője, hogy friss hab formában emelt hőmérsékleteken javított alakváltozási és stabilitási jellemzőkkel rendelkezik, ami a kis mennyiségben alkalmazott 22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészter adalékanyagnak köszönhető. Az előnyös stabilitás szabályzó szer a glicerin-monobehenát.
A találmány szerinti eljárásban a 22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoésztere egyéb zsírsavészterekkel együtt, a zsírsav tisztaságától függően, elegy formájában is jelen lehet, illetve alkalmazhatjuk, így például a monobehénsav egy hidrogénezett repcemag olaj, ami 60 tömeg%-ban 22 szénatomos zsírsavakat, 38 tömeg%-ban 18 szénatomos zsírsavakat, és 2 tömeg%-ban 14-16 szénatomos zsírsavakat tartalmaz. Továbbá az észter elegy 40 tömeg%-ának megfelelő mennyiségben tartalmazhat diésztereket és 15 tömeg%-ban triésztereket is.
A fent ismertetett zsírsav-monoészterekkel együtt alkalmazhatunk segéd stabilitást szabályozó szereket is, mint például az U.S. 4 214 054, U.S. 3 644 230 vagy U.S. 4 368 276 számú szabadalmi leírásokban ismertetett hosszú szénláncú alkil-aminokat, zsírsavésztereket, zsírsavamidokat vagy N-helyettesített zsírsavamidokat. Ezeket a segéd stabilitás szabályzó szereket abból a célból alkalmazhatjuk, hogy a poliolefin habok mérettartósága mind a környezeti hőmérsékleten, mind az emeltebb hőmérsékleten megfelelő legyen.
Fentieken kívül a találmány szerinti eljárásban alkalmazhatunk egy sztatikus töltéseket disszipáló szert is. Ilyen antisztatizáló adalékanyagok lehetnek például a következő vegyületek: alkil-aminok, etoxilált alkilaminok és alkenil-aminok, valamint kvatemer ammónium vegyületek, mely vegyületek meglepő módon nem rontják a hab méretstabilitását. A találmány szerinti eljárásban alkalmazhatunk még egyéb adalékanyagokat, mint például gócképzőket (például talkum port, nátrium-hidrogén-karbonátot, kalcium-szilikátot), színezőanyagokat és antioxidánsokat.
A gyakorlatban a találmány szerinti eljárásban a
22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,15-5 tömeg% mennyiségben alkalmazzuk. Függetlenül attól, hogy a 22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét önmagában vagy a fentiekben ismertetett segéd stabilitást szabályzó adalékanyaggal együttesen alkalmazzuk, az adalékanyagok összes mennyisége nem haladhatja meg a poliolefin tömegére vonatkoztatott 10 tömeg%-ot, és a minimális mennyisége pedig előnyösen annyi, amennyi elégséges ahhoz, hogy a friss hab hosszú időn át 66 °C hőmérsékletnek kitéve se zsugorodjon 10 térfogat%-nál nagyobb mértékben.
A találmány szerinti eljárással a habosított poliolefin gyártmányokat (más néven poliolefin habot) úgy állíthatjuk elő, hogy (a) poliolefint hőközléssel lágyítjuk, (b) a hő-lágyított poliolefinbe a polietilén tömegére vonatkoztatva 0,1-10 tömeg%-ban 22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét elegyítjük, (c) majd az elegybe 100 g polietilénre számítva 0,020,35 g-mol illő szerves habosítószert elegyítünk, és (d) a kapott gélt egy alacsonyabb nyomású zónába extrudáljuk.
Az illó szerves habosítószert a kiindulási poliolefinbe olyan részarányban adagoljuk, hogy a kapott habosított porózus termék kiterjedése a kívánt mértékű legyen, így általában 100-szoros térfogatkiterjedéssel olyan terméket kapjunk, amelynek öregítés utáni habsűrűsége kicsi, akár 9,6 kg/m3 legyen. A habosítószer kiindulási részarányától függően a találmány szerinti eljárással kapott hab sűrűsége 9,6-160 kg/m3 lehet. A találmány szerinti eljárással kapott habtermékek előnyösen viszonylag kis sűrűségűek, így 16-96 kg/m3. A találmány szerinti eljárással még előnyösebben 1648 kg/m3 sűrűségű poliolefin habok állíthatók elő. A találmány szerinti eljárásban az ilyen sűrűségű poliolefin habok előállításához az illó szerves habosítószert 100 g poliolefinre számítva 0,02-0,35 g-mol mennyiségben alkalmazzuk.
A találmány szerinti eljárásban az illó szerves habosítószer típusa gyakorlatilag nem kritikus. Valójában a találmány szerinti eljárás egyik igen előnyös jellemvonása, hogy a zsírsav-monogliceridekkel (vagy a fentiekben ismertetett segéd stabilitás szabályzó szerekkel alkotott elegyeivel) az illó szerves habosítóanyagok eddigieknél sokkal szélesebb körét alkalmazhatjuk együtt, kívánt tulajdonságú (mint például környezeti hőmérsékleten mérettartó és/vagy friss hab formában megfelelő emelt hőmérsékletű alakváltozási jellemzőkkel rendelkező) kis sűrűségű poliolefin hab előállítására. Ezeket az illó szerves habosítószereket alkalmazhatjuk akár önmagukban, akár hő hatására bomló gázfejlesztő kémiai habosítóanyagokkal vagy habosító segédanyagokkal, mint például vízzel vagy szén-dioxiddal együttesen is. Ez utóbbi habosító segédanyagok habosítószerként vagy primer habosítószerként is szóbaj öhetnek. A találmány szerinti eljárásban előnyösen olyan illó szerves habosítószereket alkalmazunk, amelyek forráspontja légköri nyomáson a poliolefin olvadáspontja alatti. Illó habosítószerként alkalmazhatunk 1-4 szénatomos halogénezett szénhidrogéneket, mint például triklór-fluor-metánt, diklór-difluor-metán, diklór-fluor-metánt, klór-di fluor-metánt, 1,1,2-triklórtrifluor-etánt, 1,2-diklór-tetrafluor-etánt, 1,1-diklór2.2.2- trifluor-etánt, 1,1 -diklór- 1-fluor-etánt, 1-klór1.2.2.2- tetrafluor-etánt, 1 -klór-1,1 -difluor-etánt,
1.1.1.2- tetrafluor-etánt, 1,1-difluor-etánt, etil-kloridot, metil-kloridot vagy metilén-kloridot, csakúgy mint illó, nem-halogénezett szénhidrogéneket, mint például pro3
HU 212 810 Β pánt, butánt, izobutánt, butént, propilént vagy pentánt. Természetesen két vagy több ezen előzőekben felsorolt habosítószert tartalmazó elegyet is alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárás egyik igen előnyös megvalósítási módjánál olyan habosítószer elegy rendszert alkalmazunk, amely a habosítószer elegy rendszer össztömegére vonatkoztatva 40-90 tömeg%-ban 1-klór1,1-difluor-etánt és 60-10 tömeg%-ban etil-kloridot tartalmaz.
A találmány szerinti eljárásban a habosítószert a kiindulási poliolefinnel konvencionális módon elegyítjük, folyóképes gél előállítására. Előnyösen az elegyítést folyamatos módon, például egy keverő extruderben kivitelezzük hőt alkalmazva a szilárd polimer lágyítására. Ezen folyamat alatt nyomást alkalmazunk, hogy a habosítószer „gázmentes” formában maradjon, és mechanikus keveréssel biztosítjuk a polimer és a habosítószer alapos elkeverését. A kapott géles anyagot szükséges esetben lehűtés után egy megfelelő szerszámnyíláson át egy alacsonyabb nyomású térbe, például normál légköri nyomású térbe, továbbítjuk, ahol az kisebb sűrűségű porózus masszává terjed ki. Az extruderből távozó habos anyagot az extrudertől eltávolítva lehűlni hagyjuk, miáltal az polimer habbá keményedik. A kapott kemény polimer habot tovább feldolgozhatjuk, tárolhatjuk vagy felhasználhatjuk.
A találmány szerinti eljárással előállított poliolefin hab alapvetően zártcellájú és még kis sűrűségeknél is, azaz 16-48 kg/m3 sűrűségnél és friss hab formájában is mérettartó környezeti hőmérsékleten csakúgy, mint emelt hőmérsékleten.
Az extrudálásos eljárással habosított termékek mérettartósságát úgy határozzuk meg, hogy adott vizsgálati körülményeknek kitett vizsgálati habminták térfogatváltozását az idő függvényében figyeljük meg. A vizsgálati habmintákat az extrudálással készített friss termékből, vagyis az extrudáló szerszám elhagyását követő 15 percen belül vágással készítjük. A vizsgálati habminták mérete: hosszúság 13 cm; vastagság 1,3 cm és szélesség 2,5 cm; a minták teljes térfogatát például víz kiszorításukkal határozzuk meg. A mérettartóság vizsgálatához a minták kezdeti térfogatát önkényesen választjuk meg mint kiindulási alapot. A mérettartóságot környezeti hőmérsékleten úgy határozzuk meg, hogy az egyedi habmintákat légköri nyomáson és szobahőmérsékleten (például 23 °C-on) levegőre tesszük ki, és periodikusan mérjük térfogatukat; így meghatározzuk azt a legkisebb térfogatot, amelyre környezeti hőmérsékleten a „kikeményedési” folyamat alatt zsugorodnak. „Kikeményedés” alatt azt a jelenséget értjük, amelynek folyamán a gázformájú habosítóanyag a habszerkezet celláiból fokozatosan kídiffundál, és a levegő fokozatosan bediffundálva helyettesíti a kiszökő habosítószert. Az emelt hőmérsékletű mérettartóságot a fentiekben ismertetett környezeti hőmérsékletű mérettartóság meghatározásával azonos módon végezzük, azzal az eltéréssel, hogy a mintákat a levegő hatásának környezeti hőmérséklet helyett emelt hőmérsékleten tettük ki. A találmány szerinti eljárással előállított polimer habok kéthetes környezeti hőmérsékleten (például 23 ’C-on) vagy kéthetes emelt hőmérsékleten (környezeti és 160 ’C közötti) végzett öregítés után eredeti térfogatuk (az extrudálás után 5 perccel mérve) legfeljebb 20%-ával, előnyösen legfeljebb 15%-ával zsugorodnak.
A találmány szerinti eljárással előállított habok sztatikus töltés disszipáló tulajdonságát is meghatározzuk. Mérjük a felületi ellenállást ASTM D-257 számú szabvány szerint és a sztatikus töltéscsökkenési időt Federal Test Standard 101C Method 4046.1 számú szabvány szerint.
A találmány szerinti eljárást és az előállított habok tulajdonságait az alábbi példákban részletesen bemutatjuk.
1. példa
2,54 cm-es csigás extrudert alkalmazunk, ami az etető-, adagoló- és keverő- egymást követő zónák végénél további keverő- és hűtőzónát is tartalmaz. Az adagoló- és keverőzóna között az extruderház egy nyílással van ellátva a habosítószer adagolására. A hűtőzóna végén csatlakozik a négyszög formájú nyílást tartalmazó szerszám. A nyílás magassága, a továbbiakban: szerszámgát, szabályozható, míg szélessége állandó 3,68 mm.
100 tömegrész kis sűrűségű polietilén granulátumot (folyási mutatószám: 21, sűrűség: 0,923 g/cm3) összekeverünk 2,0 tömegrész koncentrátum formájú glicerin-monobehenáttal (márkanév: Kemaster 6500, gyártócég: Humko Chemical Div.) és 0,25 tömegrész talkum porral. A kapott keveréket megközelítőleg
2,7 kg/óra egyenletes sebességgel az extruderbe tápláljuk. Az extruder zónákban az alábbi hőmérséklet értékeket tartjuk fenn: etetőzóna: 95 ’C, olvadékképző zóna: 150 ’C, adagolózóna: 180 ’C és keverőzóna: 200 ’C. A keverőzónába nyomás alatt CFC-142b (1klór-1,1 -difluor-etánt) injektálunk meghatározott sebességgel a kívánt sűrűségű hab előállítására. A hűtőzóna hőmérsékletét olyan értéken tartjuk, hogy a polimer/habosítószer elegy optimális habosító hőmérsékletet tudjon elérni, amely jelen esetben 106 ’C ± 1 ’C. A szerszámgátat minden egyes vizsgálatban úgy állítjuk be, hogy sima felületű hab extrudátumot kapjunk.
0,9-1,1 mm szerszámgát tartományban habmintákat veszünk a hab mérettartóságának meghatározása céljából. A hab extrudátumok megközelítőleg 1,1 x 1,6 cm méretű ovális keresztmetszetűek, és cellaméretük 0,450,85 mm. Az extrudátumból négy darab 12,7 cm hosszúságú mintát vágunk ki, és 5 perc időtartamon belül meghatározzuk a minták kezdeti tömegét és térfogatát. Két mintadarabot környezeti hőmérsékleten, egyet 54 ’C hőmérsékleten, és egyet 71 ’C hőmérsékleten öregítünk. A habminták tömegét és térfogatát az első hat órában óránként, a következő héten naponként, majd hetenként meghatározzuk.
Összehasonlító mintákat készítünk a fentiekben ismertetett eljárással azonosan, azzal az eltéréssel, hogy stabilitás szabályzó szert nem adagolunk.
Az adatokat az 1. táblázatban foglaljuk össze. A vizsgálati eredményekből látható, hogy a glicerin-monobehenát a habnak még 71 ’C hőmérsékleten is mérettartóságot biztosít.
HU 212 810 Β
1. táblázat
Vizsgálat Hab sűrűség1 (kg/m3) Hab mérettartóság2
Környezeti hőm. (54 ’C) (71 ’C)
1 32 91 95 95
* 41 72 ND ND
* összehasonlító példa
ND nem meghatározott 1 az extrudálás után 2 hónappal a kikeményedett habtest sűrűsége (kg/m3) 2 az adott hőmérsékleten, két-hetes öregítés után a habtest minimális térfogata a kezdeti térfogat (5 perccel az extrudálás után meghatározva) %-ában.
2. példa
A vizsgálatban az 1. példában ismertetett berendezést, hőmérséklet értékeket, polimer típust, stabilitást szabályzó szer mennyiséget, talkum arányt és szilárd anyag betáplálási sebességet alkalmazzuk. A 3. vizsgálatban 1 tömeg% alkil-amin típusú antisztatizáló szert is (márkanév: Átmér 163; gyártócég: ICI Americas) alkal- 20 mázunk. Habosítószerként CFC-142b , illetve a 4. vizsgálatban CFC-142b és etil-klorid 55:45 mólarányú keverékét alkalmazzuk. A habosítószert egyenletes sebességgel, körülbelül 0,15 g-mol/100 g polimer, adagoljuk. Az alkalmazott szerszámnyílások a hab extrudátum kereszt- 25 metszeti mérete, a hab cellamérete az 1. példában ismertetett megfelelő méretekkel megközelítőleg azonos.
A vizsgálati eredményeket a 2. táblázatban foglal15 juk össze. A vizsgálati eredményekből látható, hogy 100 tömegrész polietilénhez 2,0 tömegrész glicerinmonobehenátot és 1 pph (rész/100) Átmér 163 antisztatizáló szert adagolva megfelelő sztatikus disszipáció tulajdonságot érhetünk el a hab mérettartóságának csökkenése nélkül. Előnyösen a glicerin-monobehenát önmagában, antisztatikum nélkül is mérhető sztatikus disszipáció tulajdonságot biztosít a habnak. A Federal Test Standard 10IC method 4046-1 számú szabvány szerint meghatározott sztatikus töltéscsökkenési idő minden minta esetében megfelel a követelményeknek.
2. táblázat
Vizsgálat Habo- sító- szer1 Antisztatikum2 (pph) Hab mérettartóság3 Felületi ellenállás4 Sztatikus töltéscsökkenési idő5
Környezeti hőm. (54 ’C)
2 CFC- 142b - 91 95 47,0 1,9
3 CFC- 142b 1 95 102 3,9 0,65
4 CFC- 142b/ EtCl: 55/45 - 93 86 24,0 1,5
1 CFC-142b = l-klór-l,l-difluor-etán CFC-142b/EtCl:55/45 = CFC-142b és etil-klorid 55:45 mólarányú elegye
100 tömegrész polimerbe Átmér 163 antisztatizáló szer (alkil-amin típusú, gyártócég: ICI Americas Inc.) keverve 3 adott hőmérsékleten öregítés folyamán a habtest minimális térfogata a kezdeti térfogat (5 perccel az extrudálás után) %-ában 4 felületi ellenállás 1012 Ω/felületegység ASTM D-257 számú szabvány szerint meghatározva 5 sztatikus töltéscsökkenési idő (s) Federal Test Standard 101C Method 4046.1 számú szabvány szerint meghatározva.
3. példa
Az 1. példában ismertetett polimer keveréket extrudáljuk és habosítjuk 3,8 cm-es csigás extrudert alkalmazva, melynek elrendezése és működési körülményei az 1. példában ismertetettekkel azonos. A szerszámnyílás
6,35 x 1,27 mm méretű négyszögletes nyílás.
100 tömegrész kis sűrűségű polietilént összekeverünk 1,4 tömegrész glicerin-mohobehenáttal és 0,35 tömegrész gócképző eleggyel (nátrium-hidrogén-karbonát és citromsav elegye polietilénben, márkanév Hydrocerol CF-20; gyártó cég: Berlinger Ingelheim). A keveréket 4,5 kg/óra egyenletes sebességgel az extruderbe adagoljuk. Az extruderbe 3,8 kg/óra se50 bességgel izobutánt injektálunk. A habgél hőmérséklete 110 ’C. Jó minőségű, 33 kg/m3 sűrűségű, 1,5 mm pórusméretű és 1 x 3,2 cm keresztmetszetű habot kapunk. Az extrudált habból 10 cm hosszú mintadarabokat vágunk ki, és az 1. példában ismertetett módon vizsgáljuk a minták mérettartóságát.
Az eredményeket a 3. táblázatban foglaljuk össze.
A vizsgálati eredményekből látható, hogy a glicerinmonobehenát az izobután habosítószer alkalmazása mellett a polietilén habnak megfelelő mérettartóságot biztosít.
HU 212 810 Β
3. táblázat
Vizsgálat Hab sűrűség1 Hab mérettartóság·*
Környezeti hőm. (66 ’C) (71 ’C)
6 33 98 94 89
A kikeményedett habtest sűrűsége (kg/m3) 7 nappal az extrudálás után az adott hőmérsékleten két-hetes öregítés után a habtest minimális térfogata a kezdeti térfogat (5 perccel az extrudálás után meghatározva) %-ában.

Claims (6)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás alapvetően zártcellás, javított mérettartóságú poliolefin hab előállítására, mely eljárás során (a) poliolefint hőközléssel lágyítunk, (b) a hőlágyított poliolefinbe stabilitás szabályzó szert elegyítünk, (c) majd az elegybe 100 g poliolefinre számítva 0,020,35 g-mol illő szerves habosítószert elegyítünk, és (d) a kapott gélt egy alacsonyabb nyomású zónába extrudáljuk, azzal jellemezve, hogy a hőlágyított poliolefinbe a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,1-10 tömeg%-ban
    22-24 szénatomos zsírsav glicerinnel alkotott monoészterét elegyítjük.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, olyan poliolefin hab előállítására, mely kéthetes, környezeti hőmérsékleten végzett öregítés után eredeti térfogatának legalább 80%-át megtartja, azzal jellemezve, hogy a hőrelágyított poliolefinbe a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,1-10 tömeg%-ban glicerin-monobehenátot elegyítünk.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, olyan poliolefin hab előállítására, mely kéthetes, környezeti hőmérsékleten végzett öregítés után eredeti térfogatának legalább 85%-át megtartja, azzal jellemezve, hogy a hőrelágyított poliolefinbe a poliolefin tömegére vonatkoztatva 0,1-10 tömeg%-ban glicerin-monobehenátot elegyítünk.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy illő habosítószerként izobutánt alkalmazunk.
  5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azz&l jellemezve, hogy zsírsav-glicerinnel alkotott monoészterként glicerin-monobehenátot alkalmazunk.
  6. 6. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy poliolefinként polietilént alkalmazunk.
    Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Gyurcsekné Philipp Clarisse osztályvezető ARCANUM Databases - BUDAPEST
HU9202747A 1990-02-26 1991-02-04 Process for producing closed pore polyethylene foam with improved dimensional stability HU212810B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/484,745 US5089533A (en) 1990-02-26 1990-02-26 Olefin polymer compositions comprising glycerol monoesters of c20-24 fatty acids and foamed articles prepared therefrom

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9202747D0 HU9202747D0 (en) 1992-12-28
HUT62627A HUT62627A (en) 1993-05-28
HU212810B true HU212810B (en) 1996-11-28

Family

ID=23925428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9202747A HU212810B (en) 1990-02-26 1991-02-04 Process for producing closed pore polyethylene foam with improved dimensional stability

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5089533A (hu)
EP (1) EP0517748B1 (hu)
JP (1) JP3198334B2 (hu)
KR (1) KR100198043B1 (hu)
BR (1) BR9106085A (hu)
CA (1) CA2076872C (hu)
DE (1) DE69123734T2 (hu)
FI (1) FI923756A (hu)
HU (1) HU212810B (hu)
TW (1) TW249813B (hu)
WO (1) WO1991013115A1 (hu)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5290822A (en) * 1992-08-27 1994-03-01 Astro-Valcour, Inc. Ultra low density polyolefin foam, foamable polyolefin compositions and process for making same
US5225451A (en) * 1992-08-27 1993-07-06 Astro-Valcour, Inc. Ultra low density polyolefin foam, foamable polyolefin compositions and process for making same
US5895614A (en) * 1995-08-22 1999-04-20 Tenneco Protective Packaging Inc. Method of forming a microcellular foam plank
US6245823B1 (en) * 1995-10-20 2001-06-12 Free-Flow Packaging International, Inc. Composition and blowing agent for making foamed polyethylene material
WO1997027958A1 (en) * 1996-02-01 1997-08-07 Knaus Dennis A Stability control agent composition for polyolefin foam
US5776389A (en) * 1996-06-20 1998-07-07 The Dow Chemical Company Process for making an alkenyl aromatic polymer foam having enlarged cell size
KR19980025674A (ko) * 1996-10-04 1998-07-15 김인환 고대전방지성 폴리프로필렌의 제조방법
US6225363B1 (en) 1998-04-07 2001-05-01 Pactiv Corporation Foamable composition using high density polyethylene
US6114025A (en) * 1998-06-15 2000-09-05 Tenneco Protective Packaging, Inc. Foam and film/foam laminates using linear low density polyethylene
US6582817B2 (en) 1999-11-19 2003-06-24 Wellman, Inc. Nonwoven fabrics formed from polyethylene glycol modified polyester fibers and method for making the same
US6454982B1 (en) 1999-11-19 2002-09-24 Wellman, Inc. Method of preparing polyethylene glycol modified polyester filaments
US6623853B2 (en) 1998-08-28 2003-09-23 Wellman, Inc. Polyethylene glycol modified polyester fibers and method for making the same
US6509091B2 (en) 1999-11-19 2003-01-21 Wellman, Inc. Polyethylene glycol modified polyester fibers
US6583190B2 (en) * 2000-12-27 2003-06-24 Sealed Air Corporation (U.S.) Expandable composition, blowing agent, and process for extruded thermoplastic foams
US7045556B2 (en) * 2002-07-02 2006-05-16 Pactiv Corporation Polyolefin foams made with isopentane-based blowing agents
GB2395948A (en) * 2002-12-06 2004-06-09 Pactiv Europ B V Polyolefin foam
US7166248B2 (en) * 2003-01-03 2007-01-23 Pactiv Corporation Reduced VOC emission alkenyl aromatic polymer foams and processes
US8158689B2 (en) 2005-12-22 2012-04-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Hybrid absorbent foam and articles containing it
KR100830093B1 (ko) 2007-02-23 2008-05-19 한국과학기술연구원 우수한 성형성을 갖는 폴리올레핀계 발포 입자의 제조방법
US7858681B2 (en) * 2007-08-21 2010-12-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Product comprising ionomer and plasticizer
US8648122B2 (en) * 2011-12-01 2014-02-11 Sealed Air Corporation (Us) Method of foaming polyolefin using acrylated epoxidized fatty acid and foam produced therefrom

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3644230A (en) * 1968-02-19 1972-02-22 Haskon Inc Extrusion process for polyolefin foam
JPS5481370A (en) * 1977-12-13 1979-06-28 Japan Styrene Paper Corp Method of making polyolefin foam
US4663361A (en) * 1985-12-24 1987-05-05 The Dow Chemical Company Expandable polyolefin compositions and preparation process utilizing isobutane blowing agent

Also Published As

Publication number Publication date
DE69123734D1 (de) 1997-01-30
DE69123734T2 (de) 1997-06-19
JPH05503545A (ja) 1993-06-10
TW249813B (hu) 1995-06-21
HUT62627A (en) 1993-05-28
FI923756A0 (fi) 1992-08-20
JP3198334B2 (ja) 2001-08-13
WO1991013115A1 (en) 1991-09-05
FI923756A (fi) 1992-08-20
KR927003704A (ko) 1992-12-18
BR9106085A (pt) 1993-02-02
EP0517748B1 (en) 1996-12-18
KR100198043B1 (ko) 1999-06-15
CA2076872C (en) 2002-09-03
CA2076872A1 (en) 1991-08-27
EP0517748A4 (en) 1992-10-05
HU9202747D0 (en) 1992-12-28
EP0517748A1 (en) 1992-12-16
US5089533A (en) 1992-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU212810B (en) Process for producing closed pore polyethylene foam with improved dimensional stability
EP0647673B1 (en) Expandable polyolefin compositions and preparation process utilizing isobutane blowing agent
US4694027A (en) Expandable polyolefin compositions and preparation process utilizing isobutane blowing agent
US4528300A (en) Process for producing dimensionally stable polyolefin foams using environmentally acceptable blowing agent systems
EP0036562B1 (en) Foamable olefin polymer compositions stabilized with certain higher ethers, esters or anhydrides, foaming process using them and foam article produced
EP0036560B1 (en) Foamable olefin polymer compositions stabilized with n-alkyl substituted amides, foaming process using them and foam article produced
EP0219548B1 (en) Polyolefin foam compositions having improved dimensional stability utilizing certain unsaturated nitrogen-containing compounds andprocess for making same
EP1308475B1 (en) Physically foamed fine cellular polyethylene foam
JP3167201B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法
KR840001712B1 (ko) 고급에테르, 에스테르 또는 무수물로 안정화시킨 발포성 합성수지 조성물
JPS6213981B2 (hu)
JP3186821B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法及び発泡体
JP3047623B2 (ja) ポリオレフィン系樹脂架橋発泡体用組成物
KR850000112B1 (ko) 지방족 올레핀 중합체의 발포방법
JPH1149884A (ja) 発泡体及びその製造方法
KR900001559B1 (ko) 팽창성 폴리올레핀 조성물 및 그 제조방법
JPS6137829A (ja) 導電性プラスチックス発泡体の製造法
JPH03146535A (ja) ポリオレフィン系樹脂の押出発泡方法
EP0363535A1 (en) Flexible foam having improved dimensional stability produced from intermediate density polyethylene

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee