NO156416B - Skumbar og herdbar polyesterblanding. - Google Patents

Skumbar og herdbar polyesterblanding. Download PDF

Info

Publication number
NO156416B
NO156416B NO814379A NO814379A NO156416B NO 156416 B NO156416 B NO 156416B NO 814379 A NO814379 A NO 814379A NO 814379 A NO814379 A NO 814379A NO 156416 B NO156416 B NO 156416B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
parts
mixture according
organic
peroxide
hydrazide
Prior art date
Application number
NO814379A
Other languages
English (en)
Other versions
NO814379L (no
NO156416C (no
Inventor
Robert Wayne West
Paul Edwin Stott
James Ahnemiller
Original Assignee
Uniroyal Chem Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uniroyal Chem Co Inc filed Critical Uniroyal Chem Co Inc
Publication of NO814379L publication Critical patent/NO814379L/no
Publication of NO156416B publication Critical patent/NO156416B/no
Publication of NO156416C publication Critical patent/NO156416C/no

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
    • C08J9/06Working-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
    • C08J9/10Working-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
    • C08J9/104Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof
    • C08J9/105Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof containing sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F299/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
    • C08F299/02Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates
    • C08F299/04Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates from polyesters
    • C08F299/0442Catalysts
    • C08F299/0464Metals or metal containing compounds
    • 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
    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/06Unsaturated polyesters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angar en skumbar og
herdbar polyesterblanding hvori det er benyttet monosubstituerte sulfonylhydraziner, et organisk peroksyd og dessuten visse metallaktivatorer i form av en blanding som er i stand til å gi et herdet og ekspandert polyester-
produkt.
Bruken av visse sulfonylhydrazider for fremstilling
av polyesterskum er bl.a. beskrevet i US patent 3.920.590,
hvor det er beskrevet bruken av sulfonylhydrazider med meget høye konsentrasjoner av en peroksydkatalysator og en kobolt-aktivator; og US patent 3.920.591 hvor det er beskrevet bruken av sulfonylhydrazider i samband med alifatiske aminredoks-forbindelser.
Ingen av de anvendelser som er nevnt ovenfor, eller annen kjent teknikk har vist seg å ha kommersiell leve-dyktighet p.g.a. høye omkostninger og store vanskeligheter ved praktisk gjennomføring. Foreliggende blanding represen-terer en betydelig forbedring av tidligere kjent teknikk og tilveiebringer en skumbar og herdbar polyesterblanding som leder til polyesterprodukter til en redusert pris.
Man har nå funnet at polyesterharpikser (PER) kan ekspanderes og herdes samtidig når man bruker monosubstituerte sulfonylhydrazider (MRSH), en primær organisk metallsalt-aktivator med eller uten en sekundær organisk metallsalt-aktivator, et overflateaktivt middel og et organisk peroksyd eller hydroperoksyd ved lave konsentrasjoner med hensyn til peroksydet og nevnte aktivatorer.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en skumbar og herdbar polyesterblanding som er kjennetegnet ved at den består av følgende bestanddeler i vektdeler:
(a) 100 deler flytende, umettet polyesterharpiks,
(b) 2,7-32 mmol pr. 100 g av (a) av et monosubstituert sulfonylhydrazid-esemiddel for harpiksen og med en strukturformel RS02NHNH2, hvor R er C^-C^ alkyl, C^-Cg cykloalkyl, C^-C-^q aralkyl, fenyl, naftyl eller fenyl substituert med halogen, C1~C12 eH-er
C^-C^2 alkoksy,
(c) 0,001-2 deler av et organisk metallsalt som primær aktivator for det organiske peroksyd- eller det organiske hydroperoksyd-herdningsmiddel for harpiksen, og hvor metallet er kobber eller vanadium, (d) 0-0,4 deler av et organisk metallsalt som sekundær aktivator for det organiske peroksyd- eller organiske hydroperoksyd-herdningsmiddel for harpiksen, og hvor metallet er kadmium, kalsium, krom, kobolt, jern,
bly, litium, mangan, nikkel, tinn eller zirkonium, (e) 0-2 deler overflateaktivt middel,
(f) 0-250 deler fyllstoff,
(g) 0,5-2,5 deler av et organisk peroksyd eller organisk hydroperoksyd pr. 100 deler av (a) pluss (f),
forutsatt at hvis mengden av (d) er lik null, så er mengden av (c) minst 0,01 deler.
Foreliggende blanding leder til et lavtetthetsskum fremstilt fra nevnte flytende etylenisk umettede polyesterharpikser ved at man blander de definerte bestanddelene. Aktuelle mengder av nevnte bestanddeler kan angis som følger:
I praksis kan følgende retningslinjer angis:
Hvis intet (d) er tilstede, så bør mengden av (c) være minst 0,01, fortrinnsvis minst 0,025 deler. Videre, hvis intet (d) er tilstede og mengden av (c) er minst 0,01 del, så bør konsentrasjonen av (b) fortrinnsvis være minst 11 millimol,
og for (g) større enn 2 deler. Det skal også bemerkes at hvis (b) er tilstede i en mengde på 5,5 millimol eller mer,
og (g) er tilstede i en mengde på 1 del eller mer, så bør konsentrasjonen av (c) fortrinnsvis minst være ca. 0,5 deler i et fravær av (d).
Ved å bruke passende konsentrasjoner av komponent-ene kan man få fremstilt skumdannede polyesterstrukturer som har minst 10%, vanligvis minst 20%, og mest foretrukket minst 30% eller mer tetthetsreduksjon i sammenligning med en ikke-skumdannet polyesterharpiks.
De flytende umettede polyesterharpikser som brukes
i foreliggende blanding, innbefatter en lineær eller svakt forgrenet polyesterharpiks og en etylenisk umettet monomer
forbindelse. Harpiksen vil som sådan typisk bli fremstilt som et kondensasjons- eller polyforestringsreaksjonsprodukt mellom en umettet flerbasisk eller polyalkoholforbindelse, f.eks. som
kondensasjonsprodukt av en umettet tobasisk syre med en alfa-beta-etylenisk umettethet eller en di- eller trialkohol-forbindelse såsom en glykol. Ofte brukes en mettet flerbasisk syre eller et anhydrid, såsom en tobasisk syre, sammen med en umettet syre eller anhydrid for å modifisere den umettede harpiksens reaktivitet.
Eksempler på mettede flerbasiske syrer innbefatter •,L.a. isoftalsyre, ortoftalsyre, tereftalsyre, tetrabrom-ftalsyre, tetraklorftalsyre, tetrahydroftalsyre, adipinsyre, ravsyre, azelainsyre, glutarsyre, nadinsyre og forskjellige anhydrider fremstilt fra nevnte syrer. Umettede flerbasiske syrer innbefatter bl.a. maleinsyre, fumarsyre, itakonsyre, sitrakonsyre og anhydrider fremstilt av disse.
For å modifisere harpiksens herdningsegenskaper
kan man fra tid til annen bruke umettede syre- eller anhydrid-substituerte ringpolyener.
Typiske polyalkoholer innbefatter f.eks. etylen-glykol, 1,2-propandiol, 1,3-propandiol, dietylenglykol, di-propylenglykol, trietylenglykol, tripropylenglykol, 1,2-butandiol, 1,3-butandiol, 1,4-butandiol, neopentylglykol, 2,2,5-trimetylpentandiol, cykloheksandimetylol, dibromneo-pentylglykol, dibrombutandiol, trimetylolpropan, pentakry-tritotrimetylpentandiol, dipropoksyaddukter av bis fenol A
og dipropoksyaddukter av hydrogenert bis fenol A.
Eksempler på etylenisk umettede monomerer som kan brukes sammen med nevnte lineære polyestere er bl.a. styren, vinyltoluen, akrylater og metakrylater som metylmetakrylat, alfa-metylstyren, klorstyren og diallylftalat. Forholdet mellom harpiksen som sådan og den umettede monomer kan variere fra 75/25 til 50/50 pr. vekt; se f.eks. U.S. patentene 2.255.313, 2.667.430. og 3.267.055, for ytterligere detaljer med hensyn til egnede polyestersammensetninger som innbefatter en umettet lineær (eller svakt forgrenet) polyester og en ko-polymeriserbar etylenisk monomer som er et opp-løsningsmiddel for polyesteren, hvorved man får en fly-
tende blanding som kan tverrbindes til fast til- ■ -.
stand i nærvær av en peroksyd-(eller hydroperoksyd) kataly-sator eller en startforbindelse for polymeriseringen. Hvis intet annet er angitt, så vil uttrykkene "polyester" eller "polyesterharpiks" referere seg til slike blandinger.
De flytende umettede polyesterharpiksene vil typisk også inneholde små mengder av inhibitorer for å hindre en for tidlig reaksjon, såsom hydrokinon, kinon og tertiær butylkatekol, foruten en rekke andre additiver såsom viskositetsindeksforbedrende forbindelser, rheologiske midler, brannhemmende forbindelser, termoplastiske polymer-er, pigmenter, fargestoffer, stabilisatorer, glassfibre, frigjøringsmidler, aluminiumoksyd-overflateaktive midler og andre additiver. Fyllstoffer som kan inngå polyesterharpiksene er f.eks. hule glass- eller plast-mikrokuler, sagflis, silisiumdioksyd, diatomerjord, malt glass etc. Fyllstoffet kan utgjøre opptil 70 vekt-%, vanligvis mellom
0 og 60 vekt-% av sammensetningen.
De forskjellige komponenter i polyesterharpiksene kan varieres slik at man får frembragt de forønskede egenskaper i de herdede harpikser. Bøyelige harpikser vil kreve større mengder av adipater eller azeleater, mens mer stive harpikser bruker ftalater sammen med en rekke forskjellige glykoler. Foreliggende oppfinnelse kan brukes for fremstilling av fast eller halvfast polyesterskum som kan brukes som typisk skum av strukturtypen. Slike harpikser vil f.eks. inneholde 3-5 mol glykol, 1,5-3,0 mol adipinsyre, 0-1,5 mol ftalsyreanhydrid og 1,0-2,5 mol styren eller vinyltoluen.
Harpikser som inneholder større mengder av lineære dibasiske glykoler eller lineære tobasiske syrer, f.eks. over 70%, samtidig som man opprettholder lave mengder av aroma-tiske dihydrosyrer eller anhydrider, umettede syrer og monomerer, vil ha større grad av elastisitet. Sammensetning for å frembringe disse egenskaper vil vanligvis være begrenset av den forønskede stivhet og de varmemotstandsegenskaper man ønsker på det ferdige skumprodukt.
De flytende, umettede polyesterharpiksene brukes sammen med en friradikal-herdende forbindelse eller en forbindelse som er istand til å danne et fritt radikal. Den tverrbindingsstartende forbindelse er vanligvis et organisk (hydro-)peroksyd. Slike peroksyder er karakterisert ved sin reaksjon med metallsalter eller metallsåper som generelt kalles akseleratorer eller aktivatorer. Egnede peroksyder innbefatter bl.a. mettede alifatiske hydroperoksyder, ole-finiske hydroperoksyder, aralkylhydroperoksyder, hydroperoksyder av cyklialifatiske og heterocykliske organiske mole-kyler, dialkylperoksyder, transanulære peroksyder, peroksy-estere, peroksyderivater av aldehyder og ketoner, hydroksy-alkylhydroperoksyder, bis(hydroalkyl)peroksyder, polyalkyli-denperoksyder, peroksyacetaler, metylhydroperoksyd, etyl-hydroperoksyd, t-butylhydroperoksyd, dimerisk benzaldehyd-peroksyd, dimerisk benzofenonperoksyd, dimerisk acetonper-oksyd, metyletylketonhydroperoksyd etc.
Det skal bemerkes at disse organiske (hydro-)-peroksyder vanligvis ikke er kommersielt tilgjengelige i en konsentrasjon på 100%. De vil vanligvis være fortynnet med et egnet fortynningsmiddel, såsom et organisk oppløs-ningsmiddel. I tillegg så vil det såkalte innhold av aktivt oksygen i slike kommersielle peroksyder være avhengig av selve peroksydtypen såvel som lagringsbetingelser og alder på produktet. Ikke desto mindre så vil de angitte mengder av peroksyd angi at den totale peroksydsammensetningen vanligvis inneholder 50% peroksydforbindelse. Passende justering av peroksydkonsentrasjonen i polyesterharpiksen må føl-gelig gjøres når peroksydsammensetningene inneholder betydelig mindre aktivt peroksyd (for ytterligere informasjon på dette punkt se Jacyzyn et al, "Methyl ethyl ketone peroxides, relationship of reactivity to chemical structure", i et fore-drag angitt på 32. Annual Technical Conference, 1977, Society of the Plastics Industry).
Foretrukne peroksyder er alkoksyperoksyder som blir aktivert ved relativt lave temperaturer eller ved romtempe-ratur, dvs. så lavt som 15°C, normalt ved temperaturer mellom 20 og 50°C. Det mest foretrukne peroksyd er metyletylketon-
peroksyd.
For fremstilling av et polyesterprodukt er det viktig at man tilsetter en primær aktivator. Med en primær aktivator forstås et organisk metallsalt som inngår i herd-ningen og utvidelsen av polyesterharpiksblandingen og frembringer en geldannelse av slike blandinger på mindre enn 10 minutter når en slik forbindelse brukes som eneste aktivator. Slike primære aktivatorer er basert på metaller valgt fra gruppen bestående av kopper og vanadium. Organiske anioner av slike salter kan være avledet av en rekke forskjellige organiske syrer som kan inneholde fra 2-20 karbonatomer og innbefatter eddiksyre, propionsyre, smørsyre, 2-etylheksansyre, heksansyre, oktoinsyre, alurinsyre, oljesyre, linolsyre, palmitinsyre, stearinsyre, naften-syre foruten komplekser av slike metaller med acetoaceton.
De foretrukne primære aktivatorer er salter basert på kopper, da spesielt 2-etylheksanoat, oktoat og naftenat. Som sekundære aktivatorer kan man bruke egnede organiske salter fremstilt fra kobolt, kadmium, mangan, tinn, bly, zirkonium, krom. litium, kalsium, nikkel, jern og kalium og de organiske syrer som er nevnt ovenfor. De foretrukne sekundære aktivatorer er koboltoktoat og -naftenat. Vanlivis vil metallkonsentrasjon-en i kommersielt tilgjengelige aktivatorer variere fra 8 - 12 vekt-%. Det kan være nødvendig med justering til det for-ønskede nivå hvis konsentrasjonen ligger betydelig utenfor nevnte område.
De kjemiske esemidler som anvendes i foreliggende blanding, er monosubstituerte sulfonylhydrazider med følgende strukturformel RS02NHNH2, hvor R er et hydrokarbyl-radikal valgt fra gruppen bestående av C-^-C^ alkyl, C5-Cg-cykloalkyl, C7-C10-aralkyl, fenyl, naftyl, foruten fenyl substituert med halogen, C-^C^-alkyl eller C1-C12~ alkoksy. Spesielt godt egnet er slike sulfonylhydrazider hvor R er C2~C4-alkyl, benzyl, fenyl substituert med klor eller C^-C-^-alkyl. Eksempler på egnede sulfonylhydrazider er metansulfonylhydrazid, etansulfonylhydrazid, 1- eller 2-propansulfonylhydrazid, n-butansulfonylhydrazid, sek.-butansulfonylhydrazid, tert.-butansulfonylhydrazid, isobutansul-fonylhydrazid, pentansulfonylhydrazid, heksansulfonylhydrazid, heptansulfonylhydrazid, oktansulfonylhydrazid, nonansulfonyl-hydrazid, dekansulfonylhydrazid, dodekansulfonhydrazid, cyklo-pentansulfonylhydrazid, cykloheksansulfonylhydrazid, benzen-sulfonylhydrazid, naftalensulfonylhydrazid, toluensulfonylhydrazid, etylbenzensulfonylhydrazid, dimetylbenzensulfonyl-hydrazid, bu ty lbenzensulf onylhydrazid, heksylbenzensulfonyl-hydrazid, oktylbenzensulfonylhydrazid, decylbenzensulfonyl-hydrazid, dodecylbenzensulfonylhydrazid, metoksybenzensulfo-nylhydrazid, etoksybenzensulfonylhydrazid, butoksybenzensulfo-nylhydrazid, heksoksybenzensulfonylhydrazid, dekoksybenzen-sulfonylhydrazid, dodecoksybenzensulfonylhydrazid, klorbenzen-sulfonylhydrazid, fluorbenzensulfonylhydrazid, brombenzensul-fonylhydrazid, jodbenzensulfonylhydrazid, benzylsulfonylhydra-zid, fenetansulfonylhydrazid, fenylpropansulfonylhydrazid, fenylbutansulfonylhydrazid, fenylheksansulfonylhydrazid.
Men kjenner mange overflateaktive midler som kan brukes for fremstilling av polyesterskum. Det er foretrukket
å bruke silisiumalkylenglykol sam- og blokk-kopolymerer,
skjønt man også kan bruke etoksylerte alkylfenoler og fluor-hydrokarboner. Representative eksempler er nonylfenylpoly-etylenglykoleter, nonylfenoksypoly(etylenoksy)etanol, di-tri-decylnatriumsuccinat, stearyldimetylbenzylammoniumklorid, blokksampolymerer av dimetylpolysiloksan med poly(etylenoksyd) eller poly(propylenoksyd) og lignende.
Skjønt effekten av de overflateaktive midler er fordelaktig for å oppnå en cellestabilisering, så er de ikke kritiske for gjennomføring av oppfinnelsen.
Man har oppdaget at polyhydrazider såsom bis-hydrazider er ikke egnet i foreliggende blanding. Typ-
iske eksempler på slike bis-hydrazider er oksybis(benzensul-fonylhydrazid) og bifenylenbis(sulfonylhydrazid).
Polyesterblandingen ifølge foreliggende oppfinnelse kan fremstilles på en rekke forskjellige måter, f.eks. kan alle ingredienser bortsett fra det organiske (hydro-)peroksyd blandes på forhånd og peroksydet tilsettes umiddelbart før fremstillingen av de skumdannede produkter. Alternativt kan en del av den totale polyesterharpiksen
(10-90 vekt-% av den totale polyester) tilsettes alle komponenter bortsett fra peroksydkatalysatoren, hvoretter sistnevnte blandes med den gjenværende del av polyesteren, hvoretter de to deler blandes. Den endelige blanding,
så lenge den ligger innenfor de grenser som er angitt ovenfor, vil gi det forønskede skumdannede og herdede produkt. Variasjoner med hensyn til ovennevnte fremgangsmåter kan utføres for å oppfylle visse spesielle behov eller visse omstendigheter. I en utførelse av oppfinnelsen kan man således først blande noe eller alt polyester (10-100
deler av polyesteren) med ingrediensene (b), (c), (d), (e)
og (f), dvs. alt bortsett fra det organiske (hydro-)peroksyd. Denne blandingen kan deretter blandes med nevnte herdningsmiddel (og hvis man bruker mindre enn 100 deler polyester i begynnelsen) og resten av polyesteren (opptil 90 vektdeler), hvorved man bringer den totale mengde av polyester opp til 100 deler.
Blandinger ifølge oppfinnelsen kan brukes for støping og sprøyting for fremstilling av produkter som ut-stillingshyller, badekar, møbler, deler til biler, plater, bokser og pakkematerialer generelt, badeartikler, hus for luft-fuktere o.l., hus for gressklippere, deler eller komponenter for busser, traktorer og lignende, laminære strukturer for båter og lignende.
Ved sprøyting vil man vanligvis bruke samme fremgangsmåte som nevnt ovenfor. Imidlertid vil sprøyting vanligvis kreve en relativt kort geltid, og den endelige sammensetning vil vanligvis oppnås ved at man bruker en sprøyte-pistol enten med indre eller ytre blanding, noe som er vel-kjent i industrien.
I praksis vil det vanligvis være ønskelig at nevnte peroksyd og nevnte primære aktivator bør tilsettes i mengder som ligger i den øvre del av det foreskrevne variasjonsområde når man ønsker å fremstille tynne platelignende produkter, mens man bruker konsentrasjoner i den nedre del av området når man ønsker å fremstille relativt tykke deler, for derved å unngå for sterke eksoterme reaksjoner.
Ekspansjon og herdning av polyesterharpiksblandingen utføres ved at man eksponerer den beskrevne blanding for betingelser som gir utvidelse og herdning. For dette formål vil vanligvis rombetingelser være tilstrekkelige, fordi reaksjonen skjer spontant etter at ingrediensene er blandet. Anvendelse av varme er vanligvis ikke nødvendig, idet reaksjonen i seg selv er eksoterm. Hvis det er ønskelig, kan man imidlertid bruke varme for en etterherdning.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. Definisjoner av brukte bestanddeler: PER-1: Polyesterharpiks som består av 65 deler av et reak sjonsprodukt av ftalsyreanhydrid (41%), maleinsyreanhydrid (20%), propylenglykol (28%) og dietylenglykol (11%) blandet med 35 deler styren, alt pr. vektdeler.
PER-2: Polyesterharpiks bestående av 40 deler styren og 60 deler av et reaksjonsprodukt av isoftalsyrean-hydrid (1 mol), maleinsyreanhydrid (1 mol) og propylenglykol (2 mol).
PER-3: Polyesterharpiksblanding bestående av 60 deler av et reaksjonsprodukt av ftalsyreanhydrid (22%), maleinsyreanhydrid (30%) og dietylenglykol (48%) og 40 deler styren.
MEKP: Metyletylketonperoksyd (50% i mykningsmiddel). Cu-8: Koppernaftenat (8% Cu).
Co-6: Koboltnaftenant (6% Co).
Co-12: Koboltoktoat (12% Co).
Ni-10: Nikkel-2-etylheksanoat (10% Ni).
V-4: Vanadiumdekanoat (4% V).
Fe-6: Jernnaftenat (6% Fe).
MSH: Metansulfonylhydrazid (molekylvekt 110).
ESH: Etansulfonylhydrazid (124).
Eksempel 1
Et voksbelagt pappbeger på 215 ml ble tilsatt 100 g PER-1, 2 g toluensulfonylhydrazid, 0,01 g koppernaftenat
(8% Cu) og 1 g overflateaktivt middel (silisium-glykol flytende kopolymer, "Dow Corning 193"). Blandingen ble rørt ved hjelp av en elektrisk blander inntil alle ingredienser var oppløst. Reaksjonsblandingen ble så fortsatt langsomt mens man tilsatte 2 g MEKP. Man kunne observere utvikling av en gel ved hjelp av den såkalte "snap-back"-metoden, dvs. at man hvert tiende sekund stakk en liten glasstav ned i harpiksen og tok den raskt ut igjen. Når polyesterharpiksen hadde en tendens til å bli elastisk ("snap-back") istedenfor å renne ned av staven, så tok man geltiden som det tidsrom som gikk fra første peroksydtilsetning til man oppnådde nevnte elastisitetspunkt.
Etter at eksotermen hadde svunnet hen, ble densite-ten på produktet målt ved vannnedsenkning.
Resultatene av dette eksperiment er angitt i tabell I.
Eksemplene 2- 9
Man brukte i alt vesentlig samme fremgangsmåte som angitt i eksempel 1, og forskjellige eksperimenter ble ut-ført med forskjellige ingredienser som angitt i tabell I. Eksemplene 7, 8 og 9 ligger utenfor oppfinnelsen.
Det fremgår av resultatene i tabell I, at den primære (kopper) aktivator sammen med monosubstituert sulfonylhydrazid kan brukes alene, selv ved meget lave konsentrasjoner. Ved lave nivåer så får man relativt liten utvidelses-grad, men at man oppnår betydelige densitetsreduksjoner ved høyere innhold av den primære aktivator. I motsetning til eksperimenter utført med monosubstituerte sulfonylhydrazider, så fikk man ingen skumdannelse når man brukte polyfunksjonel-le sulfonylhydrazider (eksemplene 7 og 8), og man fikk generelt de beste resultater med den oppskrift som er brukt i eksempel 4. Eksempel 9 indikerer de kritiske grenser for innhold av peroksyd og esemiddel ved lave (100 ppm) konsentrasjoner av kobberaktivatoren.
Bemerkninger: (1) molekylvekt 186 (2) ekvivalentvekt 179 (3) ekvivalentvekt 171
(4) skumtetthet
(5) densitetsreduksjon
Eksemplene 10 - 15
Man brukte samme generelle fremgangsmåte som i eksempel 1 for å bestemme effekten av en sekundær aktivator (dvs. koboltoktoat) i kombinasjon med den primære aktivator (koppernaftenat). Ingredienser og resultater er angitt i tabell II. Eksempel 15 er utenfor oppfinnelsen.
Det skal bemerkes at de resultater man oppnår når man bruker et system inneholdende et esemiddel ifølge foreliggende oppfinnelse og en sekundær aktivator, er meget følsomme overfor et nærvær av en primær aktivator selv når sistnevnte forefinnes i en konsentrasjon så lav som 10 deler pr. million (ppm), hvorved man oppnår god densitetsreduksjon innenfor rimelig geltid. I fravær av den primære aktivator oppnådde man ikke tilfredsstillende resultater (eksempel 15).
Bemerkninger: (1) Skumdensitet
(2) Densitetsreduksjon
<*> Ikke bestemt på grunn av for lang (mer enn 10 minutter) geltid. ;Eksemplene 16 - 24 ;Man brukte samme fremgangsmåte som i eksempel 1 for å bedømme ytterligere monosubstituerte sulfonylhydrazider i foreliggende oppfinnelse. Konsentrasjonen av alle esemidler ble holdt på 220 mmol pr. 100 deler PER med unn-tak av eksempel 16 hvor man tilsatte 27 mmol MSH. ;Resultatene i tabell III synes å indikere at alle monosubstituerte sulfonylhydrazider gir i alt vesentlig de samme resultater under de brukte betingelser. Det skal bemerkes at man fikk en viss merkaptanlignende lukt i eksemplene 17, 18 og 24 under skumdannelses/herdningstrinnet. ;Eksempel 2 5 ;Ifølge den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 1, ble følgende ingredienser blandet: ;<*>Blanding av 50 deler aluminiumtrihydrat og 50 deler kalsiumkarbonat.
Blandingen geldannet seg i løpet av 16 sekunder og ga et utmerket herdet skumdannet produkt med en densitet på 0,65 g/cm<3>.
Eksemplene 26 - 27
Man brukte fremgangsmåten fra eksempel 1 for å be-dømme en annen primær aktivator. Sammensetning og resultater er angitt i tabell IV.
Som angitt av de ovennevnte data kan man også oppnå herdede og ekspanderte polyesterprodukter ved hjelp av en organovanadiumsaltaktivator.
Eksemplene 28 og 29
Man undersøkte kombinasjonen av en primær vanadium-aktivator og en sekundær nikkelaktivator i fremgangsmåten fra eksempel 1. Ingredienser og oppnådde resultater er angitt i tabell V.
Resultatene angir at skumdannede og herdede polyesterharpikser kan fremstilles ved denne kombinasjon av herdningsmiddel og aktivatorer.
Eksempel 30 og 31
I disse eksempler bruker man kumenhydroperoksyd (CHP) som herdningsmiddel. Man brukte fremgangsmåten fra eksempel 1 idet man anvendte følgende igrendienser:
Det fremgår av resultatene at man istedenfor et peroksyd også kan bruke et hydroperoksyd.

Claims (14)

1. Skumbar og herbar polyesterblanding, karakterisert ved at den består av følgende bestanddeler i vektdeler: (a) 100 deler flytende, umettet polyesterharpiks, (b) 2,7-32 mmol pr. 100 g av (a) av et monosubstituert sulfonylhydrazid-esemiddel for harpiksen og med en strukturformel RS02NHNH2, hvor R er C-^-C^-alkyl, C^-CgCykloalkyl, C^-C^Q-aralkyl, fenyl, naftyl eller fenyl substituert med halogen, C-^-C-^-alkyl eller C^-C12~alkoksy, (c) 0,001-2 deler av et organisk metallsalt som primær aktivator for det organiske peroksyd- eller det organiske hydroperoksyd-herdningsmiddel for harpiksen, og hvor metallet er kobber eller vanadium, 0-0,4 deler av et organisk metallsalt som sekundær aktivator for det organiske peroksyd- eller organiske hydroperoksyd-herdningsmiddel for harpiksen, og hvor metallet er kadmium, kalsium, krom, kobolt jern, bly, litium, mangan, nikkel, tinn eller zirkonium, (e) 0-2 deler overflateaktivt middel, (f) 0-250 deler fyllstoff, (g) 0,5-2,5 deler av et organisk peroksyd eller organisk hydroperoksyd pr. 100 deler av (a) pluss (f), forutsatt at hvis mengden av (d) er lik null, så er mengden av (c) minst 0,01 deler.
2. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at konsentrasjonen av (b) er 5,4-27 mmol, for (c) 0,001-1,5 deler, for (d) 0-0,25 deler, for (e) 0,5-1,5 deler, for (f) 0-150 deler, og (g) fra 0,5-2 deler.
2. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at konsentrasjonen av (b) er 11-22 mmol, for (c) 0,01-0,2 deler, for (e) 0,75-1,25 deler, for (f) 0-100 deler og for (g) 1-2 deler.
4. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at konsentrasjonen av (d) er null mens den for (c) er minst 0,01 del, for (b) minst 11 mmol og for (g) større enn 2 deler.
5. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at konsentrasjonen av (d) er null, for (b) er den minst 5,5 mmol, for (g) er den minst 1 del, og for (c) er den minst 0,5 deler.
6. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (b) er RS02NHNH2 hvor R er C2-C4-alkyl, benzyl eller fenyl substituert med C^-C^-alkyl eller klor.
7. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (b) er toluensulfonylhydrazid.
8. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (c) er kobberoktoat, kobbernaftenat eller vanadiumdekanoat.
9. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at metallet i det organiske metallsaltet (d) er kobolt, nikkel eller jern.
10. Blanding ifølge krav 9, karakterisert ved at nevnte metall er kobolt.
11. Blanding ifølge krav 9, karakterisert ved at nevnte organiske metallsalt (d) er kobolt-naftenat eller koboltoktoat.
12. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (e) er en silisium-alkylenglykolkopolymer.
13. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (f) er aluminiumtrihydrat eller kalsiumkarbonat.
14. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at (g) er metyletylketonperoksyd.
NO814379A 1980-12-22 1981-12-21 Skumbar og herdbar polyesterblanding. NO156416C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/219,420 US4327196A (en) 1980-12-22 1980-12-22 Method for producing expanded and cured polyester resin

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO814379L NO814379L (no) 1982-06-23
NO156416B true NO156416B (no) 1987-06-09
NO156416C NO156416C (no) 1987-09-16

Family

ID=22819197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO814379A NO156416C (no) 1980-12-22 1981-12-21 Skumbar og herdbar polyesterblanding.

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4327196A (no)
EP (1) EP0055087B1 (no)
JP (1) JPS5849577B2 (no)
AT (1) ATE19642T1 (no)
AU (1) AU552605B2 (no)
BR (1) BR8108291A (no)
CA (1) CA1197947A (no)
DE (1) DE3174590D1 (no)
DK (1) DK567981A (no)
ES (1) ES508275A0 (no)
FI (1) FI76362C (no)
NO (1) NO156416C (no)
PT (1) PT74179B (no)
ZA (1) ZA818833B (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5829330B2 (ja) * 1981-01-19 1983-06-22 永和化成工業株式会社 不飽和ポリエステル樹脂発泡体の製造方法
US4397965A (en) * 1981-12-28 1983-08-09 Uniroyal, Inc. Expandable and curable polyester resin composition and method for making same
US4465792A (en) * 1982-06-24 1984-08-14 Standard Oil Company, A Corporation Of Indiana Process for producing flexible polyester foam
US4401771A (en) * 1982-07-19 1983-08-30 Uniroyal, Inc. Method for preparing polyester foam using cobalt/potassium promotors
US4394461A (en) * 1982-09-30 1983-07-19 Uniroyal, Inc. Azocarboxylate blowing agent
US4435525A (en) * 1982-09-30 1984-03-06 Pennwalt Corporation Reaction of carbonylhydrazines and organic peroxides to foam unsaturated polyester resins
US4393148A (en) * 1982-09-30 1983-07-12 Pennwalt Corporation Reaction of t-alkylhydrazinium salts and ogranic peroxides to foam unsaturated polyester resins
US4522954A (en) * 1983-03-14 1985-06-11 Ives Frank E Method for producing a low density foamed polyester resin
CA1225213A (en) * 1983-03-14 1987-08-11 Frank Ives Method for producing a low density foamed polyester resin
DE3322320A1 (de) * 1983-06-21 1985-01-03 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Arylsulfonylhydrazone als treibmittel
US4525487A (en) * 1983-08-11 1985-06-25 Uniroyal, Inc. Method for making polyester resin foam by spraying
US4692269A (en) * 1985-09-25 1987-09-08 Pennwalt Corporation Gas-releasing composition for tailoring gas evolution of system
US4607059A (en) * 1985-09-25 1986-08-19 Pennwalt Corporation Gas-releasing composition for tailoring gas evolution of system IR 2811
DE10320904A1 (de) * 2003-05-09 2004-11-25 Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg Startersysteme II

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1300388A (en) * 1969-03-11 1972-12-20 Beck Koller & Co England Ltd Process for the production of decorative polyester resin castings
US3920590A (en) * 1974-07-18 1975-11-18 Stepan Chemical Co Low-density polyester resin foams and method of preparation
US3920589A (en) * 1974-07-18 1975-11-18 Stepan Chemical Co Low-density polyester resin foams and method of preparation
US3920591A (en) * 1974-07-18 1975-11-18 Stepan Chemical Co Low-density polyester resin foams and method of preparation
JPS55164227A (en) * 1979-06-09 1980-12-20 Dainippon Ink & Chem Inc Preparation of foamed structure
JPS5690840A (en) * 1979-12-24 1981-07-23 Eiwa Kasei Kogyo Kk Expanding method of unsaturated polyester resin

Also Published As

Publication number Publication date
DE3174590D1 (en) 1986-06-12
FI76362C (fi) 1988-10-10
PT74179A (en) 1982-01-01
ATE19642T1 (de) 1986-05-15
BR8108291A (pt) 1982-10-05
CA1197947A (en) 1985-12-10
AU552605B2 (en) 1986-06-12
ES8300819A1 (es) 1982-11-01
ZA818833B (en) 1982-11-24
NO814379L (no) 1982-06-23
DK567981A (da) 1982-06-23
US4327196A (en) 1982-04-27
JPS57128724A (en) 1982-08-10
NO156416C (no) 1987-09-16
ES508275A0 (es) 1982-11-01
PT74179B (en) 1983-05-18
AU7862981A (en) 1982-07-01
EP0055087A1 (en) 1982-06-30
FI814034L (fi) 1982-06-23
JPS5849577B2 (ja) 1983-11-05
FI76362B (fi) 1988-06-30
EP0055087B1 (en) 1986-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO156416B (no) Skumbar og herdbar polyesterblanding.
US4309511A (en) Process for promoting the low temperature cure of polyester resins
US4216294A (en) Unsaturated polyester resin foams and methods of preparation
US4892854A (en) Dispersions and the preparation of foamed resins therefrom
JPS6033141B2 (ja) ポリエステル樹脂組成物の同時膨脹及び硬化
US3920589A (en) Low-density polyester resin foams and method of preparation
US4613628A (en) Resin composition for closed-cell foam and cured resin foam prepared by using said resin composition
US4525487A (en) Method for making polyester resin foam by spraying
US4636528A (en) Foaming of unsaturated polyester resin at elevated temperatures
US4692427A (en) Dispersions and the preparation of foamed resins therefrom
US4401771A (en) Method for preparing polyester foam using cobalt/potassium promotors
US4460714A (en) Unsaturated polyester resin foams using inorganic iron salts
EP0105644B1 (en) Azocarboxylate blowing agent
US4397965A (en) Expandable and curable polyester resin composition and method for making same
JPH0358377B2 (no)
US4711909A (en) New dispersions and the preparation of foamed resins therefrom
CA1265897A (en) Foaming of unsaturated polyester resins at elevated temperatures
US4940732A (en) Dispersions and the preparation of foamed resins therefrom
JP3534598B2 (ja) 接着剤組成物、硬化体、複合体及び接着方法
JPH101557A (ja) 発泡硬化性樹脂組成物、発泡硬化方法及び硬化体
JPS58464B2 (ja) フホウワポリエステルジユシハツポウタイノ セイゾウホウ
JPS58154735A (ja) 発泡性および硬化性不飽和ポリエステル樹脂組成物
HU195528B (en) Process for producing foam product of polyester resin base