NO801318L - Fremgangsmaate for fremstilling av et skumlegeme av en harpiks basert paa vinylklorid - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av et skumlegeme av en harpiks basert paa vinylklorid

Info

Publication number
NO801318L
NO801318L NO801318A NO801318A NO801318L NO 801318 L NO801318 L NO 801318L NO 801318 A NO801318 A NO 801318A NO 801318 A NO801318 A NO 801318A NO 801318 L NO801318 L NO 801318L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
weight
resin
foam
temperature
foaming agent
Prior art date
Application number
NO801318A
Other languages
English (en)
Inventor
Hajime Kitamura
Kiyoshi Imada
Yoshitsugu Eguchi
Original Assignee
Shinetsu Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP54057917A external-priority patent/JPS5840986B2/ja
Priority claimed from JP54059924A external-priority patent/JPS5840987B2/ja
Application filed by Shinetsu Chemical Co filed Critical Shinetsu Chemical Co
Publication of NO801318L publication Critical patent/NO801318L/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
    • C08J9/0061Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/46Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length
    • B29C44/50Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length using pressure difference, e.g. by extrusion or by spraying
    • 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
    • C08J9/04Working-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
    • C08J9/143Halogen containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2027/00Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2027/06PVC, i.e. polyvinylchloride
    • 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
    • C08J2327/00Characterised 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
    • C08J2327/02Characterised 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
    • C08J2327/04Characterised 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
    • C08J2327/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • 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
    • C08J2457/00Characterised by the use of unspecified polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/05Use of one or more blowing agents together
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/13Cell size and distribution control while molding a foam

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

Description

r. - i i Nærværende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av et celleholdig skumlegeme som er basert på vinylkloridpolymer, hvorved vinylkloridpolymeren under tilsetning av minst 0,01 vekt-% av et celledannende middel, eventuelt i en ekstruder, oppvarmes under høyere trykk, hvoretter et organisk løs-ningsmiddel, som fortrinnsvis består av et halogenert hydrokarbon, og som har et kokepunkt som ikke overstiger 90°C, under trykk innpresses i massen som fordampbart skummemiddel under jevn impregnering av plastmassen med skummemidlet, og hvorved den således impregnerte plastmasse, eventuelt via den på ekstruderen monterte matrise, under samtidig kjøling settes under et redusert trykk, og hvorved massen ved hjelp av gassen som dannes av skummemidlet eser opp til et legeme som oppviser cellestruktur.
Det er fra tidligere kjent å fremstille celleholdige skumlegemer med et utgangspunkt i vinylkloridpolymerér ifølge forskjellige metoder. Noen av disse metoder skal i det følgende kort beskrives: (1) Vinylkloridpolymeren blandes med et såkalt spaltbart skummemiddel, som er en forbindelse som er istand til å produsere gassformige spaltningsprodukter ved oppvarming, og blandingen formes under oppvarming for å bevirke skumming ..ved anvendelse av en ekstruder-maskin eller innsprøytnings-maskin. (2) En pastalignende plastisol fremstilles ved å blande en vinylkloridpolymer og en mykner, og plastisolen overføres til skum ved hjelp av mekanisk innføring av luft. Alternativt blandes plastisolen med et spaltbart skummemiddel etterfulgt av oppvarming for å bevirke samtidig skumming og gelatinering og dermed et ønsket skumlegeme. (3) En blanding avtvinylkloridpolymer med et spaltbart skummemiddel lages ved hjelp av valsing eller andre egnede metoder ved en temperatur under spaltningstemperaturen til skummemidlet. Det således formede legemet oppvarmes til en temperatur over spaltningstemperaturen til skummemidlet for å bevirke ekspansjon og dermed skumlegeme. (4) En metallform fylles med en blanding av en vinylkloridpolymer og et dekomponerbart skummemiddel som etter ønske er til-blandet et fordampningsbart skummemiddel, et harpikssvellen-de organisk løsningsmiddel samt en mykner. Blandingen oppvarmes under trykk i metallformen slik at den smelter og gelatinerer, hvoretter massen tas ut av metallformen etter avkjøling. Det således formede legeme, som er tatt ut av metallformen, blir deretter oppvarmet for å bevirke ekspansjon, hvorved det erholdes et skumlegeme.
De ovenfor beskrevne fremgangsmåter har.imidlertid sine ulemper. F.eks. kan et stivt eller halvstivt skumlegeme med høy ekspansjonsgrad ikke oppnås ved hjelp av de ovenfor beskrevne frem-gangsmåtene (1), (2) og (3). Fremgangsmåte (4) må nødvendigvis utføres satsvis, og det tar således lang tid for produksjon av et skumlegeme, og metoden inneholder kompliserte produksjons-trinn, hvilket resulterer i høye produksjonsomkostninger ved fremstillingen av skumlegemer.
Fra US patent nr. 3,8 22,311 er det for fremstilling av et poly-styrenskum med liten tetthet kjent å tilsette styrenpolymeren sammen med et flyktig skummemiddel i en ekstruder, hvilket skummemiddel etter blanding méd den smeltede polymer under dannelse av en cellestruktur utvider seg i det øyeblikk når produktet føres ut i et område hvor det hersker underatmosfærisk trykk. Denne fremgangsmåte er imidlertid ikke anvendbar for vinylkloridpolymer.
Fra AU patent nr. 432515 er det ved kontinuerlig fremstilling av gjenstander av PVC-skum kjent å tilsette plastifiseringsmidler for å unngå dannelse av overopphetede steder. Disse myknere, som ofte utgjøres av høytkokende løsningsmidler, kan etter skumdan-nelse ikke lett igjen fjernes. Denne fremgangsmåte foretas like-ledes i ekstruder, hvor det i blandingssonen hersker en temperatur på 170-til 230°C, hvorpå massen ved rask trykksenkning bringes til å skumme. Oppholdstid, trykk- og temperaturbetingelser
må overholdes strengt.
Nærværende oppfinnelse har som formål å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av skumlegemer S.Y 0,5 til 30 vekt-% beregnet på vinylkloridpolymer av en akrylpolymer og/eller en styrenpolymer som skumkondisjoneringsmiddel, slik at massen som består av PVC-polymer, celledannende middel og skumkondisjoneringsmiddel før tilsetning av esemidlet ved en temperatur på 60 til 250°C under høyt ,trykk blir overført i en i det minste delvis gelatinert- masse, og slik at temperaturen til den fullstendig gelatinerte plastblandingen umiddelbart før trykkreduksjon innstilles på en verdi som i det minste overstiger pias tblandingens bøyetemperatur med minst 30°C, men som imidlertid ikke overstiger den synbare gelatineringstemperaturen til plastblandingen.
Disse prosesstrinn utføres hensiktsmessig i en ekstruder som vanligvis benyttes for termoplastiske kunstharpikser. Med fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse kan man på enkel måte og kontinuerlig og med betydelig lave produksjonsomkostninger fremstille et skumlegeme med høy ekspansjonsgrad og som har en fin og enhetlig cellestruktur. Til forskjell frå tidligere ar-beide i smelteområdet til plastmassen arbeides det ved fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse i massens gelatineringsom-råde.
En vesentlig bestanddel av den plastmasse som anvendes ved fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse utgjøres av en vinyl-, kloridpolymer. Som vinylkloridpolymer anvendes ikke bare homo-polymerer til vinylklorid, men også kopolymerer og podet kopolymer av vinylklorid, og utover det kan også polymerblandinger anvendes i den utstrekning de som hovedbestanddel inneholder en mengde på minst 50 vekt-% av en, vinylkloridpolymer. Eksempler på monomerer som kan kopolymeriseres med vinylklorid til en kopolymer er vinylestere såsom vinylacetat, vinylidenhalogenider såsom vinylidenklorid, akrylsyre og deres estere, metakrylsyre og deres estere, akrylnitril, metakrylnitril, maleinsyrebg deres estere og anhydrider, fumarsyre og deres estere, olefiner såsom etylen og propylen, vinyleter o.l. Vinylklorid kan polymeriseres med en av disse komonomerer eller med flere av disse komonomerer.
Plaststoffer som kan blandes med en vinylkloridmonomer bør være god forenelig med vinylkloridpolymeren. Eksempler på brukbare polymerblandinger og som fører til plaststoffer er polyvinyli-denklorid, kopolymerer av etylen og vinylacetat, ABS-harpikser, MBS-harpikser og klorerte polyetylener, men også syntetiske gummisorter såsom NB R (akrylnitril-butadien-kautsjuk) og SBR (styren-butadien-kautsjuk).
Blant kopolymerene til vinylklorid med de ovenfor nevnte komonomerer foretrekkes spesielt kopolymerer. av vinylklorid og vinylacetat, da de har gunstige gelatiner ing seg.enskaper..f or fabrika-sjonen, og da deres smelteviskositet lett kan innstilles på en egnet verdi, slik at et skumlegeme med høy ekspansjonsgrad og fin og jevn cellestruktur lett kan. fåes med denne polymer.
Det celledannende midlet som ifølge oppfinnelsen finnes i plastblandingen som skal bearbeides tjener i den gelatinerte plastblandingen til å skape kimer av gassfylte celler, hvilke er jevnt fordelt i den gelatinerte massen. Kravet til det celledannende midlet er at det kan fordeles jevnt og fint i den gelatinerte plastmassen i form av findelte, faste partikler eller i form av små gassbobler, som ikke oppløses og forsvinner i grunn-masse-fasen som utgjøres av den gelatinerte plastmassen. Forskjellige materialtyper kan tilfredsstille det ovenfor nevnte krav og således anvendes som celledannende.midler ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. En type materialer som egner seg som celledannende midler er et findelt, fast spesielt mater-iale som tilhører klassen av såkalte uorganiske fyllstoffer. Imidlertid er man ikke begrenset til bare slike stoffer. Eksempel på egnede uorganiske stoffer er kalsiumkarbonat, talkum, ' bariumsulfat, pyrogent fremstilt kiselsyre, titandioksyd, leire, aluminiumoksyd, bentonitt, kiselgur og lignende. En annen klasse av materialer, som egner som celledannende midler utgjøres av forbindelser som er istand til å produsere gassprodukter ved oppvarming. Følgelig blir forbindelser av denne type utvalgt fra de såkalte dekomponerbare skummemidlene, som konvensjonelt anvendes ved fremstilling av celleholdige skumplast-materialer. Det celledannende midlet av den type kan enten være et uorganisk eller organisk dekomponerbart skummemiddel.. Som uorganiske spalt-bare skummemidler egner seg spesielt natriumbikarbonat eller kaliumbikarbonat, men også natriumkarbonat eller kaliumkarbo-nat i kombinasjon med en egnet surt reagerende forbindelse såsom sitronsyre, vinsyre, oksalsyre og lignende samt også borsyre kan anvendes som celledannende middel.
Eksempler på organiske dekomponerbare midler som egner seg som celledannende midler er azo-forbindelser såsom azbdikarbonamid, azobisisobutyronitril, diazoaminobenzen, dietylazodikarboksylat, di~ isopropylazodikarboksylat og lignende, skummemidler som omfatter nitrosoforbindelser såsom N,N<1->dinitrosopentametylentetramin, N,N<1->dimetyl-N,N<1->dinitrosotereftalamid og lignende samt skummemidler som omfatter sulfonylhydrazid-forbindelser såsom benzensulfonylhydrazid, toluensulfonylhydrazid, 4,4<1->oksybis-benzensulfonylhydrazid, 3,3'-disulfonhydrazidfenylsulfon, toluendi-sulfonylhydrazon, tio-bis-benzensulfonylhydrazid, toluensulfony 1-azid, toluensulfonylsemikarbazid og lignende.
Det celledannende midlet er i det tilfelle det utgjøres av et pulvermateriale fortrinnsvis et findelt pulver med en gjennomsnittlig partikkeldiameter som ikke overstiger 30 yum eller fortrinnsvis ikke mer enn 10^um. Dette skyldes at et celledannende middel med en partikkeldiameter på mer 30 yum ikke vil gi tilstrekkelig flytbarhet til harpiks-sammensetningen under formingen, og dette fører til dårlig overflateglans og stripede utseende samt redusert jevnhet og celleholdig skumstruktur. Når de celledannende midlet utgjøres av en forbindelse av dekomponerbart skummemiddel, så har det fortrinnsvis en spaltningstemperatur som er lavere enn formingstemperaturen til den på vinylklorid baserte harpiksen som forekommer i harpiks-sammensetningen.
Mengden celledannende middel i harpiks-sammensetningen bør være
på minst 0,01 vektdeler pr. 100 vektdeler vinylklorid-basert harpiks. Dette skyldes naturligvis at mindre mengder av celledannende middel enn det som er angitt ovenfor resulterer i ét skumlegeme med fin og jevn cellestruktur. Den øvre grense for mengden av skummemidlet er svært forskjellig beroende på typen av det anvendte celledannende midlet. F.eks. kan mengden celledannende middel av uorganisk fyllstoff-type være 20 vektdeler eller mer pr. 100 vektdeler harpiks basert på vinylklorid. Spesielt kan meget større mengder såsom 40 til 50 vektdeler av et uorganisk fyllstoff anvendes pr. 100 vektdeler harpiks når disse spesielle egenskaper som f.eks. flammehemmende egenskaper ønskes for det endelige celleholdige skumprodukt, men ingen ytterligere effekt erholdes når det gjelder celledannende egenskaper ved
anvendelse av et uorganisk fyllstoff i mengder som overstiger 20 vektdeler.
På den annen side bør mengden celledannende middel av typen dekomponerbart skummemiidel bégrenses til ikke å overstige 5 vektdeler pr. 100 vektdeler harpiks,da større mengder celledannende middel av denne type leder til et for stort volum av gassformige spaltningsprodukter, hvilket resulterer i grov og ujevn cellestruktur i skumlegeme-produktene.
Skumkondisjoneringsharpiksen som ifølge oppfinnelsen anvendes som en tredje komponent i, harpiks-sammensetningen er viktig for å akselerere gelatineringen av den på vinylklorid baserte harpiksen, og for å øke eller justere harpiksens smelteviskositet til en optimal verdi.
Ved tilsetning av denne skumkondisjoneringsharpiks kan koalecens av skumceller eller kontraksjon av den allerede dannende cellestruktur effektivt hindres ved å øke kohesjonsseigheten til harpikssmelten, slik at den produserte gass fra skummemidlet lett kan holdes tilbake i den smeltede harpiksen og forhindres fra å unnslippe fra harpiksen, hvorved det erholdes et skumlegeme med høy ekspansjonsgrad. Denne, skumkondisjoneringsharpiks oppviser markante synergistiske effekter når den anvendes i kombinasjon med det ovenfor nevnte celledannende midlet, og den resulterer i et skumlegeme med høy ekspansjonsgrad, og som har en fin og jevn cellestruktur samt et utmerket utseende.
Egnede skumkondisjoneringsharpikser utvelges fra gruppen bestående av akrylharpikser og på styren-baserte harpikser, hvilke i detalj skal beskrives nedenfor. I et hvert tilfelle bør skumkon-dis joneringsharpiksen være i stand å akselerere jevn gelatinering av den på vinylklorid baserte harpiksen. Videre bør den på en adekvat måte øke harpikssmeltens viskositet, gi gummi-elasti-sitet til harpiks-sammensetningen samt forbedre kohesjonsseigheten til harpikssmelten ved høyere temperatur. Disse krav til-fredsstilles ved anvendelsen av en akrylharpiks eller en på styren basert harpiks som har en redusert viskositet på minst 3,0 dl/g, eller fortrinnsvis minst 5,0 dl/g målt ved 25°C i en kloroformløsning ved en konsentrasjon på 0,lg/100 ml, ved en
tilstrekkelig stor polymerisasjonsgrad og med god forenelighet med den på vinylklorid baserte harpiksen.
Egnet akrylharpiks som skumkondisjoneringsharpiks er et polymetylmetakrylat eller kopolymer hvor hovedkomponenten utgjøres av anslagsvis 40 vekt-% metylmetakrylat, som er kopolymerisert med en eller flere komonomerer som er kopolymeriserbare med metylmetakrylat. Eks:empel på egnede komonomerer er styren, akrylonitril, vinylestere såsom vinylacetat, akrylsyre og estere derav såsom metylakrylat, etylakrylat, n-butylakrylat, isobutylakrylat, 2-etylheksylakrylat og lignende samt metakrylsyre og estere derav bortsett fra metylmetakrylat, og da f.eks. etyl-metakrylat, n-butylmetakrylat, 2-etylheksylmetakrylat og lignende.
Den som skumkondisjoneringsharpiks anvendte akrylharpiks kan være en hvilken som helst kommersiell tilgjengelig harpiks, men det anbefales å anvende en harpiks som er frmstilt ved emulsjonspolymerisasjon. Når den harpiks-sammensetningen som tilsettes en ekstruder ingsmaskin utgjøres av en emulsjonspolymerisert harpiks, vil matingen gå glattere og blokkasje av innløpet til mateanord-ningen vil ikke finne sted, slik at det erholdes en stabil og sikker mating av harpiks-sammensetningen, og trykket, torsjons-momentet og ekstruderingsgraden til ekstruderingsmaskinen kan holdes konstant for derved å resultere i et skumprodukt med. jevn kvalitet.
Den på styren baserte harpiksen som anvendes som den andre typen skumkondisjoneringsharpiks kan utgjøres av en polystyren, men det er mest ønskelig at den er en kopolymer hvor. hovedkomponenten, anslagsvis fra 60 til 95 vekt-%, utgjøres av styren som er kopolymerisert med akrylonitril og/eller en monomer som er kopolymeriserbar med disse monomerer. Kopolymerer av styren og akrylonitril er spesielt foretrukket.
Eksempler på monomerer som er kopolymeriserbare med styren eller akrylonitril er estere av akrylsyre såsom metylakrylat, etylakrylat, n-butylakrylat, isobutylakrylat, 2-etylheksylakrylat og lignende; estere av metrakrylsyre såsom metylmetakrylat, etyl-metakrylat, n-butylmetakrylat, 2-etylheksylmétakr.ylat og lignende; maleinsyre og fumarsyre samt estere derav og maleinsyre-
anhydrid.
Den på styren baserte harpiksen som anvendes som skumkondisjoneringsharpiks kan være kommersiell tigjengelige harpikser, men det anbefales å anvende en på styren basert harpiks som er fremstilt ved emulsjonspolymerisasjon med henblikk på relativt høy polymerisasjonsgrad for harpiksen samt god dispergerbarhet av denne i den på vinylklorid baserte harpiksen.
Det bør legges merke til at bedre resultat erholdes, ved å formu-lere den på vinylklorid baserte harpiksen, som har en høy polymerisasjonsgrad, med en akrylharpiks eller en på styren basert harpiks med tilsvarende høy polymerisasjonsgrad.
Mengden av skumkondisjoneringsharpiks i den anvendte harpiks-sammensetningen ligger ifølge oppfinnelsen i området fra 0,5
til 30 vektdeler, fortrinnsvis fra 3 til 20 vektdeler pr. 100 vektdeler av på vinylklorid basert harpiks som hovedkomponent i harpiks-sammensetningen. Dette har sin årsak i at når mengden skumkondisjoneringsharpiks er mindre enn den ovenfor angitte,
vil man av naturlige grunner ikke få de ovenfor beskrevne effekter da ingen spesielle ytterligere forbedringer oppnås ved anvendelse av harpiks i en mengde som overstiger den ovenfor angitte. Tvert imot erholdes visse ugunstige effekter såsom nedsettelse av de flammehemmende egenskaper, som de på vinylklorid baserte polymerer opprinnelig besitter.
Når det gjelder den ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte harpiks-sammensetningen, så er det tilrådelig at harpiks-sammensetningen tilsettes et dekomponeringsmiddel hår det celledannende middel utgjøres av en forbindelse som tilhører klassen av dekomponerbare skummemidler, for å justere dekomponerings-temperaturen til skummemidlet, slik at de gassformige dekompo-neringsproduktene dannes ved en temperatur som er lavere enn den temperatur hvorved den på vinylklorid baserte harpiksen fremstilles. Egnede dekomponeringsmidler er f.eks. oksalsyre, sitronsyre, vinsyre, urea samt en metallsåpe såsom sink- eller kobber-såpe.
Den ved fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen anvendte harpiks-sammensetningen kan, etter ønsker eller i henhold til det som er nød-vendig, tilsettes konvensjonelle additiver, såsom stabilisatorer, smøremldler, myknere, modifiseringsmidler, flammehemmende midler, skumkondisjoneringsmidler foruten de ovenfor beskrevne skumkondisjoneringsharpikser, ultraviolett-absorbs jonsmidler., antioksydasjonsmidler, antistatiske midler, pigmenter samt farge-stoffer.
Det første trinn ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er å blande de ovenfor beskrevne komponenter, f.eks. den på vinylklorid baserte harpiksen, celledannende middel, skumkondisjoneringsharpiks samt andre fritt valgte ingredienser til en jevn harpiks-sammensetning. Den således erholdte harpiks-sammensetningen blir deretter gjenstand for oppvarming under trykk for å overføre i det minste en del til gelatinert masse. Dette trinn foretas, vanligvis i en ekstruderingsmaskin til hvilken harpiks-sammensetningen tilsettes kontinuerlig. Temperaturen ved hvilken gelatinering av harpiks-sammensetningen finner sted ligger fortrinnsvis i området fra 60 til 250°C, og den optimale temperaturen er
avhengig av harpiks-sammensetningen samt det fordampbare skummemidlet som presses inn i det følgende trinn. I et hvert tilfelle kan harpiks-sammensetningen ikke gelatineres ved en temperatur lavere enn 60°C selv med de kraftigeste skjærekrefter, mens en temperatur høyere enn 250° er uønsket på grunn av harpiksens termiske dekomponering. Trykket i harpiks-sammensetningen i dette trin er ikke spesielt begrenset, men det foretrekkes å ha overatmosfærisk trykk. Disse betingelser for temperatur og trykk kan lett tilfredsstillles i en ekstruderingsmaskin som konvensjonelt anvendes for fremstilling av forskjellige typer termoplastiske harpikser.
Når harpiks-sammensetningen har blitt overført til i det minste delvis gelatinert masse under ovenfor beskrevne betingelser for temperatur og trykk, og da ønskelig under skjærekrefter, f.eks. i en ekstruderingsmaskin, presses et nedenfor spesifisert fordampbart skummemiddel inn i denne i det minste delvis gelatinerte harpiks-sammensetning under trykk, for derved å bli absorbert og impregnert i harpiks-sammensetningen. Det. bør her legges merke til at harpiks-sammensetningen ikke har blitt gelatinert fullstendig, men at ved den pågående gelatinering har en betydelig mengde ugelatinerte harpikspartikler blitt igjen for å sikre hurtig og jevn absorpsjon av det fordampbare skummemidlet i harpiksmassen.
Det her anvendte fordampbare skummemidlet utgjøres fortrinnsvis av et alifatisk hydrokarbon eller en alifatisk halogenert hydro-karbonforbindelse med kokepunkt på 90°C eller lavere under atmosfærisk trykk. Eksempler på egnede aiifatiské hydrokarbonforbindelser er propan, butan, isobutan, pentan, neopentan, n-heksan, iso-heksan, n-^heptan og lignende. Eksempler på egnede alifatiske halogenerte hydrokarbonforbindelser er metylklorid, metylen-klorid, kloroform,karbpntetraklorid, etylklorid, etylidenklorid, trikloretylen, 1,2.dikloretan, triklorfluormetan, diklordifluor-metan, bromtrifluormetan, tetrafluormetan, diklorfluormetan, klor-trifluormetan, bromtrifluoretan, trifluormetan, triklortrifluor-etan, diklortetrafluoretan, dibromtetrafluoretan, klorpentafluor-etan, heksafluoretan, klordifluoretan, difluoretan og lignende. Disse fordampbare skummemidlene kan anvendes som kombinasjon av to typer eller flere ifølge det som er nødvendig.
Kokepunktet til det fordampbare skummemidlet må ikke overstige 90°C, fortrinnsvis ikke overstige 70°C, da anvendelsen av et for-d ampbart skummemiddel med ét kokepunkt høyere enn 90°C leder til merkbar krymping eller kontraksjon av skumiegemet samt til en mindre jevn cellestruktur i skumiegemet.
Mengden av det fordampbare skummemidlet som presses inn og absorberes i harpiks-sammensetningen, som i det minste delvis er gelatinert, ligger i området fra 1 til 30 vektdeler pr. 100 vektdeler av på'vinylklorid basert harpiks, men mengden bør bestemmes under hensyntagen til ønsket ekspansjonsgrad av det endelige produkt, d.v.s. skumiegemet.
Som tidligere nevnt er den beste måte å praktisere fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse på å anvende en ekstruderingsmaskin til hvilken harpiks-sammensetningen tilsettes kontinuerlig, og hvor harpiks-sammensetningen overføres til en gelatinert masse under oppvarming og under trykk, og hvor det fordampbare skummemidlet, som er beskrevet ovenfor, trykkes inn i ekstruderings-maskinens sylinder på halvveien under oppvarming og trykk samt mens harpiks-sammensetningen befinner seg i en delvis gelatinert tilstand.
Som ovenfor nevnt kan inntrykningen av det fordampbare skummemidlet, hvis ønsket, utføres i det trinn hvor harpiks-sammensetningen er delvis i gelatinert tilstand, for således å sikre hurtig og jevn absorpsjon av skummemidlet i harpiksmassen. Det er imidlertid viktig at harpiks-sammensetningen, som har blitt impregnert med det fordampbare skummemidlet, biringes til fullstendig gelatinering, slik at det erholdes en jevn gelatinert masse ved ytterligere oppvarming og knaing før den bringes under redusert trykk for derved å bevirke ekspansjon til et celleholdig skumlegeme med jevn og fin cellestruktur.
De optimale betingelser ved produksjonen under anvendelse av en ekstruderingsmaskin er avhengig av harpiks-sammensetningen og det fordampbare skummemidlet såvel som ønsket ekspansjonsgrad for de endelige skumproduktene. Generelt oppvarmes og knas harpiks-sammensetningen i ekstruderingsmaskinenes sylinder under trykk ved en temperatur som er tilstrekkelig for å bevirke gelatinering av harpiks-sammensetningen, og det fordampbare skummemidlet innpresses og absorberes i harpiks-sammenstningen under pågående gelatinering gjennom et innløp som er anordnet halv-veis i sylinderen hvor harpiks-sammensetningen beveger seg. Den med det fordampbare skummemidlet impregnerte harpiks-sammensetningen blir ytterligere oppvarmet og knadd for å avstedkomme fullstendig gelatinering mens den nevnte harpiks-sammensetningen beveger seg i sylinderen mot utløpet. Av denne grunn er det meget viktig å regulere temperaturfordelingen langs ekstruder-ingsmaskinens sylinder.
Det er videre ønskelig at temperaturen til harpiks-sammensetningen som kommer ut av utløpet ikke er for høy, hvilket avsted-kommes ved jevn kjøling til en egnet temperatur, hvorved det sikres fin og jevn cellestruktur i skumlegeme-produktet. Den foretrukne temperatur i harpiks-sammensetningen under ekstruder ing bestemmes i forhold til flekstemperaturen og den tilsynelatende gelatineringstemperatur til harpiks-sammensetningen. De forannevnte uttrykk blir forklart nedenfor. Således er egnet ekstruderingstemperatur for harpiks-sammensetningen minst på 30°C, eller fortrinnsvis på minst 40°C høyere enn flekstemperaturen, men lavere enn den tilsynelatende gelatineringstemperatur, eller fortrinnsvis minst 15°C lavere enn den tilsynelatende gelatineringstemperatur til harpiks-sammensetningen.
Den med det fordampbare skummemidlet impregnerte harpiks-sammensetningen, som er fullstendig gelatinert og avkjølt til den ovenfor definerte egnede ekstruderingstemperatur, blir deretter ekstrudert ut av dysen, som har en ønsket form på åpningen, under trykk og inn i en sone som befinner seg under redusert trykk, fortrinnsvis atmosfærisk trykk, hvor harpiks-sammensetningen ekspanderer på grunn av den gass som produseres av skummemidlet, og hvorved det dannes et celleholdig skumlegeme under samtidig avkjøling.
Nedenfor skal det gis definisjoner på den ovenfor nevnte flekstemperatur og på den såkalte tilsynelatende gelateringstempera-tur.
Flekstemperatur: Bestemmelsen ble utført med harpiks-sammensetningen men uten skummemidlene i henhold til JIS K 6754 ved anvendelse av Clash-Berg testapparat for flekstemperatur, og ved den temperatur hvorved sk-jæremodulen G var lik 3,17 x 10 3ble bestemt til å være flekstemperaturen.
Tilsynelatende gelatineringstemperatur: Bestemmelsen ble utført ved anvendelse av et konvensjonelt reometer, og temperaturen ble definert til å være den temperatur hvorved, hår 2 g av harpiks-sammensetningen uten skummemidler blir oppvarmet i en sylinder med en hastighet for temperaturøkningen på 3°C/minutt under et stempeltrykk på 150 kg/cm 2, utstrømningshastigheten for den mykgjorte eller smeltede harpiks-sammensetningen gjennom et munnstykke, som hadde en innerdiameter på 1 mm, lengde på 10 mm og anordnet i sylinderens bunn, var lik 2 mm 3/sekund.
Når temperaturen til harpiks-sammanesetningen under ekstrudering og etter impregnering med det fordampbare skummemidlet,er for høy, så finner uønskede fenomener sted såsom gassutstrømning, brukket skum, kontraksjon av skumiegemet før størkning ved kjøling samt forgrovning av cellene, hvilket resulterer i et skumlegeme-produkt med .åpen cellestruktur med delvis koalescens og mindre jevnt skum. På den annen side vil en urimelig lav temperatur på harpiks-sammensetningen under ekstrudering ved ut-løpet til dysen resultere i en økt viskositet av harpiks-sammensetningen samt et utilstrekkelig trykk i den gass som er produ-sert av skummemidlet, slik at et skumlegeme med høy ekspansjon vanskelig kan oppnås. Derfor er temperaturen til harpiks-sammensetningen under ekstrudering meget kritisk, og det er ønskelig at harpiks-sammensetningen, som er jevnt impregnert med et fordampbare skummemidlet, avkjøles ned til en passende temperatur før den ekstruderes ut av dysen til ekstruderingsmaskinen for å bli ekspandert til et skumlegeme.
Fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse er så effektiv at man lett kan fremstille en kontinuerlig lengde av et skumprodukt i form av en blokk, en plate, en stav, et rør eller lignende med fin og meget jevn cellestruktur, og hvorved det benyttes et på ekstruderingsmaskinen anordnet munnstykke med tilsvarende åpning.
I det følgende skal det gis eksempler som ytterligere i detalj viser fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse-
Eksempel 1 (Forsøk nr. 1 til nr. 13)
Den i dette eksempel anvendte ekstruderingsmaskinen kan inndeles i fem seksjoner, nemlig seksjonene for tilsetting av harpiks, kompresjon, måling, trykkreduksjon og blanding. Diameteren til skruen var 40 mm og forholdet lengde/diameter var 30. I trykk-reduks jons-seksjonen til sylinderen er det anordnet en åpning for innsprøyting av det. fordampbare skummemidlet, og hvorved det anvendes en stempelpumpe av tandem-type.
Harpiks-sammensetninger blir fremstilt ved å blande i en superblander 100 vektdeler poly<y>inylkloridharpiks eller en kbpolymer-harpiks av vinylklorid eller vinylacetat som angitt i nedenstående tabell 1, 2 vektdeler tinnholdig stabiliseringsmiddel, 1 vektdel kalsiumstearat som smøremiddel samt celledannende midler av uorganisk fyllstofftype og/eller dekomponerbar skumme-middeltype og akrylharpiks av den type og i de mengder som nedenfor er beskrevet samt angitt i tabell 1.
Celledannende midler
Talkum: Et produkt fra Tsuchiya Kaolin Co., Japan, med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 1 til 3 ^urn.
"Hakuenka": Kalsiumkarbonat-pulver, et produkt fra Shiraishi Calcium Co., Japan, med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 0,02 til 0,03^um. "Orben": Et kolloidalt hydratisert aluminiumsilikat fremstilt av Shiraishi Calcium Co., Japan, med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på ca. 0,5 yUiri.
"Celmic 133": En azbdikarbonamid^forbindelse fremstilt av Sankyo Kasei, Co., Japan, som dekomponerer ved 130 til 180°C.
PTS: 4-toluensulfonylhydrazid, som dekomponerer ved 110°C. AIBN: Azobisisobutyronitril, som dekomponerer ved 100 til 115°C. SHC: Natriumhydrogenkarbonat, som dekomponerer ved 60 til 150°C.
Akryl- harpiks
E-I: En kopolymer-harpiks bestående av 90 vekt-% metylmetakrylat og 10 vekt-% etylakrylat, og som har en redusert viskositet på 10 dl/g målt i en kloroforarløsning ved 25°C.
Driftsbetingelsene for ekstruderingsmaskinen var som følger:
Når harpiks-sammensetningen kommer frem til trykkreduksjon-sek-sjonen, hvorved den har blitt delvis gelatinert, ble et fordampbart skummemiddel, som bestod av en blanding av butan og triklorfluormetan i vektforholdet 50:50 innsprøytet gjennom sylinder-åpningen ved anvendelse av en stempelpumpe med hastighet slik at mengden av fordampbart skummemiddel i harpiks-sammensetningen ble 10 vekt-% beregnet på harpiks-sammensetningen.
Harpiks-sammensetningen som således ble impregnert med det fordampbare skummemidlet ble etter kjøling til ca. 110 - 160°C ekstrudert gjennom dysen for å gjennomgå ekspansjon under atmosfærisk trykk samt avkjølt. Det således erholdte skumlegeme ble undersøkt visuelt med henblikk på cellesstrukturens tilstand,
og massedensiteten til skumiegemet ble bestemt. Resultatene vises i tabell 1. I tabellen er cellestrukturens tilstand betegnet med bokstavene A, B og C, hvilke har følgende betydninger:.
A: Fin og jevn cellestruktur med utmerket utseende, og med
cellediameter på 500^um eller mindre.
B: Mindre fin og mindre jevn cellestrultur, og med cellediameter på 500 til 1000 yuni.
C: Grov cellestruktur med dårlig jevnhet, og med cellediameter på over 1000 ^um.
Eksempel 2 (Forsøk nr. 14 til nr. 23)
Hver harpiks-sammensetning ble fremstilt ved i en superblander å blande jevnt sammen 100 vektdeler kopolymer-harpiks av vinylklorid og vinylacetat med en gjennomsnittlig polymerisasjonsgrad på 830, hvor innholdet av vinylacetat var 5 vekt-%, 2 vektdeler tinnholdig stabiliseringsmiddel, 1 vektdel kalsiumstearat og celledannende midler, f.eks. talkum og/eller "Celmic 133" samt en akrylharpiks i et mengdeforhold som angitt i tabell 2.Ekstruderingsmaskinen og betingelsene for ektruderings-ekspansjon var de samme som angitt i eksempel 1, og typen og mengden av det fordampbare skummemidlet, som ble impregnert i harpiks-sammensetningen, var det samme som angitt i tabell 2. Akrylharpiksen med betegnelsen E-I var den samme som ble anvendt i eksempel 1, og akrylharpiksen med betegnelsen K125 i tabell 2. var en harpiks basert på polymetylmetakrylat med en redusert viskositet på
4,5 dl/g målt i en kloroformløsning ved 25°C, og harpiksen var et produkt fra Rohm&Hass Co. og tilgjengelig under handels-navnet Paraloid K125. Forkortelsene for de fordampbare skummemidlene i tabell 2 betyr følgende:
TCFM: Triklorfluormetan, kokepunkt 23,7°C.
TCFE: Tetraklordifluoretan, kokepunkt 92,8°C.
ISO: Isooktan, kokepunkt 99°C.
DCFE: Diklortetrafluoretan, kokepunkt 3,6°C.
Massetetthetene til de produserte skumlegemene fremgår av tabell 2. Spesielt oppviser skumlegemene som ble erholdt ved forsøkene nr. 21 til nr. 23 markant kontraksjon umiddelbart etter utekstrudering av ekstrudermaskinen, hvilket muligens skyldes den uheldige formuleringen av harpiks-sammensetningen.
Eksempel 3 (Forsøkene nr. 24 til nr. 35)
I disse forsøk ble to ekstruderingsmaskiner kombinert i tandem anvendt. Den første ekstruderingsmaskinen hadde en diameter på 50 mm med et forhold lengde/diameter på 30. Sylinderen var for-synt med en åpning for innsprøyting av det flyktige skummemidlet i en posisjon med 75 cm avstand fra trakten, gjennom hvilken det fordampbare skummemidlet kan inntrykkes i sylinderen ved anvendelse av en tandem-stempel-pumpe. En andre ekstruderingsmaskin med en diameter på 65 mm og med et forhold lengde/diameter på 3 0 ble forbundet med ekstruderingsmunnstykket til den første ekstruderingsmaskinen, og den andre ekstruderingsmaskinen var utstyrt en dyse med en åpning på 8 x 400 mm for forming av en plate.
Temperaturfordelingen i sylinderen til den første ekstruderingsmaskinen var fra posisjonen tett inntil trakten og til en posisjon" bort fra trakten: = 90°C, C2= 130°C og C3= 180°C. Temperaturfordelingen i sylinderen , T2og fra posisjonen nær trakten til posisjonen langt fra trakten i det andre trinn-ets ekstruderingsmaskin samt temperaturen til ekstruderings-dysen D^fremgår av tabell 3.
Hver av harpiks-sammensetningene ble fremstilt ved å blande i
en superblander 100 vektdeler kopolymer-harpiks av vinylklorid og vinylacetat med en gjennomsnittlig polymerisasjonsgrad på 760, hvor innholdet av vinylacetat var 5,8 vekt-%, 2 vektdeler tinnholdig stabiliseringsmiddel, 1 vektdel kalsiumstearat, 1 vektdel talkum som celledannende middel, 0,5 vektdel "Celmic 133" (se eksempel 1) som et dekomponerbart skummemiddel samt en av akrylharpiksene E-2 til E-7 slik som beskrevet nedenfor og i en mengde som angitt i tabell 3.
E-2: En kopolymer-harpiks sammensatt av 80 vekt-% metylmetakrylat og 20 vekt-% etylakrylat med en redusert viskositet på 2,0 dl/g, målt i en klorofprmløsning ved 25°C.
E-3: En kopolymer-harpiks sammensatt av 9 0 vekt-% metylakrylat og 10 vekt-% etylakrylat med en redusert viskositet på
3,0 dl/g, målt i en klorofprmløsning ved 25°C.
E-4: En kopolymer-harpiks sammensatt av 90 vekt-% metylakrylat og 10 vekt-% etylakrylat med en redusert, viskositet på
7,0 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C.
E-5: En kopolymer-harpiks sammensatt av 95 vekt-% metylakrylat og 5 vekt-% etylakrylat med en redusert viskositet på
15,3 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C.
E-6: En kopolymer-harpiks sammensatt av 95. vekt-% metylakrylat og 5 vekt-% butylakrylat med en redusert viskositet på
10,7 dl/g målt i en kloroformløsning ved 25°C.
E-7: En kopolymer-harpiks sammensatt av 85 vekt-%;<metyråkryl" at-, 5 vekt-% etylakrylat og 10 vekt-% butylakrylat med en. redusert viskositet på 11,0 dl/g, målt i en klorofprmløsning ved 25°C.
Den således fremstilte harpiks-sammensetningen ble kontinerlig tilført ekstruderingsmaskinen, og et fordampbart skummemiddel, som var en blanding i vektsforholdet 50:50 av butan og triklorfluormetan ble trykkét inn i sylinderen gjennom åpningen under anvendelse av en stempelpumpe og med en hastighet slik at meng den i harpikssammehsetningeh impregnert, av det. fordampbare skume-midlet var 10 vekt-%.
De celleholdige skumlegemer som ble fremstilt på ovenfor beskrevne måte ved ekstruderings-ekspansjon ble undersøkt med hensyn til massedensitet i g/cm , tilstanden til cellestrukturen ifølge samme kriterier som angitt i eksempel 1, kompresjonsstyrke i kg/ cm 2målt ifølge testprosedyren som er beskrevet i ASTM D1621 og bøyningsfasthet i kg/cm 2målt ifølge testprosedyren som er angitt i ISO-R-1209. Resultatene fremgår av nedenstående tabell 3. Tabellen gir også verdiene for flekstemperaturen T^ i °G samt den tilsynelatende gelatineringstemperaturen TQ=2 i °C.
Skumlegemene som ble fremstilt i forsøkene 32 til 34 oppviste markant kontraksjon umiddelbart etter ekstruderingen på grunn av at skummet kollapset i stor utstrekning. Ekstruderingen i forsøk nr. 35 ble utført under markant høyere torsjon og trykk i ekstruderingsmaskinen sammenlignet med de øvrige forsøk.
Som det vil forstås av resultatene som vises i tabel 3 kunne mengden av skumkondisjonerings-harpiks minskes når harpiksen var akrylharpiks med høy molekylvekt, og som hadde en sterkt redusert viskositet samt andre fordeler såsom økt gassretensjon, stabilisering av skumcellene og minsket kontraksjon for det ekstruderte skum, mens en akrylharpiks med mindre molekylvekt eller utilstrekkelig mengde tilsatt akrylharpiks resulterte i en markant kollaps av skum, høy kontraksjon for det ekstruderte skum og forgrovning av cellestrukturen. På lignende måte var en alt for høy temperatur på harpiks-sammensetningen som kom ut av dysenUønsket på grunn av utilstrekkelig stablilisering av cellestrukturen og økt kontraksjon for det ekstruderte skum på grunn av markant kollapsing av skummet, mens en tempreatur på harpiks-sammensetningen lavere enn den ovenfor nevnte resulterte i utilstrekkelig ekspansjonsgrad samt en markant økt torsjon i en ekstruderingsmaskinen og et alt for høyt trykk ved ekstruderingen, hvilket resulterte i vanskeligheter med driften av ekstruderingsmaskinen.
Eksempel 4 (Forsøkene nr. 36 til nr. 47)
Ekstruderingsmaskinen som ble anvendt ved ekstruderings-ekspan-sjonen og driftsbetingelsene til maskinen var de samme som angitt i eksempel 1.
Hver harpiks-sammensetning ble fremstilt ved å blande 100 vektdeler polyvinylklorid-harpiks eller en kopolymer-harpiks av vinylklorid og vinylacetat, slik som angitt i nedenstående tabell 4, med samme type celledannende middel eller en kombinasjon av celledannende midler som angitt i eksempel 1 i mengder som angitt i tabell 4, samt en harpiks S-l basert på styren, som var en kopolymer sammensatt av 70 vekt-% styren og 30 vekt-% akrylonitril med redusert viskositet på 12 dl/g, målt i en kloroformløsning
på 25°C i en mengde som vist i tabell 4.
Det fordampbare skummemidlet som ble innsprøytet i sylinderen til ekstruderingsmaskinen var samme blanding som anvendt i eksempel 1, og den anvendte niengede for impregnering var også 10 vekt-% beregnet på harpiks-sammensetningen.
Flekstemperaturen Tf samt den tilsynelatende gelatineringstemperatur TQ=2 til harpiks-sammensetningene, temperaturen til eks-truderingsdysen D^ og massedensiteten samt tilstanden til cellestrukturen til skumlegeme-produktene fremgår av tabell 4. I for-søkene 45 og 46 oppviste skumlegemene markant kollapsing av skummet umiddelbart etter utekstrudering av dysen.
Eksempel 5 (Forsøkene nr. 48 til nr. 57)
Hver harpiks-sammensetning ble fremstilt ved å blande 100 vektdeler av den samme kopolymer-harpiks av vinylklorid og vinylacetat som ble anvendt i eksempel 2, 2 vektdeler tinnholdig stabiliseringsmiddel, 1 vektdel kalsiumstearat, talkum og/eller "Celmic 133" som celledannende middel i mengder som angitt i nedenstående tabell 5, samt harpiks S-l i en mengde som fremgår av den samme tabell.
Betingelsene ved ekspansjon med ekstruderingsmaskinen var de samme som i eksempel 2, og typen av fordampbart skummemiddel var også det samme som i eksempel 2, og forkortelsene som angir de fordampbare skummemidlene var også de samme som angitt i tabell 2. Mengden impregnering med det fordampbare skummemidlet er også angitt i tabell 5.
Skumlegemes densitet vises i tabellen. I forsøkene nr. 55 og 57 oppviste skumlegemene markant kontraksjon umiddelbart etter utekstrudering av dysen.
Eksempel 6 (Forsøkene nr. 58 til nr. 68)
I dette eksempel var oppsettingen av ekstruderingsmaskinene i tandem samt driftsbetingelsene til ekstruderingsmaskinene de samme som i eksempel 3, og temperaturfordelingen i sylinderen samt dysetemperaturen i den andre ekstruderingsmaskinen som angitt i nedenstående tabell 6.
Formuleringen av harpiks-sammensetningene var den samme som i eksempel 3 bortsett fra at akrylharpiksene E-2 til E-7 i eksempel 3 ble erstattet med enten en på styren baserte harpiks S-2 til S-5 slik som angitt nedenfor i hver av harpiks-sammensetningene. Mengdene av harpikser basert på styren i harpiks-sammensetningene fremgår av tabell 6.
S-2: En kopolymer-harpiks sammensatt av 70 vekt-% styren og
3 0 vekt-% akrylonitril med en redusert viskositet på
2,0 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C.
S-3: En kopolymer-harpiks sammensatt av 70 vekt.% styren og
3 0 vekt-% akrylonitril med en redusert viskositet på
4,0 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C
S-4: En kopolymer-harpiks sammensatt av 70 vekt-% styren og
30 vekt-% akrylono.tril med en redusert viskositet på
10,0 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C.
S-5: En kopolymer-harpiks sammensatt av 75 vekt-% styren og
25 vekt-% akrylonitril med en redusert viskositet på
14,6 dl/g, målt i en kloroformløsning ved 25°C.
Det fordampbare skummemidlet som ble innsprøytet i sylinderen til ekstruderingsmaskinen samt mengden av impregnering var det samme som i eksempel 3.
Skumlegemene som således ble erholdt i form av kontinuerlige pla-telengder ble undersøkt med hensyn til densitet i g/cm 3, cellestrukturens tilstand, kompresjonsfasthet i kg/cm 2bestemt ifølge den prosedyre som er spesifisert i ASTM D 1621 samt bøynings-fasthet i kg/cm 2, og som ble bestemt ifølge prosedyren som er spesifisert i ISO-R-1209. Resultatene vises i tabell 6 sammen med flekstemperaturen Tf samt den tilsynelatende gelatineringstemperaturen TQ=2, hviike størrelser ble bestemt liksom tidligere forklart.
Som man forstår av resultatene som vises i tabell 6, kan mengden av skumkondisjonerings-harpiks minskes når harpiksen hadde høy molekylvekt og hvorved harpiksen var basert på styren, hvilken harpiks hadde en kraftig redusert viskositet samt øvrige for-delaktige egenskaper såsom god gassretensjon, stabilisering av skumcellene samt redusert kontraksjon for det ekstruderte skum, mens en på styren basert harpiks med mindre molekylvekt eller utilstrekkelig mengde tilsetning av på styren basert harpiks resulterte i markant kollapsing av skummet, høy kontraksjon for det ekstruderte skum samt forgrovning av cellestrukturen.
Virkningen av temperaturen på harpiks-sammensetningen ved utlø-pet av dysen var omtrent den damme som angitt i eksempel 3 med en akryl-harpiks som skumkondisjonerende harpiks istedenfor en på harpiks basert på styren

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling.av.celleholdige skumlegemer basert på vinylkloridpolymer, hvorved vinylkloridpolymeren under tilsetning av minst 0,01 vekt-%. av et celledannende middel, eventuelt i en ekstruder, oppvarmes under høyere trykk, hvoretter et organisk løsningsmiddel, som fortrinnsvis består av et eventuelt halogenert hydrokarbon, og som har et kokepunkt som ikke overstiger 90°C, presses inn som flyktig skummemiddel, slik at plastmassen blir jevnt impregnert med det flyktige skummemidlet, og hvor plastmassen, som på denne måte har blitt impregnert,via matrisen, som er montert på ekstruderen, og.under samtidig avkjøling settes under redusert trykk, slik at det av plastmassen og på grunn av den av skummemidlet produserte gass dannes et celleholdig legeme, karakterisert ved at utgangsblandingen tilsettes 0,5 til 30 vekt-%, basert på vinylkloridpolymer, av en akrylpolymer og/eller styrenpolymer som skumkondisjoneringsmiddel; at massen, som består av PVC-polymer, celledannende middel og skumkondisjoneringsmiddel, før tilsetning av skummemidlet oppvarmes.til en temperatur som ligger i området fra 60 til 250°C under høyere trykk, slik at det hele overføres til i det minste en delvis gelatinert masse; og at temperaturen til den fullstendig gelatinerte massen umiddelbart før trykk-reduksjonen er i det minste 30°C høyere enn flekstemperaturen til plastmassen, men at den ikke overstiger den tilsynelatende gelatineringstemperaturen til plastmassen.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som skumkondisjoneringsmiddel anvendes en polymer som har en redusert viskositet på i det minste 3,0 dl/g, målt i en kloroformløsning med en konsentrasjon på 0,1 g/100 ml ved 25°C.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det som akrylpolymer anvendes et polymetylmetakrylat eller en kopolymer bestående av i det minste 40 vekt-% metylmetakrylat og maksimalt 60 vekt-% av i det minste en kopolymer. som er kopolymeriserbar med metylmetakrylat.
4. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 1 til 3, karakterisert ved at det som styrenpolymer anvendes en polystyren eller, en kopolymer bestående av i .det minste 60 vekt-% styren og maksimalt 40 vekt-% av i det minste en kbraonomer som er kopolymerisert med styren.
NO801318A 1979-05-11 1980-05-06 Fremgangsmaate for fremstilling av et skumlegeme av en harpiks basert paa vinylklorid NO801318L (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54057917A JPS5840986B2 (ja) 1979-05-11 1979-05-11 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JP54059924A JPS5840987B2 (ja) 1979-05-16 1979-05-16 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO801318L true NO801318L (no) 1980-11-12

Family

ID=26399000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801318A NO801318L (no) 1979-05-11 1980-05-06 Fremgangsmaate for fremstilling av et skumlegeme av en harpiks basert paa vinylklorid

Country Status (23)

Country Link
US (1) US4402893A (no)
AR (1) AR219246A1 (no)
AT (1) AT383357B (no)
AU (1) AU536294B2 (no)
BR (1) BR8002920A (no)
CA (1) CA1153520A (no)
CH (1) CH644388A5 (no)
DD (1) DD150621A5 (no)
DE (1) DE3017927A1 (no)
DK (1) DK183380A (no)
ES (1) ES8104347A1 (no)
FI (1) FI801510A (no)
FR (1) FR2456126B1 (no)
GB (1) GB2048893B (no)
HU (1) HU185889B (no)
IN (1) IN152733B (no)
IT (1) IT1140850B (no)
NL (1) NL8002676A (no)
NO (1) NO801318L (no)
NZ (1) NZ193585A (no)
PL (1) PL224166A1 (no)
PT (1) PT71225A (no)
SE (1) SE442017B (no)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4456572A (en) * 1981-11-16 1984-06-26 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for the preparation of a foamed body of a vinyl chloride-based resin composition
EP0103733A3 (en) * 1982-08-18 1985-01-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. A synthetic resin foamed body and a method for the preparation thereof
US4383048A (en) * 1982-09-28 1983-05-10 The B. F. Goodrich Company Process for making low density chlorinated polyvinyl chloride foam
JPS60135440A (ja) * 1983-12-23 1985-07-18 Shin Etsu Chem Co Ltd 塩化ビニル系樹脂発泡成形体およびその製造方法
NO863756L (no) * 1986-09-22 1988-03-23 Spydevold Baard Metode for fremstilling av celleplast.
DE3931917A1 (de) * 1989-09-25 1991-04-04 Robra Chem Brandenburger Gmbh Pastenfoermige aufschaeumbare zusammensetzung auf basis von vinylchloridcopolymeren, weichmachern und festen treibmitteln und verfahren zur herstellung und verwendung dieser zusammensetzung
CH691046A5 (de) * 1996-06-05 2001-04-12 Veka Ag Thermoplastischer Werkstoff.
JP3892226B2 (ja) * 1999-01-18 2007-03-14 株式会社カネカ 発泡性塩化ビニル系樹脂組成物
US6723762B1 (en) 1999-09-22 2004-04-20 Kaneka Corporation Foamable vinyl chloride-base resin compositions
JP2001261873A (ja) * 2000-03-21 2001-09-26 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 発泡性塩化ビニル系樹脂組成物
BR0107038A (pt) 2000-08-08 2002-06-04 Kaneka Corp Composição de resina de cloreto de vinilo expansìvel
US6508016B1 (en) * 2000-10-17 2003-01-21 R & S Trading Company, Inc. Water-resistant and floatable footwear and method of manufacture therefor
US20070152364A1 (en) 2005-11-16 2007-07-05 Bilal Zuberi Process for extruding a porous substrate
US8038759B2 (en) 2005-11-16 2011-10-18 Geoz Technologies, Inc. Fibrous cordierite materials
US7938876B2 (en) 2005-11-16 2011-05-10 GE02 Technologies, Inc. Low coefficient of thermal expansion materials including nonstoichiometric cordierite fibers and methods of manufacture
US7938877B2 (en) 2005-11-16 2011-05-10 Geo2 Technologies, Inc. Low coefficient of thermal expansion materials including modified aluminosilicate fibers and methods of manufacture
US8039050B2 (en) * 2005-12-21 2011-10-18 Geo2 Technologies, Inc. Method and apparatus for strengthening a porous substrate
PL2612881T3 (pl) * 2012-01-05 2015-04-30 Omya Int Ag Wypełniacze do produktów ze spienionego, sztywnego polimeru
EP3750950A1 (en) 2019-06-12 2020-12-16 Omya International AG Chemical foaming of pvc with surface-reacted calcium carbonate (mcc) and/or hydromagnesite

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1068791A (en) * 1964-02-27 1967-05-17 Toyo Rayon Co Ltd Process for producing foamed olefine polymers in sheet form
NL6611678A (no) * 1966-08-18 1968-02-19
US3814779A (en) * 1971-04-01 1974-06-04 Cosden Oil & Chem Co Method of forming foamed polystyrene articles from polystyrene beads
US3822331A (en) * 1971-12-10 1974-07-02 Grace W R & Co Continuous process for making low density thermoplastic foam
DE2201863A1 (de) * 1972-01-15 1973-07-19 Hoechst Ag Gleitmittel fuer pvc
AR205727A1 (es) * 1974-03-22 1976-05-31 Rohm & Haas Composicion modificadora para extruir cloruro polivinilico alveolar

Also Published As

Publication number Publication date
CH644388A5 (de) 1984-07-31
IN152733B (no) 1984-03-24
ATA251380A (de) 1986-11-15
GB2048893A (en) 1980-12-17
US4402893A (en) 1983-09-06
FR2456126B1 (fr) 1985-08-16
SE442017B (sv) 1985-11-25
HU185889B (en) 1985-04-28
GB2048893B (en) 1983-08-03
DK183380A (da) 1980-11-12
AT383357B (de) 1987-06-25
AR219246A1 (es) 1980-07-31
NZ193585A (en) 1982-09-14
FI801510A (fi) 1980-11-12
PT71225A (en) 1980-06-01
DE3017927A1 (de) 1980-11-20
SE8003300L (sv) 1980-11-12
FR2456126A1 (fr) 1980-12-05
IT8021893A0 (it) 1980-05-08
CA1153520A (en) 1983-09-13
ES491069A0 (es) 1981-04-01
AU5831380A (en) 1980-11-13
AU536294B2 (en) 1984-05-03
PL224166A1 (no) 1981-02-13
BR8002920A (pt) 1980-12-23
NL8002676A (nl) 1980-11-13
ES8104347A1 (es) 1981-04-01
DD150621A5 (de) 1981-09-09
IT1140850B (it) 1986-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO801318L (no) Fremgangsmaate for fremstilling av et skumlegeme av en harpiks basert paa vinylklorid
US4217319A (en) Process for producing polyolefin foams
US5348984A (en) Expandable composition and process for extruded thermoplastic foams
US4427795A (en) Rigid polyvinyl chloride foam
US5667728A (en) Blowing agent, expandable composition, and process for extruded thermoplastic foams
DE2260284C2 (de) Schäumbare Vinylchloridpolymermasse und ihre Verwendung
US3903023A (en) Process for the preparation of styrene polymer foams
KR100881874B1 (ko) 발포제로서 134a 및 알코올에 의한 압출 비닐 방향족발포체
CA2209015A1 (en) Plastics articles
EP1263850B1 (en) Extruded foam product with reduced surface defects
US4456572A (en) Method for the preparation of a foamed body of a vinyl chloride-based resin composition
MXPA02005370A (es) Producto de espuma extruida.
CA1232400A (en) Foamable vinyl chloride resin composition and a method for the preparation of a foamed body thereof
JPS5840986B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JPS6124974B2 (no)
KR830002456B1 (ko) 염화비닐 기재수지의 셀형 발포체 제조방법
EP0103733A2 (en) A synthetic resin foamed body and a method for the preparation thereof
JPS5949243A (ja) 塩素化塩化ビニル系樹脂発泡成形体およびその製造方法
JPS5884832A (ja) 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JPS60163939A (ja) 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JPS6028299B2 (ja) 軟質塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JPS6242932B2 (no)
JPS5840987B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法
JP2637664B2 (ja) 再生発泡ポリスチレン系樹脂成形体の製造方法
JPS5889623A (ja) 塩化ビニル系樹脂発泡成形体の製造方法