NO844086L - Fremgangsmaate for oppskumming av polyetylen - Google Patents

Fremgangsmaate for oppskumming av polyetylen

Info

Publication number
NO844086L
NO844086L NO844086A NO844086A NO844086L NO 844086 L NO844086 L NO 844086L NO 844086 A NO844086 A NO 844086A NO 844086 A NO844086 A NO 844086A NO 844086 L NO844086 L NO 844086L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
ethylene
stated
minutes
weight
polymer
Prior art date
Application number
NO844086A
Other languages
English (en)
Inventor
Saverio Quintavalle
Luciano Gargani
Original Assignee
Agip Petroli
Italiana Petroli
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 Agip Petroli, Italiana Petroli filed Critical Agip Petroli
Publication of NO844086L publication Critical patent/NO844086L/no

Links

Classifications

    • 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
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/022Foaming unrestricted by cavity walls, e.g. without using moulds or using only internal cores
    • 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
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/10Applying counter-pressure during expanding
    • B29C44/105Applying counter-pressure during expanding the counterpressure being exerted by a fluid
    • 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
    • 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
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • 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
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04Polymers of ethylene
    • B29K2023/06PE, i.e. polyethylene
    • 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
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/24Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • 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
    • Y10S264/18Cross-linking a thermoplastic linear foam during molding
    • 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
    • Y10S264/64Processes of using preform in molding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General 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)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av legemer av oppskummet fornettet polyetylen,
med lukkede celler, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at den omfatter trinnene med: en polymer av etylen valgt blandt etylenhomopolymerer,
ko-polymerer av etylen med -olef iner, ko^-polymerer av etylen med konjugerte di-olefiner og tilsvarende blandr-inger smeltes;
den nevnte polymer av etylen homogeniseres i smeltet tilstand med mengde på fra 0,1 til 2,5 vekt% av et fornetten-den middel og med en mengde på fra 2 til 25 vekt% av et esemiddel, idet det nevnte fornettende middel og esemiddel har en spaltningstemperatur høyere enn smeltepunktet for polymeren av etylen, idet man arbeider ved temperaturen på fra 130 til 150°C og i en tid på fra 5 til 10 minutter;
den homogene blanding gis en fast parallell-epipedform ved hjelp av ekstrudering og etterfølgende avkjøling, eller ved hjelp av stopning, idet man i ekstruderings-eller støpetrinnet arbeider ved temperaturer i området fra 130 til 150°C og i en tid fra 1 til 10 minutter;
det faste parallell-epipedformede legeme anbringes inne i en luft-tett lukket beholder som trykksettes ved hjelp av en inert gass, og det faste parallel-epipedisk formede legeme oppvarmes ved en temperatur høyere enn spaltningstemperaturen for fornetningsmidlet og for esemidlet inneholdt deri idet man arbeider ved 170 til 200°C under trykk 40 til 70 bar i 20 til 45 minutter i fravær eller vesentlig fravær av ekspansjon,;
beholderen trykkavlastes i løpet av en tid på fra 0,5
til 3 minutter som lar legemet ese opp til et endevolum mindre enn volumet i beholderen og det oppskummede for-
nettede produkt tas ut fra beholderen;
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patent-kravene.
Oppfinnelsen vedrører således en fremgangsmåte for oppskumming av etylenpolymerer for fremstilling av legemer med høy tykkelse av oppskummet, fornettet polyetylen, med lukkede celler.
Oppskummet, fornettet polyetylen er et produkt med mange anvendelser, f.eks. som material for varme- og lydisola-sjon, for fremstilling av fjærende underlag, og for flyte-legemer.
Ved hjelp av en kjent prosess fremstilles oppskummet fornettet polyetylen i en kontinuerlig prosess fra en blanding av polyetylen, fornetningsmiddel, og esemidlet, som ekstruderes til å danne et kontinuerlig bånd. Dette oppvarmes ved utløpet fra ekstruderen mens det beveger seg på en transportinnretning slik at spaltning av fornetningsmidlet og av esemidlet bevirkes, slik at det oppnås en bånd av oppskummet fornettet polyetylen. Denne prosess tillater oppnåelse av et oppskummet fornettet polyetylenbånd med lav tykkelse og er derfor ikke egnet for forskjellige anvendelser .
I henhold til UK-patentskrift 1.297.197 fremstilles en blanding av polyetylen, fornetningsmiddel og esemiddel, som anbringes i et lukket gasstett form hvor den oppvarmes ved en temperatur høyere enn både mykningstemperaturen for polyetylenet og høyere enn spaltningstemperaturen for fornet^ningsmidlet og esemidlet. På denne måte oppnås et fornettet polyetylen som kan underkastes oppskumming, og hvori gassen som resulterer fra spaltningen av esemidlet er opp-løst. Trykket i formen blir så avlastet ved økning av formens volum slik at polyetylenet kan ese opp og oppta hele
volumet i den utvidede form.
I henhold til US-patentskrift 3. 6.40.915 underkastes polyetylenet først for fornetningstrinnet for å øke dets mykningspunkt og det således oppnådde fornettede polyetylen oppvarmes ved en temperatur høyere enn dets myknings-temperatur under et meget høyt nitrogentrykk slik at den smeltede polymer impregneres med nitrogen. Den mettede polymer blir så oppskummet ved å slitte ut nitrogenet.
De to sist beskrevne prosesser påvirkes først og fremst ved deres kompliserte natur som skriver seg fra bruken av ut-vidbare former henholdsvis bruk av ytterst høye nitrogentrykk. Det er videre iaktatt at i de prosesser hvor polyetylenet bringes til oppskumming inne i en beholder inntil den når et sluttvolum lik volumet av beholderen, kommer det tilsyne feil i samsvar med de ytre overflater og områdene umiddelbart derunder med derav følgende behov for overflatebehandling og tap av verdifult produkt.
I helhold til prosessen i US-patentskrift 3.812.225 blir
en blanding av polyolefinet med fornetningsmidlet og esemidlet først oppvarmet under slike betingelser at det bevirkes en foreløping utvidelse og det således oppnådde forhånds-oppskummede material blir senere avkjølt og deretter underkastet ekspansjonstrinnet. Slik arbeids-prosedyre er dyr og tillater vanskelig oppnåelse av oppskummede materialer med lave densitetsverdier med økonomisk brukbare mengder esemiddel. Det er derfor et formål for den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av oppskummet fornettet polyetylen, som regulære legemer, også med meget høy tykkelse, som er fri eller hovedsakelig fri for de nevnte ulemper.
Mer spesielt er det et formål for den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en enkel og økonomisk lønnsom prosess for fremstilling av oppskummet fornettet polyetylen, med lukkede celler, idet disse celler er tynne og jevnt fordelt i hele massen, idet prosessen videre kan frem-stille regulære oppskummede legemer, også med høy eller meget høy tykkelse, fri eller hovedsakelig fri for de feil på deres ytre overflaten og i områdene umiddelbart derunder som ville krevet overflatebehandling av det oppskummede legeme.
En passende etylenpolymer for utøvelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er lavdensitet-polyetylen som industrielt oppnås ved hjelp av en høytrykks-fremstillings-prosess, generelt inne i rørformede reaktor og i nærvær av radikalkatalysatoren. For oppfinnelsens formål bør slikt polyetylen foretrukket ha densitetsverdier på fra 0,92 til 0,925 g/ml og smelteindeksverdier på fra 0,2 til 2 g/10 minutt.
En annen brukbar polyetylenkvalitet er etylen-propylen-ko-polymer, generelt inneholdende på fra 1 til 2 vekt% propylen, som idustrielt oppnås ved ko-polymerisering av etylen med propylen i nærvær av katalysatorer av Ziegler-typen. I samsvar med oppfinnelsens formål foretrekkes en ko-polymer med densitetsverdier på fra 0,95 til 0,96 g/m og med smelteindeksverdien på fra 0,2 til 2 g/10-minutter.
En annen brukbar polyetylenkvalitet er etylen-buten-1-ko-polymer som generelt inneholder fra 0,5 til 4 vekt%
buten og som oppnås industrielt ved ko-polymerisering av etylen med buten-1 i nærvær av katalysatorer av Ziegler-typen. Slikt polyetylen kalles også lavdensitet-lineært polyetylen (LLDPE). Innenfor rammen for den foreliggende oppfinnelse foretrekkes et slikt polyetylen med densitetsverdier på fra 0,93 til 0,96 g/m og med en smelteindeksverdi på fra 0,2 til 2 g/10 minutter.
En ytterligere brukbar polyetylenkvalitet er etylen-butadien-ko-polymerer generelt inneholdende på fra 2 til 4 vekt% butadien og som oppnås industrielt ved hjelp av ko-polymerisering av etylen med butadien. For oppfinnelsens formål foretrekkes et slikt polyetylen med densitetsverdier på fra 0,94 til 0,95 g/ml og med smelteindeksverdi på fra 0,2 til 2 g/10 minutter.
Ved den praktiske utførelse av oppfinnelsen kan selvfølgelig blandinger av disse polymerer anvendes,
I samsvar med oppfinnelsen bringes det selekterte polyetylen (eller den selekterte blanding av polyetylener) til å smelte ved temperaturer generelt i området fra 130 til 150°C og den smeltede polymer homogeniseres med et fornetningsmiddel og med et esemiddel med spaltningstemperaturer høyere enn smeltepunktet for den anvendte ko-polymer.
Fornetningsmidler egnet for dette formål er organiske peroksyder som spaltes ved en temperatur som er høyere enn smeltetemperaturen for polyetylenet, ved minst 10 QC og opp til 80°C.
Eksempler på slike peroksyder er dicumyl-peroksyd, 1,3-bis (tert.-jbutylperoksy -isopropyl) benzen, tert.butyl-cumyl-peroksyd, 2,5-dimetyl-2,5-di(tert.-butyl-peroksy)-heksan og 2,5-dimetyl-2,5-di(tert.-butylperoksy)heksyn). Mengden av peroksyd som er egnet for polyetylen-fornetning er generelt i området fra 0,1 til 2,5 vekt% og foretrukket fra 0,2 til 1,5 vekt% i forhold til etylenpolymeren. Bare i tilfellet av etylen-kojugert diolefin-ko-polymerer kan en blanding av svovel og av vanlige gummi-akselleratorer anvendes som fornetningsmiddel.
Esemidlene som er egnet for oppfinnelsens formål er flytende eller faste forbindelser som spaltes med frigivelse av normalt gassformede produkter ved en temperatur høyere enn smeltetemperaturen for polyetylenet ved minst 5°C og opptil omtrent 70°C. Eksempler på esemidler er azodi karbonamid, p-toluenseulfonylsemikarbazid, p-karboksy-N-nitroso-N-metylbenzamid, N,N'-dinitroso-pentametylen-tetramin, N-nitroso-N-alkylamider av aromatiske karboksyl-syrer, samt N,N'-dinitroso-N,N'-dimetylheksahydrotereftal-syreamid og difenylsulfon-3,3'-disulfohydrazid. Mengden av esemiddel som er egnet for en tilfredsstillende oppskumming av polyetylenet er generelt i området fra 2 til 25 vekt% og foretrukket fra 5 til 15 vekt% i forhold til etylenpolymeren.
I tillegg til fornetningsmidlet og esemidlet kan et eller flere tilsetningsmidler tilsettes og homogeniseres sammen med den smeltede etylenpolymer, valgt blandt fargestoffer, fyllstoffer, smøremidler, pigmenter og flammehemmende midler.
Ved en praktisk utførelsesform av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen smeltes etylenpolymeren inne i en mixer ved en temperatur mellom 130 og 150°C og til den smeltede polymer tilsettes fornetningsmiddel og esemiddel og even-tuelt tilsettes et eller flere tilsetningsmidler valgt fra de tidligere nevnte typer. En tilfredsstillende homogenisering oppnås generelt ved å. blande massen i en tid på fra 5 til 10 minutter.
Styringen av temperaturene og tidene bør være særlig nøy-aktig under dette homogeniseringstrinn av den smeltede etylenpolymer med fornetnings- og ese-midlene for å unngå forekomst av tidlig spaltning av disse midler. En feilaktig forekommende spaltning av esemidlet fører til oppnåelse av arbeidstykker med ujevne cellulære egenskaper over tykkelsen og med tilsynekomst av kraterlignende feil i den sentrale del av arbeidsstykket. En til feilaktig tid opptredende fornetning resulterer under den etter-følgende oppskumming og avkjøling eller formetrinnet i faste parallel-epipedformede legemer som er geometrisk uregelmessige og den nevnte geometriske uregelmessighet reflekteres og forsterkes i det endelige arbeidsstykket.
Ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse blir den homogeniserte masse av etylenpolymer, fornetningsmiddel, esemiddel og andre mulige tilsetningsmidler trykk-støpt inne i en form for å oppnå et fast parallel-epipetisk formet legeme eller flate med regelmessig form. For dette formål kan former anvendes med dimensjoner på fra 20 til 40 cm og tykkelse på fra 1 til 2 cm. Passende støpebeting-elser er temperatur 130 til 150°C, trykk på fra 50 til 80 bar, og tider fra 1 til 10 minutter, f.eks. 5 minutter. Etter avkjøling oppnås et fast og regelmessig formet parallel-epiped (flate) med dimensjoner tilsvarende den form som ble anvendt.
Ved en annen utførelsesform av oppfinnelsen gjennomføres homogeniseringen av den smeltede etylenpolymer, fornetningsmiddel, esemiddel og eventuelle andre tilsetningsmidler i en ekstruder og den homogeniserte blanding ekstruderes og kuttes opp til å danne faste og regelmessige plater etter avkjøling.
Homogeniseringstiden og temperaturene er alltid innenfor de tidligere angitte verdiområder.
Ved å arbeide som tidligere beskrevet foregår ingen spaltning eller vesentlig spaltning av fornetningsmiddel og esemiddel og det oppnås et fast og regelmessig formet parallell-epiped eller plate som utgjør den passende preform for den etterfølgende oppskummingsbehandling. Den regelmessige form av platen, spesielt dens regelmessige geometriske form,
er et viktig trekk for å oppnå en regelmessig oppskumming og oppskummede legemer med en geometrisk form tilsvarende platen og som ikke krever noen avsluttende behandlinger eller som krever meget begrensede avsluttende behandlinger.
Ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse anbringes platen, oppnådd som tidligere vist, inne i en lukket gasstett beholder, f.eks. en autoklaw Platen kan enkelt legges på en metallbærer anbragt på bunnen av autoklaven. Autoklaven trykksettes så med en inert gass, van-ligvis nitrogen, og oppvarmes ved en temperatur høyere enn spaltningstemperaturen for fornetningsmidlet og esemidlet.
I praksis gjennomføres dette trinn ved en temperatur i området fra 170 til 200°C under et trykk av nitrogen eller en annen inert gass på fra 40 til 70 bar og med tidsrom på fra 20 til 45 minutter til å gi en plate av smeltet og fornettet polyetylen inneholdende oppløst deri de gassformede produkter som utvikles ved spaltning av esemidlet.
Under disse betingelser opptrer ingen forhånds-oppskumning, eller slik forhånds-oppskumning foregår bare i en meget begrenset grad og ikke i noe tilfelle høyere enn 5 volum%
i forhold til utgangsvolumet av platen.
Ved slutten av den nevnte tidsperiode avlastes trykket i autoklaven inntil det når atmosfæretrykket for å bringe det smeltede og fornettede polyetylen til oppskumning. Det ble funnet at de tidsrom som var nødvendige for nedsettelse av trykket fra de nevnte verdier til atmosfæreverdien er viktige og de beste resultater oppnås med tider på fra 0,5 til 3 minutter.
Et annet viktig trekk ved den foreliggende oppfinnelse er det forhold at volumet av autoklaven skal være større enn sluttvolumet av det ekspanderte fornettede polyetylen-legeme og at den geometriske form av autoklaven er slik at mulige kontakter mellom legemet som oppskummes med innsiden av autoklaven unngås, bortsett fra den understøt-tende flate. Dette er derfor en "fri" oppskumming som helt overraskende fører til geometrisk regelmessige legemer. Ved å arbeide innenfor de grensebetingelser som er definert i det foregående og med faste flater med de nevnte dimensjoner oppnås typisk legemer av oppskummet fornettet polyetylen med fasong som platene men med dimensjoner på 50 til 60 cm og tykkelse på 3 til 5 cm. Det er selvfølgelig mulig å oppnå legemer av forskjellige dimensjoner som en funksjon av størrelsen og sammensetningen av utgangsplaten, såvel som oppskumningsbetingelsene.
I alle fall inneholder det således oppnådde oppskummede fornettede polyetylen lukkede celler med gjennomsnitsdimen-sjoner av størrelse fra 0,2 til 0,4 mm. Disse celler er jevnt fordelt i hele volumet av det oppskummede legeme og dette er fritt eller hovedsakelig fritt for overflatefeil som tillater at avsluttende behandlinger kan sløyfes eller i det minste nedsettes til et minimum. Densiteten av det oppskummede arbeidsstykke er typisk omtrent 40 til 45 kg/m og det er klart mulig å oppnå større eller mindre densiteter som en fuksjon av de betingelser hvorunder prosessen gjennomføres. Stivheten av det oppskummede arbeidsstykke kan variere fra 2,9 til 10 kg/cm 2, hovedsakelig som en funksjon av arten av det polyetylen som underkates fornetnings- og eseprosessen.
De oppskummede arbeidsstykker av polyetylen fremstilt i samsvar med oppfinnelsen kan anvendes blandt annet som varmeiisolasjonsmaterialer, som dampbarrierer i bygnings-industrien og ved fremstilling av flytende rør. På grunn av flyteegenskapene som skriver fra de lukkede feller og fra den hydrofobe karakter av den anvendte polymer er de oppskummede arbeidsstykker nesten ikke permeable for vann og vanndamp og kan derfor anvendes for fremstilling av elementer for isolasjons av rør, også på grunn av deres termoplastiske egenskaper.
De etterfølgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
600 g lineær-lavdensitet polyetylen (LLDPE) bestående av en ko-polymer av etylen med buten-1, inneholdende 3 vekt% buten-1 og med densitet 0,94 g/ml og smelteindeks på
0,3 g/10 minutter smeltes ved en temperatur på omtrent 135°C.
Til den smeltede etylenpolymer tilsettes i følgende rekke-følge :
- stearinsyre, 3 g
sinkoksyd, 12 g
"perkadoks 14/40" (1,3-bis(tert.-butylperoksy-isopropyl)-benzen 40% vekt% understøttet på CaCO^, markedsført av
firmaet AKZO) i en mengde på 3 g
genitron AC 4 (azodikarbonamid, som markedsføres av
firmaet ICI) i en mengde på 48 g.
Disse bestanddeler innlemmes i den smeltede polymerpohesjon og homogeniseres i en tid på omtrent 8 minutter. Den således oppnådde blanding^ trykkstøpes i en form 20 x 20 cm med tykkelse 1,5 cm ved 135°C 5 minutter under et trykk på omtrent 50 bar. Etter at den nevnte tid er passert er polymermassen avkjølt til romtemperatur ved en avkjølings-hastighet på 20°C pr. minutt. Det oppnås således en fast og regelmessig formet plate med samme dimensjoner som formen.
Denne plate anbringes så på en metallbærer på bunnen av en lufttett autoklav med indre kammer med dimensjoner 60 x 60 cm og høyde 20 cm. Platen oppvarmes ved 180°C i 30 minutter under et nitrogentrykk på omtrent 5 5 bar.
Ved slutten av den nevnte tidsperiode avlastes trykket ned til atmosfæretrykket i løpet av en tid på 1 minutt og en plate av oppskummet material trekkes ut fra autoklaven med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm.
Den således oppnådde oppskummede plate har lukkede celler, jevnt fordelt i hele platens volum med cellestørrelse 0,2 til 0,4 mm. Skummaterialet har en densitet på omtrent 40 kg/m 3 og en stivhet på 7 kg/cm<2>. Platen har en regelmessig form og er fri for overflatefeil.
EKSEMPEL 2
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 1 under homogenisering av lineær-lavdensitetpolyetylen (LLDPE, i form av en ko-polymer av etylen med 3 vekt% buten-1, densitet 0,94 g/
ml og smelteindeks 0,92 g/10 minutter) (100 vektdeler), stearinsyre (2,5 vektdel)., sinkoksyd (2,0 vektdel),
"perkadoks 14/40" (0,75 vektdel), "Genitron AC4" (8 vektdeler).
Ved å gå. frem som i eksempel 1 oppnås en plate av oppskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm med densitet omtrent 43 kg/m 3 og stivhet 7 kg/cm 2. Platen har regelmessig form og er uten feil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 3
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 2 under anvendelse av et lineær-lavdensitetpolyetylen (LLDPE) i form av en ko-polymer av etylen med 4 vekt% buten-1, med densitet på 0,93 g/ml og smelteindeks på 0,42 g/10 minutter.
Det oppnås en oppskummet fornettet polyetylenplate med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm, spesifikk vekt omtrent 43 kg/m 3 og stivhet 3,6 kg/cm 2.
Platen har regelmessig form og er fri for overflatefeil, Dimensjonene av de lukkede celler i den oppskummede plate
er omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 4
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 1 under homogenisering av lavdensitetpolyetylen (som kommer fra en høytrykks-polymerisasjonsprosess) med densitet 0,92 g/ml og smelteindeks 0,3 g/10 minutter (100 vektdeler), "Perkadox 14/40" (1,5 vektdel) og "Genitron AC4" (8 vektdeler) .
En plate av oppskummet fornettet polyetylen oppnås med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm, densitet omtrent 40 kg/m 3 og stivhet 2,9 kg/cm 2. Platen har en regelmessig form og er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 5
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 1 under anvendelse etylen-buten-1 ko-polymer med densitet 0,955 kg/ml og smelteindeks 0,3 g/10 minutter.
Det oppnås en plate av oppskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm, densitet omtrent 40 kg/m 3 og stivhet 10 kg/cm 2. Platen har regelmessig form og er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 6
Fremgangsmåten gjennomføres som i...eksempel 1 under homogenisering av lineært-lavdensitet polyetylen (LLDPE), ko-polymer av etylen med 3 vekt% buten-1 med densitet 0,94 kg/
ml og smelteindeks på 0,3 g/10 minutter (100 vektdeler), stearinsyre (0,5 vektdeler), sinkoksyd (20 vektdeler), "Perkadox 14/40" (0,75 vektdeler) og "Celogenra" (p-toulen-sulfonylsemikarbazid, markedsført av firmaet UNIROYAL)
(13,5 vektdeler).
Det oppnås en plate av oppskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm, densitet omtrent 45 kg/m 3 og stivhet 7 kg/cm 7. Platen har en regelmessig form er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på omtrent 0,2 til 0,4 mm..
EKSEMPEL 7
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 6 under anvendelse av lineært-lavdensitet polyetylen (LLDPE, ko-polymer av etylen med 4 vekt% buten-1) med en densitet 0,93 g/ml og smelteindeks 0,42 g/10 minutter.
Det oppnås en plate av oppskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4,1 cm, densitet omtrent 43 kg/m 3 og stivhet 4,0 kg/cm 2. Platen har regelmessig og er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 8
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 1 under homogenisering med 145°C av en etylen-buadien ko-polymer med 4 vekt% butadien med en densitet på 0,945 g/ml og smelteindeks 0,3 g/10 minutter.
En plate av oppskummet fornettet polyetylen oppnås med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4 cm, densitet omtrent 40 kg/ 3 2
itT"og stivhet 8 kg/cm .
Platen har regelmessig form og er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner på. omtrent 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 9
Fremgangsmåten gjennomføres som i det foregående eksempel 8 under homogenisering av etylen-buten-ko-polymer med stearinsyre (1 vektdel), sinkoksyd (5 vektdeler), svovel (3 vektdeler) , N-oksydietylbenzo-tiazol-2-sulfehamid (handelsbetegnelse NABS Special markedsført av AMERICAN CYANAMID)
(1,5 vekt%), benzotiazyl-disulfid (markedsbetegnelse "Vulkaci DM" markedsført av BAYER) 0,5 vekt%) pr. 100
vektdeler ko-polymer. Det oppnås en plate av opskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4 cm med densitet omtrent 40 kg/m 3 og stivhet 4 kg/cm 2.
Platen er fri for overflatefeil og de lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner 0,2 til 0,4 mm.
EKSEMPEL 10
Resultater tilsvarende restultatene fra det foregående eksempel oppnås ved å anvende like store mengde tetrametyl-tiuram-disulfid (handelsbetegnelse " Vulkacit Thiuram" markedsført av BAYER) og 2-merkaptobenzotiazol (handelsbetegnelse " Vulkacit Mercapto" markedsført av BAYER) istedet for N-oksydietylbenzoltiazole-2-sulfenamid henholdsvis benzotiazyl-disulfid.
EKSEMPEL 11
Fremgangsmåten gjennomføres som i eksempel 1 under anvendelse av en etylen-propylen ko-polymer inneholdende 1 vekt% propylen med densitet 0,96 g/ml og smelteindeks 0,3 g/ 10 minutter. Homogenisering av ko-polymeren med bestand-delene gjennomføres ved 145°C.
Det oppnås et oppskummet fornettet polyetylen med dimensjoner 55 x 55 cm og tykkelse 4 cm, med densitet omtrent 40 kg/m 3 og stivhet 10 kg/cm 2. Platen er fri for overflatefeil. De lukkede celler i den oppskummede plate har dimensjoner 0,2 til 0,4 mm.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av legemer av oppskummet fornettet polyetylen med lukkede celler, karakterisert ved at den omfatter trinnene med : - en polymer av etylen valgt blandjt etylenhomopolymer, ko-polymer av etylen med C^-olefiner, ko-polymer av etylen med konjugerte di-olefiner og tilsvarende blandinger smeltes, den nevnte polymer av etylen homogeniseres i smeltet tilstand med mengde på fra 0,1 til 2,5 vekt% av et fornettende middel og med en mengde på fra 2 til 25 vekt% av et esemiddel, idet det nevnte fornettende middel og esemiddel har en spaltningstemperatur høyere enn smeltepunktet for polymeren av etylen, idet man arbeider ved temperaturen på fra 130 til 150°C og i en tid på fra 5 til 10 minutter; - den homogene blanding gis en fast parallell-epipedform ved hjelp av ekstrudering og etterfølgende avkjøling, eller ved hjelp av stopning, idet man i ekstruderings- eller støpetrinnet arbeider ved temperaturer i området fra 130 til 150°C og i en tid fra 1 til 10 minutter; det faste parallell-epipedformede legeme anbringes inne i en luft-tett lukket beholder som trykksettes ved hjelp av en inert gass, og det faste parallell-epipedisk formede legeme oppvarmes ved en temperatur høyere enn spaltningstemperaturen for fornetningsmidlet og for esemidlet inneholdt deri idet man arbeider ved 170 til 200°C under trykk 40 til 70 bar i 20 til 45 minutter i fravær eller vesentlig fravær av ekspansjon; - Beholderen trykkavlastes i løpet av en tid på fra 0,5 til 3 minutter som lar legemet ese opp til et endevolum mindre enn volumet i beholderen og det oppskummede for nettede produkt tas ut fra beholderen.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren er en lavdensitet-etylenpolymer med densitet fra 0,92 til 0,925 g/ml og smelteindeksverdi på 0,2 til 2 g/10 minutter.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren er en etylen-buten-l-ko-polymer med buten-1- innhold på fra 0,5 til 4 vekt%, densitet fra 0,93 til 0,96 g/ml og smelteindeks på fra 0,2 til 2 g/10 minutter.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren er en etylenpropylen-ko-polymer med propyleninnhold på fra 1 til 2 vekt%, densitet på fra 0,95 til 0,96 g/ml og smelteindeks på fra 0,2 til 2 g/10 minutter.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren er en etylenbutadien-ko-polymer med butadieninnhold på fra 2 til 4 vekt%, densitet fra 0,94 til 0,95 g/ml og smelteindeks på fra 0,2 til 2 g/10 minutter.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at fornetningsmidlet har en spaltningstemperatur som er høyere enn smeltepunktet for polyetylenet med fra 10 til omtrent 80°C.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at fornetningsmidlet velges blandt 1,3-bis-(tert.butylperoksyisopropyl)benzen-dicumylperoksyd, tert.butylcumylperoksyl, 2,5-dimetyl-2,5-do(tert.-butylperoksy)haksan og 2,5-dimetyl-2,5-di (tert.butylperoksy)heksyn.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at fornetningsmidlet da anvendes i en mengde på 0,2 til 1,5 vekt% i forhold til etylenpolymer.
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren er en etylen-butadien-ko-polymer og at fornetningsmidlet består av svovel eller i det minste av en gummiaksellerator.
10. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at esemidlet har en spaltningstemperatur som er høyere enn smeltepunktet for polyetylenet med minst 5 til omtrent 70°C.
11. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at esemidlet er valgt blandt azodikarbon-amid, p-toluensulfonylsemikarbazid, p-karboksyl-N-nitroso-N-metylbenzamid, N,N'-dinitroso-pentametylen-tetramin, N-nitroso-N-alkylamider av aromatiske karboksysyre, trans-N,N'-dinitroso-N,N'-dimetylheksahydro-terftalsyreamid, N,N'-dinitroso-N,N'-dimetyltereftalsyre-amid og difenylsulfon-3,3'-disulfohydrazid.
12. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at esemidlet anvendes i mengde på fra 5 til 15 vekt% i forhold til etylenpolymeren .
13. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at etylenpolymeren homogeniseres sammen med tilsetningsmiddel valgt blandt fargestoffer, fyllstoffer, smøremidler, pigmenter og flammehemmende midler.
NO844086A 1983-10-14 1984-10-12 Fremgangsmaate for oppskumming av polyetylen NO844086L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT8323300A IT1207987B (it) 1983-10-14 1983-10-14 Procedimento per la produzione di polietilene reticolato espanso.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO844086L true NO844086L (no) 1985-04-15

Family

ID=11205841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO844086A NO844086L (no) 1983-10-14 1984-10-12 Fremgangsmaate for oppskumming av polyetylen

Country Status (21)

Country Link
US (1) US4559190A (no)
EP (1) EP0138265B1 (no)
JP (1) JPS6097833A (no)
AT (1) ATE41945T1 (no)
AU (1) AU571588B2 (no)
BG (1) BG43008A3 (no)
CA (1) CA1224614A (no)
CS (1) CS253595B2 (no)
DD (1) DD232717A5 (no)
DE (1) DE3477573D1 (no)
DK (1) DK159928C (no)
ES (1) ES536966A0 (no)
GR (1) GR80625B (no)
HU (1) HU199528B (no)
IT (1) IT1207987B (no)
NO (1) NO844086L (no)
PL (1) PL145298B1 (no)
RO (1) RO90375A (no)
TR (1) TR22421A (no)
YU (1) YU45211B (no)
ZA (1) ZA848008B (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0254705A3 (fr) * 1986-07-25 1990-03-14 Fina Research S.A. Procédé de production de mousse de polyoléfines réticulées et mousses ainsi obtenues
LU86529A1 (fr) * 1986-07-25 1988-02-02 Labofina Sa Procede de production de mousse de polyolefines reticulees et mousses ainsi obtenues
JPS63288731A (ja) * 1987-05-21 1988-11-25 Furukawa Electric Co Ltd:The ポリプロピレン樹脂系発泡体シ−トの製造方法
US4976902A (en) * 1988-10-04 1990-12-11 Rubatex Corporation Molding method for producing expanded polyolefin foam
CN1031122C (zh) * 1991-08-20 1996-02-28 安顺企业股份有限公司 乙烯-醋酸乙烯共聚物发泡鞋中底的制法
FR2721170A1 (fr) * 1994-06-15 1995-12-22 Lucien Jaffres Flotteur pour la pêche à la ligne.
GB0019171D0 (en) * 2000-08-05 2000-09-27 Zotefoams Plc Process for the preparation of cross linked expanded polymer film
FR2856659B1 (fr) * 2003-06-30 2005-09-23 Brosserie Soc Gen De Flacon chimiquement resistant pour produits cosmetiques.
JP2005255988A (ja) * 2004-02-10 2005-09-22 Sumitomo Chemical Co Ltd 押出発泡成形用エチレン−α−オレフィン共重合体および押出発泡成形品
EP2177335A1 (en) * 2008-10-17 2010-04-21 Grupo Antolin-Ingenieria S.A. Procedure for obtaining a foamed laminar product

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1478692A (no) * 1965-04-15 1967-07-12
DE1694163A1 (de) * 1966-09-28 1970-09-03 Furukawa Electric Co Ltd Verfahren zur Herstellung eines Polyolefinmischschaumstoffs
US3812225A (en) * 1967-01-23 1974-05-21 Furukawa Electric Co Ltd Method of manufacturing foamed crosslinked polyolefin slabs involving multiple expansion techniques and direct gas pressure
GB1227323A (no) * 1968-01-31 1971-04-07
DE2543248C2 (de) * 1975-09-27 1983-11-24 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffbahnen aus Olefinpolymerisaten
DE2654029B2 (de) * 1976-11-27 1980-01-31 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Kontinuierliche Herstellung feinzelliger, vernieteter Polyolefinschaumstoffe
NO156481C (no) * 1978-09-13 1987-09-30 Bakelittfab As Fremgangsmaate til fremstilling av formlegemer av ekspandert plast.
US4435525A (en) * 1982-09-30 1984-03-06 Pennwalt Corporation Reaction of carbonylhydrazines and organic peroxides to foam unsaturated polyester resins
JPS6049039A (ja) * 1983-08-26 1985-03-18 Badische Yuka Co Ltd ポリオレフイン系樹脂発泡体粒子の製造方法
AU578020B2 (en) * 1984-04-26 1988-10-13 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Crosslinkable and foamable polyolefin composition

Also Published As

Publication number Publication date
HUT37950A (en) 1986-03-28
BG43008A3 (en) 1988-03-15
GR80625B (en) 1985-02-18
DK159928B (da) 1990-12-31
AU3416484A (en) 1985-04-18
HU199528B (en) 1990-02-28
IT1207987B (it) 1989-06-01
YU174984A (en) 1986-08-31
RO90375A (ro) 1986-10-30
YU45211B (en) 1992-05-28
TR22421A (tr) 1987-05-13
IT8323300A0 (it) 1983-10-14
DK159928C (da) 1991-05-21
DK490284A (da) 1985-04-15
EP0138265B1 (en) 1989-04-05
PL249997A1 (en) 1985-06-18
DK490284D0 (da) 1984-10-12
ES8601253A1 (es) 1985-11-01
ES536966A0 (es) 1985-11-01
JPS6097833A (ja) 1985-05-31
ATE41945T1 (de) 1989-04-15
ZA848008B (en) 1985-07-31
DE3477573D1 (en) 1989-05-11
PL145298B1 (en) 1988-08-31
CS253595B2 (en) 1987-11-12
AU571588B2 (en) 1988-04-21
CA1224614A (en) 1987-07-28
EP0138265A3 (en) 1986-03-05
DD232717A5 (de) 1986-02-05
US4559190A (en) 1985-12-17
EP0138265A2 (en) 1985-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI82065C (fi) Foerfarande foer framstaellning av skum av lineaert ld-polyeten och eventuella andra polymermaterial.
US3812225A (en) Method of manufacturing foamed crosslinked polyolefin slabs involving multiple expansion techniques and direct gas pressure
US3818086A (en) Production of expanded ethylene polymers
US4702868A (en) Moldable silane-crosslinked polyolefin foam beads
EP1188785B1 (en) Polyolefin foam and polyolefin resin composition
US4160072A (en) Foamable and crosslinkable polyethylene composition, process for its production, and process for producing crosslinked polyethylene foams using said composition
US4352892A (en) Method for the manufacture of lightweight foam materials from crystalline thermoplastic materials and the resultant products
CZ94197A3 (en) Process for preparing foamy material
NO844086L (no) Fremgangsmaate for oppskumming av polyetylen
EP0036561B1 (en) Foamable olefin polymer compositions stabilized with certain naphthyl amine compounds, foaming process using them and foam article produced
EP0075460B1 (en) Fast-curing foamable composition based on ethylene terpolymers and foamed articles formed therefrom
JP4157206B2 (ja) ポリプロピレン系樹脂発泡粒子及びポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体
FI82477B (fi) Foerfarande foer framstaellning av tvaerbundna polyolefinskumprodukter.
EP0166252B1 (en) Production process of pre-foamed particles
GB2030151A (en) Producing cross-linked polypropylene
US4255371A (en) Process for producing olefinic resin foams
US4394459A (en) Fast-curing foamable composition based on ethylene terpolymers
EP0386663A1 (en) Method of preparing styrene foams
EP1655326B1 (en) Crosslinked polymer foam sheet and process therefor
US4894191A (en) Preparation of polyolefin foams
GB1447825A (en) Manufacture of flexible thermoplastic foams
EP0367409A2 (en) Method of producing a foamed polymer
KR20000014606A (ko) 선형저밀도 폴리에틸렌 발포수지 조성물 및 그 제조방법
JPH07138397A (ja) プロピレン系樹脂発泡成形体およびその製造方法
CA2041537A1 (en) Method for production of styrenic foam using an alcohol-alkane blowing agent composition