UA74582C2 - Спосіб одержання фізично спінених пінополіолефінів та пінополіолефіни, одержані цим способом - Google Patents
Спосіб одержання фізично спінених пінополіолефінів та пінополіолефіни, одержані цим способом Download PDFInfo
- Publication number
- UA74582C2 UA74582C2 UA2002129796A UA2002129796A UA74582C2 UA 74582 C2 UA74582 C2 UA 74582C2 UA 2002129796 A UA2002129796 A UA 2002129796A UA 2002129796 A UA2002129796 A UA 2002129796A UA 74582 C2 UA74582 C2 UA 74582C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- polyolefin
- mixture
- melting
- melting range
- stage
- Prior art date
Links
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 title claims abstract description 60
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 42
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 42
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 claims 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002937 thermal insulation foam Substances 0.000 abstract 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3469—Cell or pore nucleation
- B29C44/348—Cell or pore nucleation by regulating the temperature and/or the pressure, e.g. suppression of foaming until the pressure is rapidly decreased
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/09—Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/919—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Цей винахід стосується способу одержання пінополіолефіну, який має підвищену термостійкість і містить поліпропілен та/або поліетилен. Спосіб включає змішування та плавлення одного або кількох поліолефінів, що мають діапазон плавлення, виміряний із застосуванням диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 10°С/хв, в межах від 95°С до 170°С, та факультативно інших олефінів та/або домішок з одержанням однорідної суміші, що має температуру плавлення в межах від 120°С до 160°С, плавлення згаданої однорідної суміші в екструдері, змішування згаданої розплавленої суміші з фізичним спінювальним агентом та наступне охолодження згаданої суміші до температури, яка забезпечує перехід розплавленої суміші з рідкої фази в напівкристалічну, і розширення охолодженої суміші з одержанням піни. Крім того, винахід стосується ізоляційних піноматеріалів, виготовлених згаданим способом.
Description
Опис винаходу
Цей винахід стосується способу одержання фізично спінених пінополіолефінів, які мають високу 2 термостійкість, і, зокрема, пінополіолефінів, стійких при температурах до 16020. Крім того, винахід стосується ізоляційних піноматеріалів, виготовлених із застосуванням цього способу.
Пінополіолефіни є загальновідомими матеріалами і широко застосовуються в численних галузях. Дивись, наприклад, монографії Тодда "Компаундування пластмас" |Оаміа В. Тода, Ріазіїсв Сотроипаїпо, Едпіртепі апа
Ргосезвіпд, Напзег Рибіїзпеге, Мипісти, 1998)| та Хенсена "Технологія екструзії пластмас" (Егіеагіспн Непзеп,
Ріавіїсв Ехігивіоп Тесппоіоду, Напзег Рибіїзпегв, Мипісп, 19881.
Звичайний спосіб одержання пінополіолефінів включає плавлення поліолефіну та факультативних домішок в екструдері, додавання до розплавленої маси в екструдері під високим тиском фізичного спінювального агента, наприклад, інертного газу або інертної рідини, та екструдування розплавленої маси через головку екструдера, причому матеріал при зниженому тиску ззовні екструдера розширюється внаслідок розширення газу або т випаровування рідини, утворюючи піну.
У патенті США Мо5,817,705 описано спосіб одержання спіненого полімеру пропілену з замкнутими комірками, який включає подавання смолоподібного полімеру пропілену в екструдер, додавання до подаваної смоли зародкоутворювального агента, пластикацію суміші в екструдері з утворенням полімерного розплаву, введення в полімерний розплав щонайменше одного спінювального агента, вибраного з органічних спінювальних агентів, неорганічних спінювальних агентів та їх сумішей, з одержанням здатної до спінювання композиції, рівномірне перемішування згаданої здатної до спінювання композиції та охолодження згаданої композиції до температури, яка забезпечує розширення піни полімеру пропілену низької густини, і екструдування або ежекцію здатної до спінювання композиції через головку зі швидкістю, досить високою для утворення спіненої поліпропіленової смоли низької густини з замкнутими комірками, що має індекс спінювання понад 1,9 та час закипання менше с 2 21ум1очс. о)
У патенті США Мо5,817,705 повідомляється, що для одержання стійких спінених полімерів пропілену з замкнутими комірками за відомими способами з застосуванням фізичного спінювального агента необхідно використовувати поліпропілен, що має високу міцність розплаву (НМ5-РР). Звичайні полімери пропілену сч зр характеризуються високим ступенем кристалічності і мають низьку міцність розплаву. Окрім реологічних характеристик розплаву, важливе значення при виробництві піноматеріалів має швидкість екструдування. со
Застосування способу згідно з патентом США Мо5,817,705 дає можливість одержувати вироби великого перерізу ю зі спінених поліпропіленів низької густини, які характеризуються такими комбінаціями розмірів комірок та густини піни, які раніше вважалися в галузі недосяжними. «
Як приклади спінювальних агентів згадуються неорганічні спінювальні агенти, наприклад, аргон, діоксид їч- вуглецю, вода та азот, і органічні спінювальні агенти, наприклад, алкани та частково фторовані вуглеводні.
Відомі пінополіолефіни є нестійкими при підвищених температурах, тобто при температурах приблизно 10523 або вище, отже, згадані піноматеріали непридатні для використання, наприклад, як ізоляційні матеріали для трубопроводів гарячої води та пари. «
Відомі спінені матеріали, що мають вищу термостійкість, наприклад, еластомери, спінені за допомогою ств) с азосполук, та пінополіуретани, проте згадані матеріали мають численні вади у порівнянні з поліолефінами. . Наприклад, такі матеріали складніше піддаються переробці та повторному використанню, ніж олефіни. а Отже, існує потреба в піноматеріалах, стійких при підвищених температурах, які можна виготовити з матеріалів, які піддаються повторному використанню.
Нині виявлено, що такий піноматеріал можна одержати за способом, згідно з яким спочатку виготовляють -і однорідну суміш, що містить один або кілька поліолефінів, вибраних із поліпропіленів та поліетиленів, і фізичний спінювальний агент, і має діапазон плавлення, виміряний з застосуванням диференційної сканувальної ве калориметрії, в межах від 1202 до 1602С, яку потім піддають екструдуванню, факультативно після охолодження с та гранулювання.
Цей винахід пропонує спосіб одержання пінополіолефіну, що має підвищену термостійкість і містить бо поліпропілен та/(або поліетилен і факультативно один або кілька інших поліолефінів та/або одну або кілька з звичайних домішок до спінених пластмас, який включає: а) змішування та плавлення поліолефіну, що має діапазон плавлення, виміряний з застосуванням диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 102С/хв, в межах від 9592С до 1702, або суміші одного чи кількох таких поліолефінів та факультативно інших олефінів та/або домішок з одержанням однорідної суміші, що складається з однієї фази і має температуру плавлення, виміряну з застосуванням і) диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 102С/хв, в межах від 1202С до 1602; іме) Б) подавання однорідної суміші, одержаної на стадії а), в екструдер і нагрівання згаданої суміші в першій частині екструдера до температури, яка забезпечує плавлення суміші; 60 с) змішування розплавленої суміші, одержаної на стадії Б), у другій частині екструдера при підвищеному тиску зі спінювальним агентом, який містить речовину, що є рідиною при температурі та тиску в екструдері, але випаровується при зниженні тиску; а) охолодження розплавленої суміші, одержаної на стадії с), до температури, яка забезпечує перехід розплавленої суміші з рідкої фази в напівкристалічну; і 65 е) екструдування охолодженої суміші, одержаної на стадії а), через головку екструдера таким чином, що екструдована суміш розширюється внаслідок випаровування спінювального агента з утворенням спіненого поліолефіну, і згодом подальше охолодження згаданого спіненого поліолефіну до температури оточуючого середовища.
Піноматеріали, виготовлені з застосуванням способу згідно з цим винаходом, мають термостійкість в межах від 12022 до 1602С, залежно від вмісту та типу використаних поліолефінів. Ці піноматеріали особливо придатні для застосування як ізолювальний матеріал, наприклад, в централізованих системах кондиціювання повітря, системах паропроводів високого та низького тиску, системах централізованого теплопостачання, системах використання сонячної енергії та в різних галузях промисловості.
Ці піни краще піддаються переробці, ніж звичайні матеріали, застосовувані в згаданих галузях, наприклад, 7/0 азбест та пінополіуретани. Ці піноматеріали екологічно безпечні і можуть бути ефективно повторно використані.
Спосіб згідно з цим винаходом можна здійснювати з застосуванням звичайного обладнання без будь-якого модифікування згаданого обладнання.
Діапазон плавлення згаданих поліолефінів вимірюють із застосуванням диференційної сканувальної калориметрії (ДСК) при швидкості нагрівання 102С/хв.
Використовувані поліолефіни, що мають діапазон плавлення в межах від 952 до 1702С, як правило, мають значення середнього індексу спінювання (МЕЇ), визначеного при 1902С, не більше 8,5г за 10хв.
Термін "поліолефін' у значенні, вживаному в цьому описі, охоплює гомополімери та співполімери. Термін "поліпропілен' стосується як гомополімерів пропілену, так і співполімерів пропілену з іншими олефінами.
Поліолефін може бути модифікований, наприклад, шляхом поперечного зшивання бічних груп.
Як поліолефін, що має діапазон плавлення в межах від 9592 до 1709С, можна застосувати, наприклад, поліпропілен, що має діапазон плавлення в межах від 14029 до 1709С, або поліетилен, що має діапазон плавлення в межах від 952 до 13520. Прикладом такого поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 1402С до 1702С, є полімер із високою міцністю розплаву (НМ), який постачає фірма "Монтелл" (Мопіеїі!Ї).
Поліолефіни, що мають діапазон плавлення в межах від 959С до 1709, можна поєднувати з одним або с 29 кількома іншими поліолефінами. Прикладами інших поліолефінів, що не мають обмежувального характеру, (3 можуть бути поліетилен низької густини, поліетилен високої густини, поліпропілен та співполімер етилену з вінілацетатом.
Як спінювальний агент можна застосовувати будь-яку речовину, яка під високим тиском, зокрема, під тиском, який використовують в екструдері при здійсненні описаного способу, є рідиною, проте випаровується при сч нижчому тиску. До прикладів спінювальних агентів, що не мають обмежувального характеру, належать с аліфатичні вуглеводні з числом вуглецевих атомів від З до 8, наприклад, пропан, бутан, ізобутан та гексан.
Поліолефіни можна змішувати зі звичайними домішками, які вводять у пінополіолефіни. Прикладами таких що домішок, що не мають обмежувального характеру, є вогнегасильні присадки, барвники, пігменти, наповнювачі, «ф зародкоутворювальні агенти та стабілізатори. Домішки можна додавати в будь-якій кількості, яка не впливає на
Зо властивості одержуваного піноматеріалу; кількість домішок, якій віддається перевага, становить від 095 до 1795 - маси суміші, залежно від бажаних властивостей піноматеріалу. Факультативні домішкові компоненти можна також змішувати з поліолефінами в екструдері.
В процесі змішування поліолефінів із ракультативними домішками для одержання однорідної суміші на стадії « а) способу згідно з цим винаходом важливо, щоб вивільнювалася незначна енергія тертя. Змішування можна З 70 виконувати у пристрої звичайного типу для приготування сумішей, у варіанті, якому віддається перевага, в с місильній машині. В процесі змішування суміш розплавляється при температурі плавлення в межах від 12092 до :з» 2002С. Тепла, що виділяється в процесі змішування, як правило, досить для розплавлення суміші.
Факультативно суміш на початку процесу змішування можна підігрівати, а пізніше, в період вивільнення енергії 15 тертя, охолоджувати. Час перебування суміші у змішувачі має бути коротким, переважно менше ніж бхв. -1 Однорідна фаза, одержана у змішувачі, при визначенні діапазону плавлення з використанням диференційної калориметрії (ДСК) має показувати пік на діаграмі ДСК при температурі від 12092 до 1602С0. Утворення ї- однорідної суміші поліолефіну, яка дає один пік на діаграмі ДСК, має суттєве значення для досягнення ефекту сл згідно з винаходом, тобто, для одержання пінополіолефіну з високою термостійкістю. Послідовність процесів змішування та плавлення не має суттєвого значення. Поліолефіни, що мають діапазон плавлення в межах від (ее) 9522 до 1702С, та факультативні інші поліолефіни можна спочатку розплавляти, а потім змішувати з домішками.
Із В альтернативному варіанті можна спочатку змішувати всі компоненти, після чого розплавляти їх. Одержану однорідну суміш можна гранулювати при охолодженні у гранулювальній головці, якою обладнують змішувач.
Однорідну суміш, одержану на стадії а) способу, потім розплавляють у звичайному екструдері для 5Б піноматеріалів, що має кілька температурних зон з індивідуальним регулюванням. Прикладом придатного для цієї мети екструдера є одношнековий екструдер. Спінювальний агент вводять у розплавлену суміш в екструдері (Ф) під тиском від 45бар до З0бОбар (4,5-30ОмМПа). За точкою введення спінювального агента (в напрямі руху потоку) ка розплавлену суміш в екструдері охолоджують до такої температури, що згадана суміш переходить із рідкої фази у напівкристалічну. Перехід рідкої суміші у напівкристалічну фазу визначають шляхом вимірювання об'ємної бо густини, оскільки він характеризується різким зменшенням густини. Рідка фаза має густину понад 500кг/м З,
Густина напівкристалічної фази має становити від 10кг/м? до 250Окг/м3. Охолоджену суміш потім піддають екструдуванню через головку екструдера, при цьому спінювальний агент випаровується, і утворюється піна. Цю піну потім охолоджують до температури оточуючого середовища.
Згадану піну можна формувати способом екструзії у будь-які звичайні вироби, наприклад, у порожнисті 65 трубчасті елементи або пластини. Головка екструдера має переріз, як правило, від 1Осм 2 до 500см7.
Коефіцієнт розширення піни звичайно має значення від 22 до 50.
Термостійкість згаданих піноматеріалів залежить від використаних поліолефінів, що мають діапазон плавлення в межах від 9592 до 1709С. Ізоляційні піноматеріали, одержані з використанням від 4095 (мас.) до 9595 (мас.) поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 1402 до 1702С, від 0 (мас.) до 5595 (мас.) інших поліолефінів та до 1295 (мас.) вогнегасильних речовин та факультативно інших домішок, мають термостійкість в діапазоні від 13092 до 16020. Ізоляційні піноматеріали, одержані з використанням від 095 (мас.) до 4095 (мас.) поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 1402 до 1702С, від 5595 (мас.) до 95965 (мас.) інших поліолефінів, до 1295 (мас.) вогнегасильних речовин та факультативно інших домішок, мають термостійкість в діапазоні від 1102С до 13020.
Термостійкість одержаних піноматеріалів можна також визначити способом диференційної сканувальної калориметрії.
Піноматеріали з високим вмістом поліпропілену мають більш високу термостійкість, але дещо меншу гнучкість, ніж піноматеріали з нижчим вмістом поліпропілену. Вищезгадані піноматеріали, які містять від 4090 (мас.) до 9595 (мас.) поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 1402 до 1702С, як правило, мають 75 показник гнучкості, визначений згідно з ІМ 53577, о мон/мм2 при 2096-ному вдавлюванні, в той час як вищезгадані піноматеріали, які містять від 095 (мас.) до 4095 (мас.) поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 1402 до 1702С, як правило, мають показник гнучкості, визначений згідно з СІМ 53577, 0,о6Н/мм2 при 2096-ному вдавлюванні.
Приклад
Для виробництва трубчастих ізоляційних профілів внутрішнім діаметром 18 мм та товщиною стінки 9 мм спочатку готували однорідну суміш із вмістом від 3095 (мас.) до 6595 (мас.) поліетилену низької густини ЕІепас 2426 Р як поліолефіну, що має діапазон плавлення в межах від 952 до 1702С, від З09о (мас.) до 6595 (мас.) поліетилену високої густини І ироїеп 4261 АС, від 595 (мас.) до 1095 (мас.) вогнегасильної речовини зауїех, від 096 (мас.) до 3,095 (мас.) ізоляційної домішки Аїш 7417 та від 095 (мас.) до 2,095 (мас.) барвника РВ 185ОН. Із см цих вихідних матеріалів виготовляли гранульовану суміш у місильній машині типу МОК 90 фірми ВО55. Го)
Температуру в зоні подавання місильної машини підтримували на рівні 1002С. Поліетилени додавали в першій точці дозування місильної машини. Згадану однорідну суміш готували в кількості від ЗООкг/год до 50Окг/год.
Одержану гранульовану суміш подавали в одношнековий екструдер, що має кілька температурних зон з сч індивідуальним регулюванням (розроблений фірмою ТПпептайех). Зони плавлення були відрегульовані на , й . Не температури в межах від 2002С до 3002С. Додавали від 095 до 3,095 (в розрахунку на масу гранульованої суміші) 0 тальку сорту ТРЕ 50 фірми 5спцітапп як зародкоутворювального агента і від 09о до 595 (в розрахунку на масу ю гранульованої суміші) продукту І охатіде 5 як спінювальної домішки. У розплавлену суміш вводили з об'ємною витратою приблизно 0,1Бл/хв (0,009мЗ/с) суміш С3-Св алканів як спінювальний агент. Одержану суміш в
Зз5 охолоджували і перетворювали з рідкої фази в напівкристалічну. Тиск маси в екструдері становив від 7Обар до вк.
З90обар (7-9МПа), а температура маси - від 11593 до 13020. З охолодженої суміші при тиску в головці екструдера приблизно від 20бар до Збобар (2-3ЗМПа) одержували піну, що мала густину від 22кг/м? до 27кг/м. Діаграма ДСК цієї піни показала один пік плавлення приблизно при 12820. «
Claims (16)
- Формула винаходу с ;»" 1. Спосіб одержання пінополіолефіну, що має підвищену термостійкість і містить поліпропілен та/або поліетилен, який включає такі стадії: 45 а) змішування та плавлення поліолефіну, що має діапазон плавлення, виміряний із застосуванням -і диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 1029С/хв, в межах від 959С до 1709С, зі їх щонайменше одним іншим поліолефіном та/(або відомою домішкою до спінених пластмас, з одержанням однорідної суміші, що складається з однієї фази і має температуру плавлення, виміряну із застосуванням 1 диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 102С/хв, в межах від 1202С до 1602; о 20 Б) подавання однорідної суміші, одержаної на стадії а), в екструдер і нагрівання згаданої суміші в першій частині екструдера до температури, яка забезпечує плавлення суміші; ІК) с) змішування розплавленої суміші, одержаної на стадії Б), у другій частині екструдера при підвищеному тиску зі спінювальним агентом, який містить речовину, що є рідиною при температурі та тиску в екструдері, але випаровується при зниженні тиску; 22 а) охолодження розплавленої суміші, одержаної на стадії с), до температури, при якій розплавлена суміш Ге! переходить з рідкої фази в напівкристалічну; і е) екструдування охолодженої суміші, одержаної на стадії а), через головку екструдера таким чином, що ко екструдована суміш розширюється внаслідок випаровування спінювального агента з утворенням спіненого поліолефіну, і наступне подальше охолодження згаданого спіненого поліолефіну до температури оточуючого 60 середовища.
- 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як поліолефін, що має діапазон плавлення в межах від 9590 до 1702С, використовують поліпропілен, який має діапазон плавлення в межах від 140 до 17020.
- 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на стадії а) змішуванню та плавленню з одержанням однорідної суміші піддають суміш одного чи кількох поліолефінів, що мають діапазон плавлення, виміряний із бо застосуванням диференційної сканувальної калориметрії при швидкості нагрівання 102С/хв, в межах від 9592С до1702С, та одного або кількох інших поліолефінів.
- 4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що як поліолефін, що має діапазон плавлення в межах від 9590 до 1702С, використовують поліпропілен, який має діапазон плавлення в межах від 140 до 170 2С, і як інший поліолефін використовують поліетилен.
- 5. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що як поліолефін, що має діапазон плавлення в межах від 9590 до 1709С, використовують поліетилен, який має діапазон плавлення в межах від 95 до 135 оС, і як інший поліолефін використовують поліетилен.
- 6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що на стадії а) з поліолефіном або з сумішшю 70 поліолефінів змішують та сплавляють одну або кілька звичайних домішок до пластмасових піноматеріалів з одержанням однорідної суміші.
- 7. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що одна або кілька звичайних домішок до пластмасових піноматеріалів включають принаймні вогнегасильну речовину.
- 8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що змішування на стадії а) виконують у місильній машині.
- 9. Спосіб за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що температура при плавленні на стадії а) становить від 1209 до 200960.
- 10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що як спінювальний агент використовують аліфатичний вуглеводень, що містить від З до 8 вуглецевих атомів.
- 11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що вказану суміш при розширенні формують у порожнистий трубчастий елемент.
- 12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що вказану суміш при розширенні формують у пластину.
- 13. Пінополіолефін, одержаний способом за будь-яким з попередніх пунктів. с
- 14. Пінополіолефін за п. 13, який містить до 1795 мас. вогнегасильної речовини. ге)
- 15. Пінополіолефін за п. 14, який містить від 4095 мас. до 9595 мас. поліпропілену, що має діапазон плавлення в межах від 140 9С до 1709С, від О9о мас. до 5595 мас. інших поліолефінів, до 1795 мас. вогнегасильних речовин та факультативно інших домішок.
- 16. Пінополіолефін за п. 14, який містить від 095 мас. до 4095 мас. поліпропілену, що має діапазон с плавлення в межах від 140 С до 1709С, від 5595 мас. до 9595 мас. інших поліолефінів, до 1795 мас. со вогнегасильних речовин та факультативно інших домішок. ІФ) « і -- . и? -і щ» 1 (ее) Ко) іме) бо б5
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/NL2000/000384 WO2001094092A1 (en) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | A process for producing physically foamed polyolefin foams and insulation foams prepared therewith |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA74582C2 true UA74582C2 (uk) | 2006-01-16 |
Family
ID=19760693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2002129796A UA74582C2 (uk) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Спосіб одержання фізично спінених пінополіолефінів та пінополіолефіни, одержані цим способом |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20080311377A1 (uk) |
| EP (1) | EP1289727B1 (uk) |
| JP (1) | JP4937484B2 (uk) |
| CN (1) | CN1273279C (uk) |
| AT (1) | ATE311279T1 (uk) |
| AU (1) | AU5256100A (uk) |
| DE (1) | DE60024497T2 (uk) |
| DK (1) | DK1289727T3 (uk) |
| ES (1) | ES2254185T3 (uk) |
| PL (1) | PL195152B1 (uk) |
| TW (1) | TWI273018B (uk) |
| UA (1) | UA74582C2 (uk) |
| WO (1) | WO2001094092A1 (uk) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1479716A1 (en) * | 2003-05-22 | 2004-11-24 | Nmc S.A. | High temperature resistant, flexible, low density polypropylene foams |
| CN101260199B (zh) * | 2008-04-15 | 2011-05-11 | 广东工业大学 | 一种聚合物发泡成核物的制备方法 |
| CN101352923B (zh) * | 2008-08-26 | 2010-12-01 | 浙江华江科技发展有限公司 | 一种挤出物理发泡聚丙烯珠粒的制备方法 |
| CN101987600A (zh) * | 2010-08-09 | 2011-03-23 | 无锡吉兴汽车声学部件科技有限公司 | 汽车隔离板的生产方法 |
| DE102012101869A1 (de) * | 2012-03-06 | 2013-09-12 | Rehau Ag + Co | Verwendung eines Polymermaterials |
| DE102013100123B4 (de) * | 2013-01-08 | 2015-02-19 | Dipl.-Ing. Dr. Ernst Vogelsang Gmbh & Co. Kg | Extrusionsvorrichtung zur Herstellung eines wenigstens dreischichtigen Rohres |
| KR101637273B1 (ko) * | 2014-06-13 | 2016-07-07 | 현대자동차 주식회사 | 폴리올레핀 수지 성형품, 그 제조방법 및 이를 이용한 에어덕트 |
| BR112017010307A2 (pt) | 2014-11-28 | 2017-12-26 | Dow Global Technologies Llc | processo para formação de espuma de composições de poliolefina usando uma fluororresina como agente de nucleação |
| NL2022875B1 (en) | 2019-04-05 | 2020-10-12 | Thermaflex Int Holding B V | Insulated pipe |
| EP4294864A1 (en) | 2021-02-18 | 2023-12-27 | SABIC Global Technologies B.V. | Foamed sheet comprising high melt strength polypropylene |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3808300A (en) * | 1967-04-24 | 1974-04-30 | Gas Chemical Co Inc | Process for the preparation of closed-cellular shaped products of olefin polymers using a mixture of a citric acid salt and a carbonate or bicarbonate as the nucleation agent |
| WO1989000918A2 (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-09 | Massachusetts Institute Of Technology | A method of producing microcellular foams and microcellular foams of semi-crystalline polymeric materials |
| JP3049249B2 (ja) * | 1989-12-25 | 2000-06-05 | 古河電気工業株式会社 | 薄肉発泡絶縁電線 |
| US5817705A (en) * | 1996-10-15 | 1998-10-06 | Tenneco Protective Packaging Inc. | Short time frame process for producing extruded closed cell low density propylene polymer foams |
| JP3694566B2 (ja) * | 1996-10-16 | 2005-09-14 | 日本ユニカー株式会社 | 不活性ガス発泡法による高発泡絶縁ポリエチレン被覆電線製造用の発泡性樹脂組成物及びこれを被覆して作った高発泡絶縁ポリエチレン被覆電線 |
| MY129168A (en) * | 1998-03-03 | 2007-03-30 | Otsuka Chemical Co Ltd | Substantially anhydrous blowing agent and process for producing the same |
| AU3967699A (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-13 | Dow Chemical Company, The | Vehicle headliner comprised of a thermoformable thermoplastic foam sheet |
| DE19850340C2 (de) * | 1998-11-02 | 2002-01-24 | Geesthacht Gkss Forschung | Verfahren zur Herstellung von Schäumen aus Polymeren oder Polymergemischen sowie daraus herstellbarer Formkörper |
| US6096793A (en) * | 1998-12-22 | 2000-08-01 | Sealed Air Corporation | Foam comprising polyolefin blend and method for producing same |
-
2000
- 2000-06-06 AT AT00937381T patent/ATE311279T1/de active
- 2000-06-06 DE DE60024497T patent/DE60024497T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-06 WO PCT/NL2000/000384 patent/WO2001094092A1/en active IP Right Grant
- 2000-06-06 ES ES00937381T patent/ES2254185T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-06 PL PL00359342A patent/PL195152B1/pl unknown
- 2000-06-06 UA UA2002129796A patent/UA74582C2/uk unknown
- 2000-06-06 AU AU52561/00A patent/AU5256100A/en not_active Abandoned
- 2000-06-06 DK DK00937381T patent/DK1289727T3/da active
- 2000-06-06 CN CNB008196877A patent/CN1273279C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-06 EP EP00937381A patent/EP1289727B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-06 JP JP2002501639A patent/JP4937484B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-03 TW TW089115569A patent/TWI273018B/zh not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-05-14 US US12/152,460 patent/US20080311377A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1454136A (zh) | 2003-11-05 |
| ES2254185T3 (es) | 2006-06-16 |
| AU5256100A (en) | 2001-12-17 |
| CN1273279C (zh) | 2006-09-06 |
| EP1289727A1 (en) | 2003-03-12 |
| JP4937484B2 (ja) | 2012-05-23 |
| DE60024497D1 (de) | 2006-01-05 |
| EP1289727B1 (en) | 2005-11-30 |
| TWI273018B (en) | 2007-02-11 |
| ATE311279T1 (de) | 2005-12-15 |
| PL195152B1 (pl) | 2007-08-31 |
| DE60024497T2 (de) | 2006-08-24 |
| JP2003535211A (ja) | 2003-11-25 |
| WO2001094092A1 (en) | 2001-12-13 |
| DK1289727T3 (da) | 2006-04-10 |
| US20080311377A1 (en) | 2008-12-18 |
| PL359342A1 (en) | 2004-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080311377A1 (en) | Process for producing physically foamed polyolefin foams and insulation foams prepared therewith | |
| US5667728A (en) | Blowing agent, expandable composition, and process for extruded thermoplastic foams | |
| US5034171A (en) | Process for extruding thermoplastic materials using low pressure inert gases as foaming agents | |
| JP3276957B2 (ja) | 発泡体およびその製造方法 | |
| EP0585148B1 (en) | Ultra low density polyolefin foam, foamable polyolefin compositions and process for making same | |
| JP2007530319A (ja) | 二酸化炭素発泡により押出成形されたポリラクチド発泡体 | |
| NO313835B1 (no) | Fremgangsmate for forgrening av polypropylenmaterialer, fremgangsmate for forgrening og skumming av polypropylenmaterialer, og anvendelse av polymermaterialene oppnadd ved fremgangsmatene | |
| EP1625174A1 (en) | High temperature resistant, flexible, low density polypropylene foams | |
| HU216654B (hu) | Oxigéntartalmú komonomert tartalmazó sztirolpolimer hab szerkezetek és eljárás előállításukra | |
| JP2019515112A (ja) | ポリスチレンを含む熱可塑性ポリマーを発泡させるためのＺ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ発泡剤 | |
| RU2232781C2 (ru) | Пенопласты, полученные из смеси синдиотактичных полипропиленов и термопластичных полимеров | |
| JPH0867758A (ja) | ポリプロピレン系樹脂発泡体およびその製法 | |
| US20090039537A1 (en) | Method for the Production of Expandable Styrol Polymers Having Improved Expandability | |
| EP0887167B9 (en) | Foam made with downstream injection of water | |
| US3632532A (en) | Production of expanded ethylene copolymers | |
| US3351569A (en) | Process for the preparation of expandable polymeric products | |
| WO2010103771A1 (ja) | ポリフッ化ビニリデン系樹脂発泡粒子、及びポリフッ化ビニリデン系樹脂発泡粒子成形体 | |
| US6245823B1 (en) | Composition and blowing agent for making foamed polyethylene material | |
| RU2247755C2 (ru) | Способ получения физически вспененных пенополиолефинов и теплоизоляционные пенопласты, изготовливаемые с его помощью | |
| JP4299490B2 (ja) | 遺棄分解性の良好な軽量構造材、断熱材及びその製造方法 | |
| RU2320684C2 (ru) | Пенопласты на основе полиолефинов | |
| PL201629B1 (pl) | Poliolefinowa pianka termoizolacyjna oraz sposób otrzymywania fizycznie spienionej poliolefinowej pianki termoizolacyjnej | |
| JPH04235014A (ja) | ポリ１−ブテン系樹脂発泡体の製造方法 | |
| MXPA97002617A (es) | Espuma hecha con inyeccion, corriente abajo, de agua | |
| JPH07241898A (ja) | ポリプロピレン系押出発泡体及びその製造方法 |