WO2012089574A1 - Foam board based on styrene polymer-polyolefin mixtures - Google Patents

Foam board based on styrene polymer-polyolefin mixtures Download PDF

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WO2012089574A1
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foam sheet
polymer
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range
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PCT/EP2011/073519
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Holger RUCKDÄSCHEL
Jens Assmann
Carsten Schips
Klaus Hahn
Georg GRÄSSEL
Jürgen Lambert
Christof Zylla
Peter Merkel
Geert Janssens
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Basf Se
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    • C08J2453/02Characterised by the use of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers of vinyl aromatic monomers and conjugated dienes

Definitions

  • Foam board based on styrene polymer-polyolefin blends Description
  • the invention relates to a thermoplastic extrusion foam board based on styrene polymers, polyolefins and solubilizers, a process for their preparation and the use of the plate, for example as insulating material in the construction industry.
  • Particle foams based on polyolefin / styrene polymer mixtures are known, for example, from WO-A 2008/125250.
  • the production of particle and extrusion foams has significant process-related differences.
  • the prefoaming process is typically in the range of minutes.
  • the prefoamed granules are conditioned and finally welded in a mold by the re-entry of energy (usually water vapor) to form parts or blocks.
  • the pattern formation of multiphase systems always begins at low temperatures, which in the specific case are below the melting point of the polyolefins.
  • the material is first completely melted or plasticized and impregnated with blowing agents at elevated pressures. After a possible cooling of the melt, the foaming is usually carried out by a rapid reduction in pressure (for example, by exit of the loaded melt from a nozzle into the surrounding atmosphere). The foaming and adjustment of the morphology takes place within fractions of seconds to seconds.
  • the structure formation of multiphase systems also begins at temperatures that are in particular cases above the melting point of the polyolefins.
  • US Pat. No. 5,225,451 describes an extrusion foam of polyethylene as a continuous phase, a styrene-butadiene rubber and 1 to 15% by weight of polystyrene.
  • Japanese Patent Publication JP-A 2008-173923, JP-A 2000-204185, JP-A 2004-238413, JP-A 2003-183438, JP-A 2000-212356 disclose extruded foam films based on polystyrene / polyethylene blends Addition of a solubilizer described.
  • JP-A 2008-274072 discloses an extrusion foam sheet of polystyrene, polyethylene, polypropylene and a styrene rubber system containing block copolymers having polystyrene blocks at both ends and a polybutadiene or polyisoprene block therebetween.
  • the blowing agents used are preferably chemical blowing agents.
  • the object was therefore to develop further extruded foam boards with an improved property profile, in particular with regard to the properties mentioned.
  • the invention therefore relates to a thermoplastic extrusion foam sheet having a thickness in the range of 15 mm to 200 mm and cells having a mean cell size in the range of 20 to 2000 ⁇ , characterized in that the cell membranes have a fibrous structure with fiber diameters below 1500 nm , loading
  • the foam is formed from a polymer matrix which contains at least two incompatible thermoplastic polymers and at least one polymeric compatibilizer and which forms a continuous and a disperse phase, the continuous phase preferably containing one or more styrene polymers and the disperse phase containing at least two polyolefins, preferably in each case consists of these.
  • the foam is formed from
  • the invention further provides a process for producing the extrusion foam sheet according to the invention, comprising: a) heating a mixture of at least two incompatible thermoplastic polymers and one or more polymeric compatibilizers to form a polymer melt having a continuous and a disperse phase, b) the polymer melt with 1 to 12 parts by weight (based on the polymer in the polymer melt (P), which has 100 mass fractions) of a physical blowing agent and c) the foamable polymer melt is foamed into a region of lower pressure to a foam sheet, preferably the temperature of the die lip the slot nozzle is 120 to 170 ° C, the temperature of the polymer melt in the range of 50 to 160 ° C and the pressure in front of the nozzle is greater than 50 bar.
  • the invention likewise relates to the use of the foam sheets according to the invention as insulating material, structural foam, core material for composite applications, material for energy absorption and / or as material for packaging applications.
  • the foam sheet according to the invention usually shows a progressive pressure behavior, a good damping behavior and a good ductility. It has good insulation properties, good solvent resistance and good heat resistance. It thus combines three important properties in one material and thus makes it possible to use this material universally in a wide variety of applications where the use of different materials specially adapted to the respective application was previously necessary.
  • the foam board according to the invention is accessible without the use of blowing agents that are problematic from an environmental point of view or with respect to the fire protection regulations.
  • the foam sheet according to the invention preferably has a cuboidal basic structure, the thickness being defined as the shortest edge (height).
  • the upper limit of the thickness is preferably 200 mm.
  • the lower limit for the thickness is preferably 15 mm, particularly preferably 20 mm, in particular 25 mm.
  • the foam board according to the invention preferably has cells of average cell size in the range from 20 to 1000 ⁇ m, in particular from 50 to 500 ⁇ m, the mean cell size being defined in accordance with ASTM D3576-04.
  • the cell walls have a fibrous structure, as exemplified in FIG.
  • the figure shows an electron micrograph (REM) of Schaumsteg with cell wall.
  • An ESB (energy-selective-backscattered-electron) detector was used (high voltage 1.00 kV).
  • Bright areas are polystyrene, dark areas PE soft phase with clearly recognizable fibril structure.
  • the mean fiber diameters are below 1500 nm, preferably in the range from 10 to 1000 nm, particularly preferably 10 to 500 nm, in particular 20 to 250 nm.
  • the length of the fibrous structure is at least 5 times the average diameter, preferably at least 10 times average diameter, more preferably at least 20 times the mean diameter.
  • the average fiber diameter is determined according to the invention by evaluation of microscopic images of the foam structure (scanning electron microscopy). At least three microscopic images of the cell walls are evaluated. The fibrous appearing structures are analyzed for diameter at least four different positions and the number average is formed.
  • the foam sheet according to the invention is preferably closed-cell, which means according to the invention that the cells, measured according to DIN ISO 4590, are closed to at least 80, in particular to 90 to 100%.
  • the density of the foam board according to the invention is preferably in the range from 20 to 150 g / l, more preferably from 25 to 120 g / l, in particular from 30 to 80 g / l.
  • the cell count is preferably 0.5 to 30 cells, in particular 1 to 20 cells per mm.
  • the extrusion foam of the invention is formed from a polymer matrix containing a continuous, styrene polymer-rich phase and a discontinuous polyolefin-rich phase.
  • Form from a polymer matrix means according to the invention that the polymer matrix is the structuring element.
  • the polymer matrix preferably contains (and consists in particular of)
  • the polymer matrix preferably contains from 55.0 to 89.9% by weight of one or more styrene polymers.
  • styrene polymer comprises polymers based on styrene and further comonomers, for example, alpha-methylstyrene, acrylonitrile, methyl methacrylate; the minimum styrene content of the styrenic polymer is 90% by weight.
  • styrene polymers preference is given to glassy polystyrene (GPPS), anionically polymerized polystyrene, styrene- ⁇ -methylstyrene copolymers, styrene-acrylonitrile copolymers (SAN), acrylonitrile-alpha-methylstyrene copolymers (AMSAN) or mixtures thereof with polyphenylene ether (PPE ) used.
  • GPPS glassy polystyrene
  • anionically polymerized polystyrene styrene- ⁇ -methylstyrene copolymers
  • SAN styrene-acrylonitrile copolymers
  • AMSAN acrylonitrile-alpha-methylstyrene copolymers
  • PPE polyphenylene ether
  • impact modified varieties can thereof, for example, high-impact polystyrene (HIPS), impact polystyrene (A-IPS), acrylonitrile-butadiene-styrene polymers (ABS), methyl acrylate-butadiene-styrene (MBS), acrylonitrile-styrene-acrylic ester (ASA), methyl methacrylate-acrylonitrile Butadiene-styrene (MABS) polymers or mixtures thereof with polyphenylene ether (PPE).
  • HIPS high-impact polystyrene
  • A-IPS impact polystyrene
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene polymers
  • MVS methyl acrylate-butadiene-styrene
  • ASA acrylonitrile-styrene-acrylic ester
  • MABS methyl methacrylate-acrylonitrile Butadiene-styrene
  • thermoplastic polymers in particular styrene polymers and expandable styrene polymers (EPS), in amounts which do not substantially impair their properties, as a rule in amounts of not more than 50% by weight, in particular in amounts of from 1 to 20% by weight .-% (based on the component A).
  • EPS expandable styrene polymers
  • polystyrene Preference is given to polystyrene.
  • Standard polystyrene types are particularly preferred having weight average molecular weights ranging from 120,000 to 300,000 g / mol and a melt volume rate MVR (200 ° C / 5 kg) according to ISO 1 13 in the range of 1 to 10 cm 3/10 min. for example PS 158 K, 168 N or 148 G of Styrolution GmbH.
  • the polymer matrix generally contains a polyolefin component B consisting of one or more thermoplastic polyolefins which are incompatible with component A.
  • the polyolefin component B is made
  • the polymer B1) used is preferably a homo- or copolymer of ethene, in particular in combination with propene.
  • Homopolymers used are commercially available polyethylenes, such as PE-LD, PE-LLD, PE-HD.
  • Suitable copolymers include the following systems are suitable: copolymers of ethene and propene (for example Moplen ® RP220 and RP320 Moplen ® Basell), copolymers of ethene and vinyl acetate (EVA), copolymers of ethylene and acrylates (EA, such as Surlyn ® grades 1901 and 2601 (from DuPont) or copolymers of ethylene, butene and acrylates EBA, including Lucofin ® 1400 HN, 1400 HM from the Lucobit AG).
  • the melt volume index MVI (190 ° C / 2.6 kg) of the polyethylenes is usually in the range of 0.5 to 40 g / 10 min, the density in the range of 0.86 to 0.97 g / cm 3 , preferably in the range from 0.91 to 0.95 g / cm 3 .
  • mixtures with polyisobutylene (OIB) eg Oppanol B150 ® of BASF SE
  • the polymer B2) used is preferably a copolymer of ethene, for example ethene and octene (EOC, eg Engage® , Dow).
  • the proportion of component B1) in the polymer matrix is preferably 2 to 25% by weight, particularly preferably 5 to 20% by weight.
  • the proportion of component B2) is from 2 to 25 wt .-%, particularly preferably 5 to 20 wt .-%.
  • compatibilizers for targeted adjustment of the desired morphology usually at least two different compatibilizers (component C) in amounts of from 0.2 to 35 wt .-%, preferably 0.2 to 5 wt .-%, based on the polymer matrix used.
  • the compatibilizers lead to improved adhesion between the polyolefin-rich and the polystyrene-rich phase and improve the elasticity of the foam even in small quantities compared to conventional EPS foams.
  • the component C) preferably consists of
  • butadiene-, isoprene-, ethylene-, butylene- or propylene-containing styrene block copolymer means a polymer obtainable by polymerization of these monomers, the polymer then having the corresponding saturated or partially unsaturated structures.
  • Suitable components (C1) are, for example, unhydrogenated or partially hydrogenated styrene-butadiene or styrene-isoprene block copolymers.
  • the total styrene content is preferably in the range of 40 to 80 wt .-%, particularly preferably in the range of 50 to 70 wt .-% (based on C1).
  • Suitable styrene-butadiene block copolymers which consist of at least two polystyrene blocks S and at least one styrene-butadiene copolymer block S / B are, for example, star-branched block copolymers, as described in EP-A 0 654 488.
  • the block copolymers used are characterized in that they have at least one hard block having a glass transition temperature of at least 80 ° C. and at least one soft block having a glass transition temperature of at most -20 ° C.
  • the glass transition temperatures of the different blocks are determined according to ASTM D 5026-01 at a frequency of 1 Hz as the maximum of the loss modulus.
  • block copolymers having at least two hard blocks Si and S 2 of vinylaromatic monomers having at least one intermediate random soft block B / S of vinylaromatic monomers and diene are suitable, the proportion of hard blocks being more than 40% by weight, based on the total block copolymer and the 1,2-vinyl content in soft block B / S is below 20%, as described in WO 00/58380.
  • compatibilizer (C1) are linear styrene-butadiene block copolymers of the general structure S (S / B) -S with one or more blocks which are located between the two S blocks and have a static styrene / butadiene distribution (S. / B) r on d om suitable.
  • Such block copolymers are obtainable by anionic polymerization in a nonpolar solvent with the addition of a polar cosolvent or a potassium salt, as described, for example, in WO 95/35335 and WO 97/40079.
  • the vinyl content is understood to be the relative proportion of 1,2-linkages of the diene units, based on the sum of the 1,2-, 1,4-cis and 1,4-trans linkages.
  • the 1,2-vinyl content in the styrene-butadiene copolymer block (S / B) is preferably below 20%, in particular in the range from 10 to 18%, particularly preferably in the range from 12 to 16%.
  • Preferred compatibilizers (C1) are styrene-butadiene-styrene (SBS) triblock copolymers having a butadiene content of from 20 to 60% by weight, preferably from 30 to 50% by weight, which may be hydrogenated or unhydrogenated.
  • SBS styrene-butadiene-styrene
  • These are for example under the name Styroflex ® 2G66, Styrolux ® 3G55, Styroclear ® GH62, Kraton ® D 1 101, Kraton ® G 1650, Kraton ® D 1 155, Tuftec ® H 1043 or Europren ® SOL 6414 commercially.
  • SBS styrene-butadiene-styrene
  • butadiene such as Kraton ® G types.
  • component (C2) is styrene-ethylene-butylene block copolymers, for example, linear triblock copolymers / butylene blocks are based on styrene and ethylene (SE / BS), as, under the designation Kraton ® G1654 from Kraton Polymers GmbH, Eschborn Germany are available. Also suitable are styrene-ethylene / propylene-styrene block copolymers (SEPS), as sold for example under the name Septon ® 2063 from Kuraray Co. Ltd., Tokyo, Japan.
  • SEPS styrene-ethylene / propylene-styrene block copolymers
  • components A) to C) of the polymer matrix are the following materials:
  • component A is polystyrene.
  • component B1 is polyethylene.
  • component B2 is an ethylene-octene copolymer.
  • component C1 is a styrene-butadiene block copolymer.
  • component C2 is a styrene-ethylene / butylene block copolymer.
  • the polymer matrix particularly preferably consists of the particularly preferred components.
  • the polymer matrix preferably contains the stated components in the following proportions: 75 to 95% by weight of component A);
  • the sum of components B1) and B2) is> 15% by weight, wherein the proportion of component B1) must be greater than the proportion of component B2).
  • the extruded foam sheet according to the invention contains, in addition to the polymer matrix, a blowing agent component (T).
  • the blowing agent component (T) comprises (and preferably consists of (b1) 100-15% by weight, preferably 85-15% by weight, particularly preferably 75-15% by weight, (based on (T)) C0 2 ,
  • C 4 -carbonyl compounds preferably C 2 -C 4 -carbonyl compounds, in particular C 3 -C 4 -ketones and formates, and
  • the blowing agent component (T) used is preferably mixtures of CO 2 and one or two co-blowing agents. Particularly preferred are binary mixtures.
  • Preferred alcohols are methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-methylpropanol and tert-butanol. Particularly preferred is ethanol.
  • CrC 4 -Carbonyl compounds are ketones, aldehydes, carboxylic esters carboxylic acid amides having 1 to 4 carbon atoms.
  • Suitable ketones are acetone and methyl ethyl ketone, preferred formates are methyl formate, ethyl formate, n-propyl formate and i-propyl formate. Preference is given to acetone.
  • water b3) may be contained in the co-propellants b2) and in the carbon dioxide b1).
  • a blowing agent component T which has a water content b3) of not more than 10% by weight, preferably not more than 5% by weight, more preferably not more than 4% by weight and especially preferably not more than 2% by weight (in each case based on (T).
  • the blowing agent component is substantially anhydrous.
  • Particular preference is given to mixtures of carbon dioxide and ethanol, carbon dioxide and acetone, carbon dioxide and methyl formate, and also carbon dioxide and mixtures of ethanol and acetone in the abovementioned mixing ratios.
  • the blowing agent component T is added to the polymer melt in a proportion of a total of 1 to 12 parts by mass, preferably 1 to 8 and particularly preferably 1 to 5 parts by mass (in each case based on the polymer matrix P, which has 100 parts by mass).
  • a suitable composition of the blowing agent component T contains from 15 to 100% by weight of component b1) and from 0 to 85% by weight of component b2).
  • Propellant levels based on the polymer matrix are the initial levels achieved in the production of the extrusion foam panels. It is known to the person skilled in the art that these values decrease due to outdiffusion of the blowing agent from the finished foam board.
  • the polymer matrix P contains additives, ie auxiliaries and / or additives. Suitable auxiliaries and additives are known to the person skilled in the art.
  • At least one nucleating agent is added to the polymer matrix P.
  • nucleating agents finely divided, inorganic solids such as talc, metal oxides, silicates or polyethylene waxes in amounts of generally 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.1 to 3 parts by mass, particularly preferably 1 to 1.5 mass parts, based on 100 parts by mass P, be used.
  • the mean particle diameter of the nucleating agent is generally in the range from 0.01 to 100 ⁇ m, preferably from 1 to 60 ⁇ m.
  • a particularly preferred nucleating agent is talc, for example from Luzenac Pharma.
  • the nucleating agent may be added by methods known to those skilled in the art.
  • one or more additives such as nucleating agents, fillers (for example mineral fillers such as glass fibers), plasticizers, flame retardants, IR absorbers such as carbon black or graphite, aluminum powder and titanium dioxide, soluble and insoluble dyes and pigments may be added.
  • Preferred additives are graphite and carbon black.
  • graphite is added in amounts of generally 0.05 to 25 parts by mass, more preferably in amounts of 2 to 8 parts by mass, based on 100 parts by mass of P.
  • Suitable particle sizes for the graphite used are in the range of 1 to 50 ⁇ , preferably in the range of 2 to 10 ⁇ . Due to fire safety regulations in the construction industry and other industries, one or more flame retardants are preferably added.
  • Suitable flame retardants are, for example, bromine and / or phosphorus compounds such as tetrabromobisphenol A, brominated polystyrene oligomers, brominated styrene-butadiene copolymers, tetrabromobisphenol A diallyl ether, expandable graphite, red phosphorus, triphenyl phosphate and 9,10-dihydro-9-oxa-10. phosphaphenanthrene-10-oxide.
  • HBCD hexabromocyclododecane
  • industrial products which essentially contain the ⁇ , ⁇ and ⁇ isomers and preferably an addition of dicumyl (2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane) as synergists contain.
  • thermal insulation is the addition of graphite, carbon black, aluminum powder or an IR dye (e.g., indoaniline dyes, oxonol dyes or anthraquinone dyes).
  • an IR dye e.g., indoaniline dyes, oxonol dyes or anthraquinone dyes.
  • the dyes and pigments are added in amounts ranging from 0.01 to 30 parts by mass, preferably in the range from 1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass (P).
  • a dispersing aid e.g. Organosilane, epoxy group-containing polymers or maleic anhydride-grafted styrenic polymers to use.
  • the total amount of additives is generally 0 to 30 parts by mass, preferably 0 to 20 parts by mass, based on the polymers (P), which have 100 parts by mass.
  • the total amount of additives is 0.5 to 30 parts by mass, more preferably 0.5 to 20 parts by mass, based on the polymers (P), which have 100 parts by mass.
  • the foam sheet according to the invention contains no additives.
  • extrusion foam sheet according to the invention is obtainable by
  • a polymer component P which is formed from a mixture of at least two incompatible thermoplastic polymers and one or more polymeric compatibilizers, preferably a mixture of one or more styrene polymers, one or more polyolefins and one or more polymeric compatibilizers, more preferably A) from 45 to 97.8% by weight of one or more styrene polymers,
  • step (a) of the process the polymer component P is heated to obtain a polymer melt.
  • the formation of a polymer melt is understood to mean a plasticization of the polymer component P in a broader sense, i. the conversion of the solid components of the polymer component P into a deformable or flowable state.
  • the polymer component P is heated to a temperature above the melting or glass transition temperature. Suitable temperatures are generally at least 140.degree. C., preferably 150 to 260.degree. C., particularly preferably 160 to 220.degree.
  • step (a) of the process of the invention may be accomplished by any means known in the art, such as by means of an extruder or a mixer (eg, a kneader). Preference is given to the use of Aufschmelzextrudern (primary extruders). Step (a) of the invention
  • the process according to the invention can be carried out continuously or batchwise, with a continuous procedure being preferred.
  • Step (b) of the process according to the invention comprises introducing the above-described blowing agent component T into the polymer melt prepared in step (a) to form a foamable melt.
  • the blowing agent component T can be introduced into a molten polymer component P by any method known to those skilled in the art.
  • extruders or mixers e.g., kneaders
  • the propellant is mixed with the molten polymer component P under elevated pressure.
  • the pressure must be so high that substantially prevents foaming of the molten polymer material and a homogeneous distribution of the blowing agent component T in the molten polymer component P is achieved.
  • Suitable pressures are 50 to 500 bar (absolute), preferably 100 to 300 bar (absolute), more preferably 150 to 250 bar (absolute).
  • step (b) of the process according to the invention must be selected such that the polymeric material is in the molten state. For this it is necessary that the polymer component P is heated to a temperature above the melting or glass transition temperature. Suitable temperatures are generally at least 140 ° C, preferably 150 to 260 ° C, particularly preferably 160 to 220 ° C.
  • the blowing agent can be added in the melt extruder (primary extruder) or in a downstream step.
  • the production of the foamable polymer melt is carried out in XPS extruders known to the person skilled in the art, for example via a tandem structure consisting of a melting extruder (primary extruder) and a cooling extruder (secondary extruder).
  • the process can be carried out continuously and batchwise, wherein the polymer component P is melted in the primary extruder (step (a)) and the addition of the blowing agent (step (b)) to form a foamable melt also takes place in the primary extruder.
  • the foamable melt provided with blowing agent in the secondary extruder is cooled to a suitable temperature for foaming of 50 to 160 ° C, preferably to a temperature of 80 to 140 ° C.
  • Step (c) of the process of the invention comprises foaming the foamable melt to obtain an extrusion foam.
  • the melt is to promote by a suitable device, such as a nozzle plate.
  • the nozzle plate is heated at least to the temperature of the blowing agent-containing polymer melt.
  • the temperature of the nozzle plate is 50 to 180 ° C. More preferably, the temperature of the nozzle plate is 120 to 170 ° C.
  • the blowing agent-containing polymer melt is transferred through the nozzle plate in a region in which a lower pressure prevails than in the region in which the foamable melt is held prior to extrusion through the nozzle plate.
  • the lower pressure may be superatmospheric or subatmospheric.
  • the extrusion is in a region of atmospheric pressure.
  • Step (c) is also conducted at a temperature at which the polymeric material to be foamed is in a molten state, generally at temperatures of 50 to 160 ° C, preferably 80 to 140 ° C, more preferably 110 to 140 ° C , Characterized in that the blowing agent-containing polymer melt is transferred in step (c) in a region in which a lower pressure prevails, the blowing agent is converted into the gaseous state. Due to the large volume increase, the polymer melt is expanded and foamed.
  • a masterbatch of the components A, B, C and, if appropriate, auxiliaries and additives is prepared, which is mixed with further styrene polymer before or during step a) of the process.
  • the geometric shape of the cross section of the extruded foam sheet obtainable by the process according to the invention is essentially determined by the choice of the nozzle plate and, if necessary, by suitable downstream devices such as plate calibrations, roller conveyors or strip drawers and is freely selectable.
  • the extrusion foam sheets obtainable by the process according to the invention preferably have a rectangular cross section. The thickness of the extrusion foams is determined by the height of the Düsenplattenschlit- zes.
  • the width of the extrusion foams is determined by the width of the nozzle plate slot.
  • the length of the extruded foam parts is determined in a subsequent step by known to those skilled in the art such as bonding, welding, sawing and cutting.
  • Preferred are extrusion foam sheet having a geometry in which the dimension of the thickness (height) is small compared with the dimension of the width and the dimension of the length of the molding.
  • the invention also provides the use of the extrusion foam sheets according to the invention as insulating material in particular in the construction industry, underground and above ground, eg for foundations, walls, floors and roofs. Preference is likewise given to use as structural foam, in particular for lightweight construction applications and as core material for composite applications.
  • the invention further relates to the use of the material for energy absorption, for example in the automotive industry for automotive applications, and in the packaging industry for packaging applications, such as electronic goods or food.
  • the foam boards according to the invention were produced on a tandem extrusion line.
  • the polymers used were continuously fed together with talc to a melt-down extruder.
  • the total throughput of the polymers was 12 kg / h.
  • the propellants (C0 2 , ethanol) were fed continuously through an injection opening introduced into the melting extruder.
  • the propellant-containing melt was cooled in a subsequent cooling extruder and extruded through a slot die (width 25 mm, height 0.8 mm).
  • the intumescent melt was withdrawn without calibration via a roller belt.
  • the extruded cross sections had a height of about 15 mm and a width of about 80 mm at a typical density of 45 g / l.
  • Polystyrene 158K (Styrolution GmbH) was used as the reference polymer in the production of the foam board and was usually processed to densities of approx. 45 g / l on the tandem extrusion line. The processing-related density range extended over 25 to 150 g / l.
  • Styroflex® 2G66 thermoplastic elastic styrene-butadiene block copolymer (S-TPE) from Styrolution GmbH
  • a pentane-containing masterbatch was first degassed and subsequently foamed on the tandem foam extrusion plant with and without the addition of PS.
  • the material composition is given in Table 1.
  • the composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D.1) behave additively. In all cases, 35 parts by weight of C0 2 and 2.5 parts by weight of ethanol were used for the foam processing.
  • Table 1 Composition of the degassed masterbatch No. 1
  • Component A1) (parts by weight) 77.0
  • Component B1) (parts by weight) 10.2
  • Component B2) (parts by weight) 9.4
  • Component C1) (parts by weight) 1, 7
  • Component C2) (parts by weight) 1, 7
  • a masterbatch was first prepared, which was subsequently foamed on the tandem foam extrusion plant.
  • the material composition is given in Table 6.
  • the composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D.1) behave additively.
  • 3.5 parts by weight of C0 2 and 2.5 weight portions of ethanol (Table 7) were used for foam processing.
  • Table 6 Composition of Masterbatches Nos. 2 to 4
  • Component A1) (parts by weight) 76.8
  • Component B1) (parts by weight) 5.0
  • Component B2) (parts by weight) 14.6
  • Component C1) (parts by weight) 1, 8
  • Component C2) (parts by weight) 1, 8

Abstract

A thermoplastic extruded foam board having a thickness in the range from 15 mm to 200 mm and cells having an average cell size in the range from 20 to 2000 µm, characterized in that the cell membranes have a fibrous structure having fibre diameters below 1500 nm, is suitable, for example, as insulation material, in particular in the building industry.

Description

Schaumstoffplatte auf Basis von Styrolpolymer- Polyolefin -Mischungen Beschreibung  Foam board based on styrene polymer-polyolefin blends Description
Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Extrusionsschaumstoffplatte auf Basis von Styrolpolymeren, Polyolefinen und Lösungsvermittlern, ein Verfahren zu deren Herstellung und die Verwendung der Platte, beispielsweise als Isoliermaterial in der Bauindustrie. The invention relates to a thermoplastic extrusion foam board based on styrene polymers, polyolefins and solubilizers, a process for their preparation and the use of the plate, for example as insulating material in the construction industry.
Partikelschaumstoffe auf Basis von Polyolefin/Styrolpolymer-Mischungen sind beispielsweise aus der WO-A 2008/125250 bekannt. Die Herstellung von Partikel- und Extrusionsschäumen weist jedoch verfahrensbedingt wesentliche Unterschiede auf. Bei der Herstellung von Partikelschäumen werden treibmittelbeladene Granulate - aus- gehend von Temperaturen unterhalb des Erweichungspunkts des Stoffsystems - durch den Eintrag von Energie (i.d.R. Wasserdampf) erhitzt und expandiert (= Vorschäumen). Der Vorschäumprozess liegt typischerweise im Bereich von Minuten. Im Anschluss werden die vorgeschäumten Granulate konditioniert und schließlich in einer Form durch den erneuten Eintrag von Energie (in der Regel Wasserdampf) zu Formteilen oder Blöcken verschweißt. Die Strukturbildung von mehrphasigen Systemen beginnt dementsprechend immer bei niedrigen Temperaturen, die im speziellen Fall unter dem Schmelzpunkt der Polyolefine liegen. Particle foams based on polyolefin / styrene polymer mixtures are known, for example, from WO-A 2008/125250. The production of particle and extrusion foams, however, has significant process-related differences. In the production of particle foams, propellant-laden granules - starting from temperatures below the softening point of the material system - are heated and expanded by the introduction of energy (i.d.R. water vapor) (= pre-foaming). The prefoaming process is typically in the range of minutes. Subsequently, the prefoamed granules are conditioned and finally welded in a mold by the re-entry of energy (usually water vapor) to form parts or blocks. Accordingly, the pattern formation of multiphase systems always begins at low temperatures, which in the specific case are below the melting point of the polyolefins.
Im Gegensatz dazu wird bei der Herstellung von Extrusionsschäumen das Material zunächst vollständig geschmolzen oder plastifiziert und mit Treibmitteln bei erhöhten Drücken imprägniert. Nach einem möglichen Kühlen der Schmelze erfolgt die Schaumbildung in der Regel durch eine rasche Druckreduzierung (beispielsweise durch Austritt der beladenen Schmelze aus einer Düse in die umgebende Atmosphäre). Der Schaumbildung und die Einstellung der Morphologie erfolgt innerhalb von Bruchteilen von Sekunden bis Sekunden. Die Strukturbildung von mehrphasigen Systemen beginnt zudem bei Temperaturen, die im speziellen Fall über dem Schmelzpunkt der Polyolefine liegen. In contrast, in the production of extrusion foams, the material is first completely melted or plasticized and impregnated with blowing agents at elevated pressures. After a possible cooling of the melt, the foaming is usually carried out by a rapid reduction in pressure (for example, by exit of the loaded melt from a nozzle into the surrounding atmosphere). The foaming and adjustment of the morphology takes place within fractions of seconds to seconds. The structure formation of multiphase systems also begins at temperatures that are in particular cases above the melting point of the polyolefins.
Die unterschiedlichen Verarbeitungsprozesse bei Partikel- und Extrusionsschäumen sowie die unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der weiteren Verarbeitung lassen daher keine Rückschlüsse auf die Eignung bekannter Partikelschaumsysteme als Extrusionsschaumstoffe zu. The different processing processes in the case of particle and extrusion foams as well as the different requirements with regard to further processing therefore do not allow conclusions to be drawn regarding the suitability of known particle foam systems as extruded foams.
In der US-A 5,225,451 ist ein Extrusionsschaumstoff aus Polyethylen als kontinuierli- eher Phase, einem Styrol-Butadien-Kautschuk und 1 bis 15 Gew.-% Polystyrol beschrieben. In den japanischen Schriften JP-A 2008-173923, JP-A 2000-204185, JP-A 2004- 238413, JP-A 2003-183438, JP-A 2000-212356 sind extrudierte Schaumfolien auf Basis von Polystyrol/Polyethylen-Blends mit Zusatz eines Lösungsvermittlers beschrie- ben. US Pat. No. 5,225,451 describes an extrusion foam of polyethylene as a continuous phase, a styrene-butadiene rubber and 1 to 15% by weight of polystyrene. Japanese Patent Publication JP-A 2008-173923, JP-A 2000-204185, JP-A 2004-238413, JP-A 2003-183438, JP-A 2000-212356 disclose extruded foam films based on polystyrene / polyethylene blends Addition of a solubilizer described.
Aus der JP-A 2001-310968 sind Extrusionsschaumstoffplatten aus 70 bis 40 Gew.- Teilen Polyethylen, 30 bis 60 Gew.-% Polystyrol und 2 bis 15 Gew.-% eines teilhydrierten Styrol-Butadien-Blockcopolymers beschrieben. From JP-A 2001-310968 extrusion foam sheets of 70 to 40 parts by weight of polyethylene, 30 to 60 wt .-% of polystyrene and 2 to 15 wt .-% of a partially hydrogenated styrene-butadiene block copolymer are described.
Die JP-A 2008-274072 schließlich offenbart eine Extrusionsschaumstoffplatte aus Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen und einem Styrolkautschuk-System, das Blockcopolymere mit Polystyrolblöcken an beiden Enden und dazwischen einen Polybutadien bzw. Polyisoprenblock enthält. Als Treibmittel werden bevorzugt chemi- sehe Treibmittel eingesetzt. Finally, JP-A 2008-274072 discloses an extrusion foam sheet of polystyrene, polyethylene, polypropylene and a styrene rubber system containing block copolymers having polystyrene blocks at both ends and a polybutadiene or polyisoprene block therebetween. The blowing agents used are preferably chemical blowing agents.
Obwohl mit den beschriebenen Systemen bereits gute Ergebnisse erzielt werden, bleibt doch ein breiter Raum für Verbesserungen, beispielsweise was die Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln, Elastizität, das Dämpfungsverhalten und eine geringe Wasseraufnahme angeht. Although good results are already achieved with the systems described, there is still a wide range of improvements, for example with regard to resistance to solvents, elasticity, damping behavior and low water absorption.
Aufgabe war es daher, weitere Extrusionsschaumstoffplatten mit einem verbesserten Eigenschaftsprofil, insbesondere im Hinblick auf die genannten Eigenschaften, zu entwickeln. The object was therefore to develop further extruded foam boards with an improved property profile, in particular with regard to the properties mentioned.
Es wurde gefunden, dass durch die Verwendung von Styrolpolymeren, Polyolefinen und bestimmten Lösungsvermittlern Extrusionsschaumstoffplatten mit einer faserförmi- gen Zellmembranstruktur erhalten werden, die ein vorteilhaftes Eigenschaftsspektrum aufweisen. It has been found that by using styrene polymers, polyolefins and certain solubilizers extrusion foam plates are obtained with a fibrous cell membrane structure, which have a favorable property spectrum.
Wesentliche Herausforderungen bei der Herstellung von Extrusionsschaumstoffen mit einer derartigen Struktur und folglich vorteilhaften Eigenschaften sind dabei: (i) Einstellung der gewünschten Eigenschaften während des Schäumprozesses, der im Bereich von Bruchteilen von Sekunden bis Sekunden liegt, (ii) Sicherstellung einer ausreichend hohen Geschlossenzelligkeit von über 80 %, da die Offenzeiligkeit durch die Anwesenheit von zusätzlichen Phasen in Polystyrol-Schäumen in der Regel gefördert wird. Major challenges in the production of extruded foams having such a structure and hence advantageous properties are: (i) adjustment of the desired properties during the foaming process, ranging from fractions of seconds to seconds, (ii) ensuring a sufficiently high closed cell count of over 80%, because the openness is usually promoted by the presence of additional phases in polystyrene foams.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine thermoplastische Extrusionsschaumstoffplatte mit einer Dicke im Bereich von 15 mm bis 200 mm und Zellen mit einer mittleren Zell- große im Bereich von 20 bis 2000 μηι, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellmembranen eine faserförmige Struktur mit Faserdurchmessern unter 1500 nm aufweisen. Be- vorzugt ist dabei der Schaum aus einer Polymermatrix gebildet, die mindestens zwei unverträgliche thermoplastische Polymere und mindestens einen polymeren Verträglichkeitsmacher enthält und die eine kontinuierliche und eine disperse Phase ausbildet, wobei bevorzugt die kontinuierliche Phase ein oder mehrere Styrolpolymere und die disperse Phase mindestens zwei Polyolefine enthält, bevorzugt jeweils aus diesen besteht. The invention therefore relates to a thermoplastic extrusion foam sheet having a thickness in the range of 15 mm to 200 mm and cells having a mean cell size in the range of 20 to 2000 μηι, characterized in that the cell membranes have a fibrous structure with fiber diameters below 1500 nm , loading Preferably, the foam is formed from a polymer matrix which contains at least two incompatible thermoplastic polymers and at least one polymeric compatibilizer and which forms a continuous and a disperse phase, the continuous phase preferably containing one or more styrene polymers and the disperse phase containing at least two polyolefins, preferably in each case consists of these.
Insbesondere ist der Schaum gebildet aus In particular, the foam is formed from
A) 45 bis 97,8 Gew.-% an einem oder mehreren Styrolpolymeren, A) from 45 to 97.8% by weight of one or more styrene polymers,
B1) 1 bis 25 Gew.-% an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 105 bis 140 °C, B1) from 1 to 25% by weight of one or more polyolefins having a melting point in the range from 105 to 140 ° C,
B2) 1 bis 25 Gew.-% an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt unter 105 °C, B2) 1 to 25 wt .-% of one or more polyolefins having a melting point below 105 ° C,
C1) 0, 1 bis 20 Gew.-% an mindestens einem Butadien und/oder Isopren-haltigen C1) 0, 1 to 20 wt .-% of at least one butadiene and / or isoprene-containing
Styrolblockcopolymer, styrene block copolymer,
C2) 0, 1 bis 10 Gew.-% an mindestens einem Ethylen-, Butylen- und/oder Propylen- haltigen Styrolblockcopolymer. Weiterhin Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Extrusionsschaumstoffplatte, wobei man a) eine Mischung von mindestens zwei unverträglichen thermoplastischen Polymeren und einem oder mehreren polymeren Verträglichkeitsmachern zur Ausbil- dung einer Polymerschmelze mit einer kontinuierlichen und einer dispersen Phase erhitzt, b) die Polymerschmelze mit 1 bis 12 Massenanteilen (bezogen auf der Polymere in der Polymerschmelze (P), die 100 Massenanteile aufweist) eines physikalischen Treibmittels imprägniert und c) die schäumbare Polymerschmelze unter Aufschäumen in einen Bereich niedrigeren Drucks zu einer Schaumstoffplatte extrudiert, wobei bevorzugt die Temperatur der Düsenlippe der Schlitzdüse 120 bis 170 °C beträgt, die Temperatur der Polymerschmelze im Bereich von 50 bis 160 °C liegt und der Druck vor der Düse größer 50 bar beträgt. C2) 0, 1 to 10 wt .-% of at least one ethylene, butylene and / or propylene-containing styrene block copolymer. The invention further provides a process for producing the extrusion foam sheet according to the invention, comprising: a) heating a mixture of at least two incompatible thermoplastic polymers and one or more polymeric compatibilizers to form a polymer melt having a continuous and a disperse phase, b) the polymer melt with 1 to 12 parts by weight (based on the polymer in the polymer melt (P), which has 100 mass fractions) of a physical blowing agent and c) the foamable polymer melt is foamed into a region of lower pressure to a foam sheet, preferably the temperature of the die lip the slot nozzle is 120 to 170 ° C, the temperature of the polymer melt in the range of 50 to 160 ° C and the pressure in front of the nozzle is greater than 50 bar.
Ebenso Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Schaumstoffplatten als Isoliermaterial, Strukturschaum, Kernmaterial für Verbundan- Wendungen, Material zur Energieabsorption und/oder als Material für Verpackungsanwendungen. Die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte zeigt in der Regel ein progressives Druckverhalten, ein gutes Dämpfungsverhalten und eine gute Duktilität. Sie weist gute Isolationseigenschaften, gute Lösungsmittel- und gute Wärmeformbeständigkeit auf. Sie vereint damit drei wichtige Eigenschaften in einem Werkstoff und ermöglicht somit den universellen Einsatz dieses Werkstoffs in den unterschiedlichsten Anwendungen, bei denen bisher der Einsatz verschiedener und für den jeweiligen Einsatz speziell ange- passter Werkstoffe notwendig war. Die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte ist ohne den Einsatz von Treibmitteln, die aus Umweltgesichtspunkten oder in Bezug auf die Brandschutzbestimmungen problematisch sind zugänglich. Darüber hinaus bietet sie trotz niedriger Dichte im Vergleich zu den Extrusionsschaumstoffen aus dem Stand der Technik gute Isolations- und mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig hoher Lösungsmittel- und Wärmeformbeständigkeit. Die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte hat bevorzugt eine quaderförmige Grundstruktur, wobei die Dicke definitionsgemäß die kürzeste Kante (Höhe) bezeichnet. Die Obergrenze für die Dicke beträgt bevorzugt 200 mm. Die Untergrenze für die Dicke beträgt bevorzugt 15 mm, besonders bevorzugt 20 mm, insbesondere 25 mm. Die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte weist bevorzugt Zellen einer mittleren Zellgröße im Bereich von 20 bis 1000 μηι, insbesondere von 50 bis 500 μηι auf, wobei die mittlere Zellgröße gemäß ASTM D3576-04 definiert ist. The invention likewise relates to the use of the foam sheets according to the invention as insulating material, structural foam, core material for composite applications, material for energy absorption and / or as material for packaging applications. The foam sheet according to the invention usually shows a progressive pressure behavior, a good damping behavior and a good ductility. It has good insulation properties, good solvent resistance and good heat resistance. It thus combines three important properties in one material and thus makes it possible to use this material universally in a wide variety of applications where the use of different materials specially adapted to the respective application was previously necessary. The foam board according to the invention is accessible without the use of blowing agents that are problematic from an environmental point of view or with respect to the fire protection regulations. In addition, it offers good insulation and mechanical properties at the same time high solvent and heat resistance in spite of low density compared to the extrusion foams of the prior art. The foam sheet according to the invention preferably has a cuboidal basic structure, the thickness being defined as the shortest edge (height). The upper limit of the thickness is preferably 200 mm. The lower limit for the thickness is preferably 15 mm, particularly preferably 20 mm, in particular 25 mm. The foam board according to the invention preferably has cells of average cell size in the range from 20 to 1000 μm, in particular from 50 to 500 μm, the mean cell size being defined in accordance with ASTM D3576-04.
Die Zellwände weisen eine faserförmige Struktur auf, wie sie in Figur 1 beispielhaft wiedergegeben ist. Die Figur zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme (REM) von Schaumsteg mit Zellwand. Es wurde ein ESB (energy-selective-backscattered- electron) Detektor verwendet (Hochspannung 1 ,00 kV). Helle Bereiche sind Polystyrol, dunkle Bereiche PE Weichphase mit deutlich zu erkennender Fibrillenstruktur. Die mittleren Faserdurchmesser liegen unter 1500 nm, bevorzugt im Bereich von 10 bis 1000 nm, besonders bevorzugt 10 bis 500 nm, insbesondere 20 bis 250 nm. Die Länge der faserförmigen Struktur beträgt mindestens den 5-fachen mittleren Durchmesser, bevorzugt mindestens den 10-fachen mittleren Durchmesser, besonders bevorzugt mindestens den 20-fachen mittleren Durchmesser. Der mittlere Faserdurchmesser wird erfindungsgemäß durch Auswertung von mikroskopischen Aufnahmen der Schaum- struktur (Rasterelektronenmikroskopie) bestimmt. Dabei werden mindestens drei mikroskopische Aufnahmen der Zellwände ausgewertet. Die faserförmig erscheinenden Strukturen werden an mindestens vier verschiedenen Positionen hinsichtlich Durchmesser analysiert und das Zahlenmittel gebildet. Die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte ist bevorzugt geschlossenzellig, was erfindungsgemäß bedeutet, dass die Zellen gemessen nach DIN ISO 4590 zu mindestens 80, insbesondere zu 90 bis 100 % geschlossen sind. Die Dichte der erfindungsgemäßen Schaumstoffplatte liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 150 g/l, besonders bevorzugt 25 bis 120 g/l, insbesondere 30 bis 80 g/l. Die Zellzahl beträgt vorzugsweise 0,5 bis 30 Zellen, insbesondere 1 bis 20 Zellen pro mm. The cell walls have a fibrous structure, as exemplified in FIG. The figure shows an electron micrograph (REM) of Schaumsteg with cell wall. An ESB (energy-selective-backscattered-electron) detector was used (high voltage 1.00 kV). Bright areas are polystyrene, dark areas PE soft phase with clearly recognizable fibril structure. The mean fiber diameters are below 1500 nm, preferably in the range from 10 to 1000 nm, particularly preferably 10 to 500 nm, in particular 20 to 250 nm. The length of the fibrous structure is at least 5 times the average diameter, preferably at least 10 times average diameter, more preferably at least 20 times the mean diameter. The average fiber diameter is determined according to the invention by evaluation of microscopic images of the foam structure (scanning electron microscopy). At least three microscopic images of the cell walls are evaluated. The fibrous appearing structures are analyzed for diameter at least four different positions and the number average is formed. The foam sheet according to the invention is preferably closed-cell, which means according to the invention that the cells, measured according to DIN ISO 4590, are closed to at least 80, in particular to 90 to 100%. The density of the foam board according to the invention is preferably in the range from 20 to 150 g / l, more preferably from 25 to 120 g / l, in particular from 30 to 80 g / l. The cell count is preferably 0.5 to 30 cells, in particular 1 to 20 cells per mm.
Im Allgemeinen ist der erfindungsgemäße Extrusionsschaumstoff aus einer Polymermatrix gebildet, welche eine kontinuierliche, styrolpolymerreiche Phase und eine diskontinuierliche polyolefinreiche Phase enthält. In general, the extrusion foam of the invention is formed from a polymer matrix containing a continuous, styrene polymer-rich phase and a discontinuous polyolefin-rich phase.
"Gebildet aus einer Polymermatrix" bedeutet erfindungsgemäß, dass die Polymermatrix das strukturgebende Element ist. Der Schaum kann aber neben Polymermatrix und Treibmittel weitere Zusatzstoffe enthalten. Alle Angaben in Gew.-% für einzelne Polymere beziehen sich, soweit nichts anderes angegeben ist, auf die gesamte Polymermatrix (= 100 Gew-%) ohne Additive. "Formed from a polymer matrix" means according to the invention that the polymer matrix is the structuring element. The foam can contain other additives besides polymer matrix and blowing agent. All data in% by weight for individual polymers, unless stated otherwise, refer to the entire polymer matrix (= 100% by weight) without additives.
Bevorzugt enthält die Polymermatrix (und besteht insbesondere aus) The polymer matrix preferably contains (and consists in particular of)
A) 45 bis 97,8 Gew.-% mindestens eines Styrolpolymers, A) from 45 to 97.8% by weight of at least one styrenic polymer,
B1) 1 bis 25 Gew.-% mindestens eines Polyolefins mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 105 bis 140 °C,  B1) from 1 to 25% by weight of at least one polyolefin having a melting point in the range from 105 to 140 ° C,
B2) 1 bis 25 Gew.-% mindestens eines Polyolefins mit einem Schmelzpunkt unter 105 °C, B2) 1 to 25 wt .-% of at least one polyolefin having a melting point below 105 ° C,
C1) 0, 1 bis 25 Gew.-% mindestens eines Butadien- und/oder Isopren-haltigen C1) 0, 1 to 25 wt .-% of at least one butadiene and / or isoprene-containing
Styrolblockcopolymers, styrene block copolymer,
C2) 0, 1 bis 10 Gew.-% mindestens eines Ethylen-, Butylen-, und/oder Propylen- haltigen Styrolblockcopolymers. C2) 0, 1 to 10 wt .-% of at least one ethylene, butylene, and / or propylene-containing styrene block copolymer.
Bevorzugt enthält die Polymermatrix 55,0 bis 89,9 Gew.% an einem oder mehreren Styrolpolymeren. The polymer matrix preferably contains from 55.0 to 89.9% by weight of one or more styrene polymers.
Erfindungsgemäß umfasst der Begriff Styrolpolymer Polymere auf Basis von Styrol und weiteren Comonomeren, beispielsweise alpha-Methylstyrol, Acrylnitril, Methyl- methacrylat; der minimale Styrolanteil des Styrolpolymers beträgt 90 Gew.-%. According to the invention, the term styrene polymer comprises polymers based on styrene and further comonomers, for example, alpha-methylstyrene, acrylonitrile, methyl methacrylate; the minimum styrene content of the styrenic polymer is 90% by weight.
Bevorzugt werden als Styrolpolymere glasklares Polystyrol (GPPS), anionisch polyme- risiertes Polystyrol, Styrol-a-Methylstyrol-Copolymere, Styrol-Acrylnitril-Copolymere (SAN), Acrylnitril-alpha-Methylstyrol-Copolymere (AMSAN) oder Mischungen davon mit Polyphenylenether (PPE) eingesetzt. Zudem können schlagzähmodifizierte Variannten davon, beispielsweise High-Impact-Polystyrol (HIPS), Schlagzähpolystyrol (A-IPS), Acrylnitril-Butadien-Styrolpolymerisate (ABS), Methylacrylat-Butadien-Styrol (MBS), Acrylnitril-Styrol-Acrylester (ASA), Methylmethacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MABS)-Polymerisate oder Mischungen davon mit Polyphenylenether (PPE) einge- setzt. As styrene polymers, preference is given to glassy polystyrene (GPPS), anionically polymerized polystyrene, styrene-α-methylstyrene copolymers, styrene-acrylonitrile copolymers (SAN), acrylonitrile-alpha-methylstyrene copolymers (AMSAN) or mixtures thereof with polyphenylene ether (PPE ) used. In addition, impact modified varieties can thereof, for example, high-impact polystyrene (HIPS), impact polystyrene (A-IPS), acrylonitrile-butadiene-styrene polymers (ABS), methyl acrylate-butadiene-styrene (MBS), acrylonitrile-styrene-acrylic ester (ASA), methyl methacrylate-acrylonitrile Butadiene-styrene (MABS) polymers or mixtures thereof with polyphenylene ether (PPE).
Es können auch Polymerrezyklate der genannten thermoplastischen Polymere, insbesondere Styrolpolymere und expandierbare Styrolpolymere (EPS) in Mengen zugemischt werden, die deren Eigenschaften nicht wesentlich verschlechtern, in der Regel in Mengen von maximal 50 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 1 bis 20 Gew.-% (bezogen auf die Komponente A). It is also possible to admix polymer recyclates of said thermoplastic polymers, in particular styrene polymers and expandable styrene polymers (EPS), in amounts which do not substantially impair their properties, as a rule in amounts of not more than 50% by weight, in particular in amounts of from 1 to 20% by weight .-% (based on the component A).
Bevorzugt ist Polystyrol. Besonders bevorzugt werden Standard-Polystyroltypen mit gewichtsmittleren Molekulargewichten im Bereich von 120.000 bis 300.000 g/mol und einer Schmelzevolumenrate MVR (200 °C/5 Kg) nach ISO 1 13 im Bereich von 1 bis 10 cm3/10 min. beispielsweise PS 158 K, 168 N oder 148 G der Styrolution GmbH. Preference is given to polystyrene. Standard polystyrene types are particularly preferred having weight average molecular weights ranging from 120,000 to 300,000 g / mol and a melt volume rate MVR (200 ° C / 5 kg) according to ISO 1 13 in the range of 1 to 10 cm 3/10 min. for example PS 158 K, 168 N or 148 G of Styrolution GmbH.
Als weitere Bestandteile enthält die Polymermatrix im Allgemeinen eine Polyolefinkomponente B, bestehend aus einem oder mehreren mit der Komponente A unverträglichen thermoplastischen Polyolefinen. Bevorzugt besteht die Polyolefinkomponente B aus As further constituents, the polymer matrix generally contains a polyolefin component B consisting of one or more thermoplastic polyolefins which are incompatible with component A. Preferably, the polyolefin component B is made
B1) 1 bis 25 Gew.-% (bezogen auf die Polymermatrix) an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 105 bis 140 °C und B1) 1 to 25 wt .-% (based on the polymer matrix) of one or more polyolefins having a melting point in the range of 105 to 140 ° C and
B2) 1 bis 25 Gew.-% (bezogen auf die Polymermatrix) an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt unter 105 °C, B2) 1 to 25 wt .-% (based on the polymer matrix) of one or more polyolefins having a melting point below 105 ° C,
Als Polymer B1) wird bevorzugt ein Homo- oder Copolymer von Ethen, insbesondere in Kombination mit Propen eingesetzt. Als Homopolymere kommen kommerziell erhältli- che Polyethylene wie PE-LD, PE-LLD, PE-HD zum Einsatz. Als Copolymere sind unter anderem folgende Systeme geeignet: Copolymere aus Ethen und Propen (zum Beispiel Moplen® RP220 und Moplen® RP320 der Basell), Copolymere aus Ethen und Vinylacetat (EVA), Copolymere aus Ethen und Acrylaten (EA, z.B. Surlyn®-Typen 1901 und 2601 von DuPont) oder Copolymere aus Ethen, Buten und Acrylaten (EBA, z.B. Lucofin® 1400 HN, 1400 HM von der Lucobit AG). Der Schmelzevolumenindex MVI (190 °C/2,6 kg) der Polyethylene liegt üblicherweise im Bereich von 0,5 bis 40 g/10 min, die Dichte im Bereich von 0,86 bis 0,97 g/cm3, bevorzugt im Bereich von 0,91 bis 0,95 g/cm3. Außerdem können Abmischungen mit Polyisobutylen (OIB) (z.B. Oppanol® B150 der BASF SE) eingesetzt werden. Als Polymer B2) wird bevorzugt ein Copolymer von Ethen eingesetzt, beispielsweise aus Ethen und Octen (EOC, z.B. Engage®, Dow). The polymer B1) used is preferably a homo- or copolymer of ethene, in particular in combination with propene. Homopolymers used are commercially available polyethylenes, such as PE-LD, PE-LLD, PE-HD. Suitable copolymers include the following systems are suitable: copolymers of ethene and propene (for example Moplen ® RP220 and RP320 Moplen ® Basell), copolymers of ethene and vinyl acetate (EVA), copolymers of ethylene and acrylates (EA, such as Surlyn ® grades 1901 and 2601 (from DuPont) or copolymers of ethylene, butene and acrylates EBA, including Lucofin ® 1400 HN, 1400 HM from the Lucobit AG). The melt volume index MVI (190 ° C / 2.6 kg) of the polyethylenes is usually in the range of 0.5 to 40 g / 10 min, the density in the range of 0.86 to 0.97 g / cm 3 , preferably in the range from 0.91 to 0.95 g / cm 3 . In addition, mixtures with polyisobutylene (OIB) (eg Oppanol B150 ® of BASF SE) are used. The polymer B2) used is preferably a copolymer of ethene, for example ethene and octene (EOC, eg Engage® , Dow).
Der Anteil der Komponente B1) an der Polymermatrix beträgt bevorzugt 2 bis 25 Gew.- %, besonders bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil der Komponente B2) von 2 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%. The proportion of component B1) in the polymer matrix is preferably 2 to 25% by weight, particularly preferably 5 to 20% by weight. In a preferred embodiment, the proportion of component B2) is from 2 to 25 wt .-%, particularly preferably 5 to 20 wt .-%.
Zur gezielten Einstellung der gewünschten Morphologie werden üblicherweise min- destens zwei verschiedene Verträglichkeitsvermittler (Komponente C) in Mengen von insgesamt 0,2 bis 35 Gew.-%, bevorzugt 0,2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Polymermatrix, eingesetzt. For targeted adjustment of the desired morphology usually at least two different compatibilizers (component C) in amounts of from 0.2 to 35 wt .-%, preferably 0.2 to 5 wt .-%, based on the polymer matrix used.
Die Verträglichkeitsvermittler führen zu einer verbesserten Haftung zwischen der Polyolefin-reichen und der Polystyrol-reichen Phase und verbessern die Elastizität des Schaumstoffs schon in geringen Mengen deutlich gegenüber herkömmlichen EPS- Schaumstoffen. The compatibilizers lead to improved adhesion between the polyolefin-rich and the polystyrene-rich phase and improve the elasticity of the foam even in small quantities compared to conventional EPS foams.
Bevorzugt besteht die Komponente C) aus The component C) preferably consists of
C1) 0, 1 bis 25 Gew.-% (bezogen auf die Polymermatrix) an mindestens einem Butadien- und/oder Styrol-lsopren-haltigen Styrolblockcopolymeren und C1) 0, 1 to 25 wt .-% (based on the polymer matrix) of at least one butadiene and / or styrene-isoprene-containing styrene block copolymer and
C2) 0, 1 bis 10 Gew.-% (bezogen auf die Polymermatrix) an mindestens einem Ethylen-, Butylen- und/oder Propylen-haltigen Styrolblockcopolymeren.  C2) 0, 1 to 10 wt .-% (based on the polymer matrix) of at least one ethylene, butylene and / or propylene-containing styrene block copolymer.
Erfindungsgemäß bedeutet Butadien-, Isopren-, Ethylen-, Butylen- oder Propylen- haltiges Styrolblockcopolymer ein Polymer, das durch Polymerisation dieser Monomere erhältlich ist, wobei in dem Polymer dann die entsprechenden gesättigten bzw. teilweise ungesättigten Strukturen vorliegen. According to the invention, butadiene-, isoprene-, ethylene-, butylene- or propylene-containing styrene block copolymer means a polymer obtainable by polymerization of these monomers, the polymer then having the corresponding saturated or partially unsaturated structures.
Als Komponente (C1) eignen sich beispielsweise unhydrierte oder teilhydrierte Styrol- Butadien- oder Styrol-Isopren-Blockcopolymere. Der Gesamtstyrolgehalt liegt bevorzugt im Bereich von 40 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 50 bis 70 Gew.-% (bezogen auf C1). Suitable components (C1) are, for example, unhydrogenated or partially hydrogenated styrene-butadiene or styrene-isoprene block copolymers. The total styrene content is preferably in the range of 40 to 80 wt .-%, particularly preferably in the range of 50 to 70 wt .-% (based on C1).
Geeignete Styrol-Butadien-Blockcopolymere, welche aus mindestens zwei Polystyrolblöcken S und mindestens einem Styrol-Butadien-Copolymer-Block S/B bestehen, sind beispielsweise sternförmig verzweigte Blockcopolymere, wie sie in der EP-A 0 654 488 beschrieben sind. Die eingesetzten Blockcopolymere zeichnen sich dadurch aus, dass sie mindestens einen Hartblock mit einer Glasübergangstemperatur von mindestens 80 °C und mindestens einen Weichblock mit einer Glasübergangstemperatur von maximal -20 °C aufweisen. Die Glasübergangstemperaturen der unterschiedlichen Blöcken werden dabei nach ASTM D 5026-01 bei einer Frequenz von 1 Hz als Maximum des Verlustmoduls bestimmt. Suitable styrene-butadiene block copolymers which consist of at least two polystyrene blocks S and at least one styrene-butadiene copolymer block S / B are, for example, star-branched block copolymers, as described in EP-A 0 654 488. The block copolymers used are characterized in that they have at least one hard block having a glass transition temperature of at least 80 ° C. and at least one soft block having a glass transition temperature of at most -20 ° C. The glass transition temperatures of the different blocks are determined according to ASTM D 5026-01 at a frequency of 1 Hz as the maximum of the loss modulus.
Des Weiteren eignen sich Blockcopolymere mit mindestens zwei Hartblöcken Si und S2 aus vinylaromatischen Monomeren mit mindestens einem dazwischen liegenden statistischen Weichblock B/S aus vinylaromatischen Monomeren und Dien, wobei der Anteil der Hartblöcke über 40 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Blockcopolymer beträgt und der 1 ,2-Vinylgehalt im Weichblock B/S unter 20 % beträgt, wie sie in der WO 00/58380 beschrieben sind. Als Verträglichkeitsvermittler (C1 ) sind auch lineare Styrol-Butadien-Blockcopolymere der allgemeinen Struktur-S-(S/B)-S mit ein oder mehreren, zwischen den beiden S- Blöcken liegenden, eine statische Styrol/Butadien-Verteilung aufweisenden Blöcken (S/B)random geeignet. Solche Blockcopolymeren sind durch anionische Polymerisation in einem unpolaren Lösungsmittel unter Zusatz eines polaren Cosolvens oder eines Kali- umsalzes erhältlich, wie beispielsweise in WO 95/35335 und WO 97/40079 beschrieben. Furthermore, block copolymers having at least two hard blocks Si and S 2 of vinylaromatic monomers having at least one intermediate random soft block B / S of vinylaromatic monomers and diene are suitable, the proportion of hard blocks being more than 40% by weight, based on the total block copolymer and the 1,2-vinyl content in soft block B / S is below 20%, as described in WO 00/58380. Also suitable as compatibilizer (C1) are linear styrene-butadiene block copolymers of the general structure S (S / B) -S with one or more blocks which are located between the two S blocks and have a static styrene / butadiene distribution (S. / B) r on d om suitable. Such block copolymers are obtainable by anionic polymerization in a nonpolar solvent with the addition of a polar cosolvent or a potassium salt, as described, for example, in WO 95/35335 and WO 97/40079.
Als Vinylgehalt wird der relative Anteil an 1 ,2-Verknüpfungen der Dieneinheiten, bezogen auf die Summe der 1 ,2-, 1 ,4-cis und 1 ,4-trans-Verknüpfungen verstanden. Der 1 ,2- Vinylgehalt im Styrol-Butadien-Copolymerblock (S/B) liegt bevorzugt unter 20 %, insbesondere im Bereich von 10 bis 18 %, besonders bevorzugt im Bereich von 12 bis 16 %. The vinyl content is understood to be the relative proportion of 1,2-linkages of the diene units, based on the sum of the 1,2-, 1,4-cis and 1,4-trans linkages. The 1,2-vinyl content in the styrene-butadiene copolymer block (S / B) is preferably below 20%, in particular in the range from 10 to 18%, particularly preferably in the range from 12 to 16%.
Als Verträglichkeitsvermittler (C1 ) werden bevorzugt Styrol-Butadien-Styrol (SBS) Dreiblockcopolymere mit einem Butadiengehalt von 20 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 50 Gew.-%, welche hydriert oder nicht hydriert sein können, verwendet. Diese sind beispielsweise unter der Bezeichnung Styroflex® 2G66, Styrolux® 3G55, Styroclear® GH62, Kraton® D 1 101 , Kraton® G 1650, Kraton® D 1 155, Tuftec® H 1043 oder Europren® SOL 6414 im Handel. Dabei handelt es sich um SBS-Blockcopolymere mit scharfen Übergängen zwischen B- und S-Blöcken. Preferred compatibilizers (C1) are styrene-butadiene-styrene (SBS) triblock copolymers having a butadiene content of from 20 to 60% by weight, preferably from 30 to 50% by weight, which may be hydrogenated or unhydrogenated. These are for example under the name Styroflex ® 2G66, Styrolux ® 3G55, Styroclear ® GH62, Kraton ® D 1 101, Kraton ® G 1650, Kraton ® D 1 155, Tuftec ® H 1043 or Europren ® SOL 6414 commercially. These are SBS block copolymers with sharp transitions between B and S blocks.
Eine Verbesserung der Verträglichkeit kann zusätzlich durch Teilhydrieren der Butadienblöcke erreicht werden, z.B. Kraton® G Typen. Als Komponente (C2) eignen sich Styrol-Ethylen-Butylen-Blockcopolymere, zum Beispiel lineare Dreiblockcopolymere basierend auf Styrol und Ethylen/Butylen-Blöcken (S-E/B-S), wie sie unter der Bezeichnung Kraton® G1654 von der Kraton Polymers GmbH, Eschborn, Deutschland erhältlich sind. Weiterhin geeignet sind Styrol- Ethylen/Propylen-Styrol-Blockcopolymere (SEPS), wie sie beispielsweise unter der Bezeichnung Septon® 2063 von der Firma Kuraray Co. Ltd., Tokio, Japan vertrieben werden. An improvement in compatibility can also be achieved by Teilhydrieren of butadiene, such as Kraton ® G types. As the component (C2) is styrene-ethylene-butylene block copolymers, for example, linear triblock copolymers / butylene blocks are based on styrene and ethylene (SE / BS), as, under the designation Kraton ® G1654 from Kraton Polymers GmbH, Eschborn Germany are available. Also suitable are styrene-ethylene / propylene-styrene block copolymers (SEPS), as sold for example under the name Septon ® 2063 from Kuraray Co. Ltd., Tokyo, Japan.
Besonders bevorzugt als Komponenten A) bis C) der Polymermatrix sind folgende Ma- terialien: Particularly preferred as components A) to C) of the polymer matrix are the following materials:
Besonders bevorzugt als Komponente A) ist Polystyrol. Particularly preferred as component A) is polystyrene.
Besonders bevorzugt als Komponente B1) ist Polyethylen. Particularly preferred as component B1) is polyethylene.
Besonders bevorzugt als Komponente B2) ist ein Ethylen-Octen-Copolymer. Particularly preferred as component B2) is an ethylene-octene copolymer.
Besonders bevorzugt als Komponente C1) ist ein Styrol-Butadien-Blockcopolymer.Particularly preferred as component C1) is a styrene-butadiene block copolymer.
Besonders bevorzugt als Komponente C2) ist ein Styrol-Ethylen/Butylen- Blockcopolymer. Particularly preferred as component C2) is a styrene-ethylene / butylene block copolymer.
Besonders bevorzugt besteht die Polymermatrix aus den besonders bevorzugten Komponenten. The polymer matrix particularly preferably consists of the particularly preferred components.
Bevorzugt enthält die Polymermatrix die genannten Komponenten in folgenden Anteilen: 75 bis 95 Gew.-% der Komponente A); The polymer matrix preferably contains the stated components in the following proportions: 75 to 95% by weight of component A);
2 bis 14 Gew.-% der Komponente B1); From 2 to 14% by weight of component B1);
2 bis 14 Gew.-% der Komponente B2); From 2 to 14% by weight of component B2);
0,4 bis 6 Gew.-% der Komponente C1) und 0.4 to 6 wt .-% of component C1) and
0,4 bis 2,5 Gew.-% der Komponente C2). 0.4 to 2.5% by weight of component C2).
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Summe der Komponenten B1) und B2) > 15 Gew.-%, wobei der Anteil der Komponente B1) größer als der Anteil der Komponente B2) sein muss. Die erfindungsgemäße Extrusionsschaumstoffplatte enthält neben der Polymermatrix eine Treibmittelkomponente (T). In a preferred embodiment, the sum of components B1) and B2) is> 15% by weight, wherein the proportion of component B1) must be greater than the proportion of component B2). The extruded foam sheet according to the invention contains, in addition to the polymer matrix, a blowing agent component (T).
Die Treibmittelkomponente (T) umfasst (und besteht vorzugsweise aus (b1) 100-15 Gew.-%, bevorzugt 85 - 15 Gew.-%, besonders bevorzugt 75 - 15 Gew.- %, (bezogen auf (T)) C02, The blowing agent component (T) comprises (and preferably consists of (b1) 100-15% by weight, preferably 85-15% by weight, particularly preferably 75-15% by weight, (based on (T)) C0 2 ,
(b2) 0 - 85 Gew.-%, bevorzugt 15 - 75 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 - 75 Gew.- %, (bezogen auf T) an einem oder mehreren, vorzugsweise einem oder zwei, insbesondere einem, Co-Treibmittel aus der Gruppe der CrC4-Alkohole, und C(b2) 0-85% by weight, preferably 15-75% by weight, particularly preferably 25-75% by weight, based on T, of one or more, preferably one or two, in particular one, co- Blowing agents from the group of CrC 4 alcohols, and C
C4-Carbonylverbindungen, bevorzugt C2-C4-Carbonylverbindungen, insbesondere C3-C4-Ketone und Formiate, sowie C 4 -carbonyl compounds, preferably C 2 -C 4 -carbonyl compounds, in particular C 3 -C 4 -ketones and formates, and
(b3) 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 2 Gew.- % Wasser (jeweils bezogen auf T).  (b3) 0 to 10% by weight, preferably 0 to 5% by weight, particularly preferably 0 to 2% by weight of water (in each case based on T).
(b4) 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 5 Gew.-% Stickstoff (bezogen auf T). (b4) 0 to 10 wt .-%, preferably 0 to 5 wt .-% nitrogen (based on T).
Bevorzugt werden als Treibmittelkomponente (T) Gemische aus C02 und einem oder zwei Co-Treibmitteln eingesetzt. Besonders bevorzugt sind binäre Gemische. Bevorzugte Alkohole sind Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, 1-Butanol, 2- Butanol, 2-Methylpropanol und tert.-Butanol. Insbesondere bevorzugt ist Ethanol. The blowing agent component (T) used is preferably mixtures of CO 2 and one or two co-blowing agents. Particularly preferred are binary mixtures. Preferred alcohols are methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-methylpropanol and tert-butanol. Particularly preferred is ethanol.
CrC4.Carbonylverbindungen sind Ketone, Aldehyde, Carbonsäureester Carbonsäureamide mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. CrC 4 -Carbonyl compounds are ketones, aldehydes, carboxylic esters carboxylic acid amides having 1 to 4 carbon atoms.
Geeignete Ketone sind Aceton und Methylethylketon, als Formiate bevorzugt sind Methylformiat, Ethylformiat, n-Propylformiat und i-Propylformiat. Bevorzugt ist Aceton. Suitable ketones are acetone and methyl ethyl ketone, preferred formates are methyl formate, ethyl formate, n-propyl formate and i-propyl formate. Preference is given to acetone.
In den Co-Treibmitteln b2) und in dem Kohlendioxid b1) kann Wasser b3) enthalten sein. Wasser gelangt in die Treibmittelkomponente T vor allem durch die Verwendung von technischen Alkoholen und Ketonen. In einer bevorzugt Ausführungsform wird eine Treibmittelkomponente T eingesetzt, die einen Wassergehalt b3) von maximal 10 Gew.-%, bevorzugt maximal 5 Gew.-%, mehr bevorzugt maximal 4 Gew.-% und insbesondere bevorzugt maximal 2 Gew.-% (jeweils bezogen auf (T) aufweist. In the co-propellants b2) and in the carbon dioxide b1) water b3) may be contained. Water enters the blowing agent component T mainly through the use of technical alcohols and ketones. In a preferred embodiment, a blowing agent component T is used which has a water content b3) of not more than 10% by weight, preferably not more than 5% by weight, more preferably not more than 4% by weight and especially preferably not more than 2% by weight (in each case based on (T).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Treibmittelkomponente im Wesentlichen wasserfrei. Besonders bevorzugt sind Mischungen von Kohlendioxid und Ethanol, Kohlendioxid und Aceton, Kohlendioxid und Methylformiat sowie Kohlendioxid und Mischungen aus Ethanol und Aceton in den oben genannten Mischungsverhältnis- sen. In a further preferred embodiment, the blowing agent component is substantially anhydrous. Particular preference is given to mixtures of carbon dioxide and ethanol, carbon dioxide and acetone, carbon dioxide and methyl formate, and also carbon dioxide and mixtures of ethanol and acetone in the abovementioned mixing ratios.
Die Treibmittelkomponente T wird der Polymerschmelze in einem Anteil von insgesamt 1 bis 12 Massenanteilen bevorzugt 1 bis 8 und insbesondere bevorzugt 1 ,5 bis 7 Massenanteilen (jeweils bezogen auf die Polymermatrix P, die 100 Massenanteile aufweist) zugesetzt. Eine geeignete Zusammensetzung der Treibmittelkomponente T enthält 15 bis 100 Gew.-% der Komponente b1) und 0 bis 85 Gew.-% der Komponente b2). Bevorzugt beträgt der Anteil der Komponente b1) bezogen auf P weniger als 6 Massenanteile und der Anteil der Komponente b2) bezogen auf P weniger als 2 Massenanteile und der Gesamtanteil der Komponenten b1) und b2) bezogen auf P weniger als 8 Massenanteile. Besonders bevorzugt beträgt der Anteil der Komponente b1) bezogen auf P weniger als 4,5 Massenanteile und der Anteil der Komponente b2) bezogen auf P weniger als 4 Massenanteile. Bei den Treibmittelgehalten bezogen auf die Polymermatrix handelt es sich um den Anfangsgehalt, wie sie bei der Herstellung der Extrusionsschaumstoffplatten erzielt werden. Dem Fachmann ist bekannt, dass diese Werte durch Ausdiffundieren der Treibmittel aus der fertigen Schaumstoffplatte sinken. In einer Ausführungsform enthält die Polymermatrix P Additive, d.h. Hilfs- und/oder Zusatzstoffe. Geeignete Hilfs- und Zusatzstoffe sind dem Fachmann bekannt. The blowing agent component T is added to the polymer melt in a proportion of a total of 1 to 12 parts by mass, preferably 1 to 8 and particularly preferably 1 to 5 parts by mass (in each case based on the polymer matrix P, which has 100 parts by mass). A suitable composition of the blowing agent component T contains from 15 to 100% by weight of component b1) and from 0 to 85% by weight of component b2). Preferably, the proportion of component b1) based on P less than 6 parts by mass and the proportion of component b2) based on P less than 2 parts by mass and the total content of components b1) and b2) based on P less than 8 parts by mass. More preferably, the proportion of component b1) based on P less than 4.5 parts by mass and the proportion of component b2) based on P less than 4 parts by mass. Propellant levels based on the polymer matrix are the initial levels achieved in the production of the extrusion foam panels. It is known to the person skilled in the art that these values decrease due to outdiffusion of the blowing agent from the finished foam board. In one embodiment, the polymer matrix P contains additives, ie auxiliaries and / or additives. Suitable auxiliaries and additives are known to the person skilled in the art.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Polymermatrix P wenigstens ein Nukleierungsmittel zugesetzt. Als Nukleierungsmittel können feinteilige, anorganische Feststoffe wie Talkum, Metalloxide, Silikate oder Polyethylenwachse in Mengen von im Allgemeinen 0,1 bis 10 Massenanteilen, bevorzugt 0,1 bis 3 Massenanteilen, besonders bevorzugt 1 bis 1 ,5 Massenanteilen, bezogen auf 100 Massenanteile P, eingesetzt werden. Der mittlere Teilchendurchmesser des Nukleierungsmittels liegt in der Regel im Bereich von 0,01 bis 100 μηι, bevorzugt 1 bis 60 μηι. Ein besonders bevor- zugtes Nukleierungsmittel ist Talkum, beispielsweise von der Firma Luzenac Pharma. Das Nukleierungsmittel kann nach dem Fachmann bekannten Methoden zugegeben werden. In a preferred embodiment, at least one nucleating agent is added to the polymer matrix P. As nucleating agents, finely divided, inorganic solids such as talc, metal oxides, silicates or polyethylene waxes in amounts of generally 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.1 to 3 parts by mass, particularly preferably 1 to 1.5 mass parts, based on 100 parts by mass P, be used. The mean particle diameter of the nucleating agent is generally in the range from 0.01 to 100 μm, preferably from 1 to 60 μm. A particularly preferred nucleating agent is talc, for example from Luzenac Pharma. The nucleating agent may be added by methods known to those skilled in the art.
Gewünschtenfalls können ein oder mehrere Additive wie Keimbildner, Füllstoffe (bei- spielsweise mineralische Füllstoffe wie Glasfasern), Weichmacher, Flammschutzmittel, IR-Absorber wie Ruß oder Graphit, Aluminiumpulver und Titandioxid, lösliche und unlösliche Farbstoffe sowie Pigmente zugegeben werden. Bevorzugte Additive sind Graphit und Ruß. Besonders bevorzugt wird Graphit in Mengen von im Allgemeinen 0,05 bis 25 Massenanteilen, insbesondere bevorzugt in Mengen von 2 bis 8 Massenanteilen, bezogen auf 100 Massenanteile P zugegeben. Geeignete Teilchengrößen für das eingesetzte Graphit liegen im Bereich von 1 bis 50 μηι, bevorzugt im Bereich von 2 bis 10 μηι. Aufgrund der Brandschutzbestimmungen in der Bauindustrie und anderen Branchen werden bevorzugt ein oder mehrere Flammschutzmittel zugegeben. Geeignete Flammschutzmittel sind beispielsweise Brom- und/oder Phosphorverbindungen wie Tetrabrombisphenol A, bromierte Polystyrol Oligomere, bromierte Styrol-Butadien- Copolymere, Tetrabrombisphenol-A-diallylether, Blähgraphit, roter Phosphor, Triphenylphosphat und 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-oxid. Ein weiteres geeignetes Flammschutzmittel ist beispielsweise Hexabromcyclododecan (HBCD), insbesondere die technischen Produkte, welche im Wesentlichen das a-, ß- und γ-lsomer und vorzugsweise einen Zusatz von Dicumyl (2,3-Dimethyl-2,3- diphenylbutan) als Synergisten enthalten. If desired, one or more additives such as nucleating agents, fillers (for example mineral fillers such as glass fibers), plasticizers, flame retardants, IR absorbers such as carbon black or graphite, aluminum powder and titanium dioxide, soluble and insoluble dyes and pigments may be added. Preferred additives are graphite and carbon black. Particularly preferably, graphite is added in amounts of generally 0.05 to 25 parts by mass, more preferably in amounts of 2 to 8 parts by mass, based on 100 parts by mass of P. Suitable particle sizes for the graphite used are in the range of 1 to 50 μηι, preferably in the range of 2 to 10 μηι. Due to fire safety regulations in the construction industry and other industries, one or more flame retardants are preferably added. Suitable flame retardants are, for example, bromine and / or phosphorus compounds such as tetrabromobisphenol A, brominated polystyrene oligomers, brominated styrene-butadiene copolymers, tetrabromobisphenol A diallyl ether, expandable graphite, red phosphorus, triphenyl phosphate and 9,10-dihydro-9-oxa-10. phosphaphenanthrene-10-oxide. Another suitable flame retardant is, for example, hexabromocyclododecane (HBCD), in particular the industrial products which essentially contain the α, β and γ isomers and preferably an addition of dicumyl (2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane) as synergists contain.
Bevorzugt zur Wärmedämmung ist insbesondere die Zugabe von Graphit, Ruß, Aluminiumpulver oder eines IR-Farbstoffs (z.B. Indoanilin-Farbstoffe, Oxonol-Farbstoffe oder Anthrachinon-Farbstoffe). Particularly preferred for thermal insulation is the addition of graphite, carbon black, aluminum powder or an IR dye (e.g., indoaniline dyes, oxonol dyes or anthraquinone dyes).
In der Regel werden die Farbstoffe und Pigmente in Mengen im Bereich von 0,01 bis 30 Massenanteilen, bevorzugt im Bereich von 1 bis 5 Massenanteilen, bezogen auf 100 Massenanteile (P), zugesetzt. Zur homogenen und mikrodispersen Verteilung der Pigmente in der Polymerschmelze kann es insbesondere bei polaren Pigmenten zweckmäßig sein, ein Dispergierhilfsmittel, z.B. Organosilane, epoxygruppenhaltige Polymere oder Maleinsäureanhydrid-gepfropfte Styrolpolymere, einzusetzen. In general, the dyes and pigments are added in amounts ranging from 0.01 to 30 parts by mass, preferably in the range from 1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass (P). For the homogeneous and microdispersed distribution of the pigments in the polymer melt, it may be expedient in particular for polar pigments to use a dispersing aid, e.g. Organosilane, epoxy group-containing polymers or maleic anhydride-grafted styrenic polymers to use.
Die Gesamtmenge an Additiven beträgt im Allgemeinen 0 bis 30 Massenanteile, vorzugsweise 0 bis 20 Massenanteilen bezogen auf die Polymere (P), die 100 Massenan- teile aufweisen. The total amount of additives is generally 0 to 30 parts by mass, preferably 0 to 20 parts by mass, based on the polymers (P), which have 100 parts by mass.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Gesamtmenge an Additiven 0,5 bis 30 Massenanteilen besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Massenanteilen bezogen auf die Polymere (P), die 100 Massenanteile aufweisen. In a preferred embodiment, the total amount of additives is 0.5 to 30 parts by mass, more preferably 0.5 to 20 parts by mass, based on the polymers (P), which have 100 parts by mass.
In einer weiteren Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Schaumstoffplatte keine Additive. In a further embodiment, the foam sheet according to the invention contains no additives.
Die erfindungsgemäße Extrusionsschaumstoffplatte ist erhältlich durch The extrusion foam sheet according to the invention is obtainable by
(a) Erhitzen einer Polymerkomponente P, die gebildet ist aus einer Mischung von mindestens zwei unverträglichen thermoplastischen Polymeren und einem oder mehreren polymeren Verträglichkeitsmachern, vorzugsweise einer Mischung aus einem oder mehreren Styrolpolymeren, einem oder mehreren Polyolefinen und einem oder mehreren polymeren Verträglichkeitsmachern, besonders bevorzugt: A) 45 bis 97,8 Gew.-% an einem oder mehreren Styrolpolymeren, (a) heating a polymer component P which is formed from a mixture of at least two incompatible thermoplastic polymers and one or more polymeric compatibilizers, preferably a mixture of one or more styrene polymers, one or more polyolefins and one or more polymeric compatibilizers, more preferably A) from 45 to 97.8% by weight of one or more styrene polymers,
B1) 1 bis 25 Gew.-% einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 105 bis 140 °C,  B1) from 1 to 25% by weight of one or more polyolefins having a melting point in the range from 105 to 140 ° C,
B2) 1 bis 25 Gew.-% einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt unter 105 °C,  B2) from 1 to 25% by weight of one or more polyolefins having a melting point below 105 ° C.,
C1) 0, 1 bis 20 Gew.-% an mindestens einem Butadien- und/oder Isopren- haltigen Styrolblockcopolymeren,  C1) 0, 1 to 20 wt .-% of at least one butadiene and / or isoprene-containing styrene block copolymer,
C2) 0,1 bis 10 Gew.-% an mindestens einem Ethylen-, Butylen- und/oder Propylen-haltigen Styrolblockcopolymeren,  C2) 0.1 to 10% by weight of at least one ethylene, butylene and / or propylene-containing styrene block copolymer,
(b) Einbringen von 1 bis 12 Massenanteilen (bezogen auf 100 Massenanteile P) einer Treibmittelkomponente T, enthaltend b1) 15 bis 100 Gew.-% (bezogen auf T) Kohlendioxid und b2) 0 bis 85 Gew.-% (bezogen auf T) eines oder mehrerer Co-Treibmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C C4 Alkoholen und C C4- Carbonylverbindungen in die Polymerschmelze zur Ausbildung einer schäumbaren Schmelze, (b) introducing from 1 to 12 parts by mass (based on 100 parts by mass P) of a blowing agent component T, containing b1) 15 to 100% by weight (based on T) carbon dioxide and b2) 0 to 85% by weight (based on T ) one or more co-blowing agents selected from the group consisting of CC 4 alcohols and CC 4 - carbonyl compounds in the polymer melt to form a foamable melt,
Extrusion der schäumbaren Schmelze in einen Bereich niedrigeren Drucks unter Aufschäumen zu dem Extrusionsschaum, (d) gegebenenfalls Zugabe von Additiven zu der Polymerkomponente P oder in mindestens einem der Schritte a), b) und/oder c). Extrusion of the foamable melt into a region of lower pressure with foaming to the extrusion foam, (d) optionally adding additives to the polymer component P or in at least one of the steps a), b) and / or c).
In Schritt (a) des Verfahrens wird die Polymerkomponente P erhitzt, um eine Polymerschmelze zu erhalten. Unter Ausbildung einer Polymerschmelze wird im Rah- men der Erfindung eine Plastifizierung der Polymerkomponente P im weiteren Sinne verstanden, d.h. die Überführung der festen Bestandteile der Polymerkomponente P in einen verformbaren oder fließfähigen Zustand. Dazu ist es notwendig, dass die Polymerkomponente P auf eine Temperatur oberhalb der Schmelz- bzw. Glasübergangstemperatur erhitzt wird. Geeignete Temperaturen betragen im Allgemeinen min- destens 140 °C, bevorzugt 150 bis 260 °C, besonders bevorzugt 160 bis 220 °C. In step (a) of the process, the polymer component P is heated to obtain a polymer melt. In the context of the invention, the formation of a polymer melt is understood to mean a plasticization of the polymer component P in a broader sense, i. the conversion of the solid components of the polymer component P into a deformable or flowable state. For this it is necessary that the polymer component P is heated to a temperature above the melting or glass transition temperature. Suitable temperatures are generally at least 140.degree. C., preferably 150 to 260.degree. C., particularly preferably 160 to 220.degree.
Das Erhitzen der Polymerkomponente P (Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens) kann mittels beliebiger Einrichtungen, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, wie mittels eines Extruders oder eines Mischers (z.B. eines Kneters) erfolgen. Bevorzugt ist der Einsatz von Aufschmelzextrudern (Primärextrudern). Schritt (a) des erfindungsge- mäßen Verfahrens kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden, wobei eine kontinuierliche Fahrweise bevorzugt ist. The heating of the polymer component P (step (a) of the process of the invention) may be accomplished by any means known in the art, such as by means of an extruder or a mixer (eg, a kneader). Preference is given to the use of Aufschmelzextrudern (primary extruders). Step (a) of the invention The process according to the invention can be carried out continuously or batchwise, with a continuous procedure being preferred.
Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Einbringen der oben be- schriebenen Treibmittelkomponente T in die in Schritt (a) hergestellte Polymerschmelze zur Ausbildung einer schäumbaren Schmelze. Step (b) of the process according to the invention comprises introducing the above-described blowing agent component T into the polymer melt prepared in step (a) to form a foamable melt.
Die Treibmittelkomponente T kann in eine geschmolzene Polymerkomponente P durch jede dem Fachmann bekannte Methode eingebracht werden. Geeignet sind beispiels- weise Extruder oder Mischer (z.B. Kneter). In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Treibmittel mit der geschmolzenen Polymerkomponente P unter erhöhtem Druck gemischt. Der Druck muss dabei so hoch sein, dass im Wesentlichen ein Aufschäumen des geschmolzenen Polymermaterials verhindert und eine homogene Verteilung der Treibmittelkomponente T in der geschmolzenen Polymerkomponente P erreicht wird. Geeignete Drücke sind 50 bis 500 bar (absolut), bevorzugt 100 bis 300 bar (absolut), besonders bevorzugt 150 bis 250 bar (absolut). Die Temperatur in Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens muss so gewählt sein, dass das polymere Material im geschmolzenen Zustand vorliegt. Dazu ist es notwendig, dass die Polymerkomponente P auf eine Temperatur oberhalb der Schmelz- bzw. Glasübergangstemperatur erhitzt wird. Geeignete Temperaturen betragen im Allgemeinen mindestens 140 °C, bevorzugt 150 bis 260 °C, besonders bevorzugt 160 bis 220 °C. The blowing agent component T can be introduced into a molten polymer component P by any method known to those skilled in the art. For example, extruders or mixers (e.g., kneaders) are suitable. In a preferred embodiment, the propellant is mixed with the molten polymer component P under elevated pressure. The pressure must be so high that substantially prevents foaming of the molten polymer material and a homogeneous distribution of the blowing agent component T in the molten polymer component P is achieved. Suitable pressures are 50 to 500 bar (absolute), preferably 100 to 300 bar (absolute), more preferably 150 to 250 bar (absolute). The temperature in step (b) of the process according to the invention must be selected such that the polymeric material is in the molten state. For this it is necessary that the polymer component P is heated to a temperature above the melting or glass transition temperature. Suitable temperatures are generally at least 140 ° C, preferably 150 to 260 ° C, particularly preferably 160 to 220 ° C.
Die Zugabe des Treibmittels kann im Aufschmelzextruder (Primärextruder) oder in einem nachgelagerten Schritt erfolgen. The blowing agent can be added in the melt extruder (primary extruder) or in a downstream step.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Herstellung der schäumbaren Polymerschmelze in dem Fachmann bekannten XPS-Extrudern durchgeführt, beispielsweise über einen Tandem-Aufbau aus Aufschmelzextruder (Primärextruder) und Kühlextruder (Sekundärextruder). Das Verfahren kann kontinuierlich und diskontinuier- lieh durchgeführt werden, wobei die Polymerkomponente P im Primärextruder aufgeschmolzen wird (Schritt (a)) und die Zugabe des Treibmittels (Schritt (b)) zur Ausbildung einer schäumbaren Schmelze ebenfalls im Primärextruder erfolgt. In a preferred embodiment, the production of the foamable polymer melt is carried out in XPS extruders known to the person skilled in the art, for example via a tandem structure consisting of a melting extruder (primary extruder) and a cooling extruder (secondary extruder). The process can be carried out continuously and batchwise, wherein the polymer component P is melted in the primary extruder (step (a)) and the addition of the blowing agent (step (b)) to form a foamable melt also takes place in the primary extruder.
Danach wird die mit Treibmittel versehene schäumbare Schmelze im Sekundärextru- der auf eine für das Schäumen geeignete Temperatur von 50 bis 160 °C, bevorzugt auf eine Temperatur von 80 bis 140 °C, gekühlt. Thereafter, the foamable melt provided with blowing agent in the secondary extruder is cooled to a suitable temperature for foaming of 50 to 160 ° C, preferably to a temperature of 80 to 140 ° C.
In einer Ausführungsform werden der Polymerkomponente P vor Durchführung des Verfahrens und/oder in mindestens einem der Schritte a), b) und/oder c) Additive, d.h. Hilfs- und/oder Zusatzstoffe, zugegeben. Geeignete Hilfs- und Zusatzstoffe sind die oben beschriebenen. Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Aufschäumen der schäumbaren Schmelze, um einen Extrusionsschaumstoff zu erhalten. Die Schmelze wird dazu durch eine geeignete Vorrichtung, beispielsweise eine Düsenplatte, gefördert. Die Düsenplatte wird mindestens auf die Temperatur der treibmittel- haltigen Polymerschmelze beheizt. Bevorzugt liegt die Temperatur der Düsenplatte bei 50 bis 180 °C. Besonders bevorzugt liegt die Temperatur der Düsenplatte bei 120 bis 170 °C. In one embodiment, additives, ie auxiliaries and / or additives, are added to the polymer component P before the process and / or in at least one of the steps a), b) and / or c) are carried out. Suitable auxiliaries and additives are those described above. Step (c) of the process of the invention comprises foaming the foamable melt to obtain an extrusion foam. The melt is to promote by a suitable device, such as a nozzle plate. The nozzle plate is heated at least to the temperature of the blowing agent-containing polymer melt. Preferably, the temperature of the nozzle plate is 50 to 180 ° C. More preferably, the temperature of the nozzle plate is 120 to 170 ° C.
Die treibmittelhaltige Polymerschmelze wird durch die Düsenplatte in einen Bereich überführt, in dem ein niedrigerer Druck herrscht als in demjenigen Bereich, in dem die schäumbare Schmelze vor Extrusion durch die Düsenplatte gehalten wird. Der niedrigere Druck kann überatmosphärisch oder unteratmosphärisch sein. Bevorzugt ist die Extrusion in einen Bereich mit atmosphärischem Druck. The blowing agent-containing polymer melt is transferred through the nozzle plate in a region in which a lower pressure prevails than in the region in which the foamable melt is held prior to extrusion through the nozzle plate. The lower pressure may be superatmospheric or subatmospheric. Preferably, the extrusion is in a region of atmospheric pressure.
Schritt (c) wird ebenfalls bei einer Temperatur durchgeführt, bei der das zu schäumende polymere Material in geschmolzenem Zustand vorliegt, im Allgemeinen bei Temperaturen von 50 bis 160 °C, bevorzugt bei 80 bis 140 °C, besonders bevorzugt bei 110 bis 140 °C. Dadurch, dass die treibmittelhaltige Polymerschmelze in Schritt (c) in einen Bereich überführt wird, in dem ein niedrigerer Druck herrscht, wird das Treibmittel in den gasförmigen Zustand überführt. Durch den großen Volumenanstieg wird die Polymerschmelze ausgedehnt und aufgeschäumt. In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst ein Masterbatch aus den Komponenten A, B, C und gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffen hergestellt, das vor oder während Schritt a) des Verfahrens mit weiterem Styrolpolymer versetzt wird. Die geometrische Form des Querschnitts der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Extrusionsschaumstoffplatte wird im Wesentlichen durch die Wahl der Düsenplatte und ggf. durch geeignete Nachfolgeeinrichtungen wie Plattenkalibrierungen, Rollenbahnabzüge oder Bandabzüge bestimmt und ist frei wählbar. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Extrusions- schaumstoffplatten weisen vorzugsweise einen rechtwinkligen Querschnitt auf. Die Dicke der Extrusionsschaumstoffe wird dabei durch die Höhe des Düsenplattenschlit- zes bestimmt. Die Breite der Extrusionsschaumstoffe wird durch die Breite des Düsen- plattenschlitzes bestimmt. Die Länge der Extrusionsschaumstoffteile wird in einem nachgelagerten Arbeitsschritt durch bekannte dem Fachmann geläufige Verfahren wie Verkleben, Verschweißen, Zersägen und Zerschneiden bestimmt. Insbesondere be- vorzugt sind Extrusionsschaumstoffplatte mit einer Geometrie, bei der die Abmessung der Dicke (Höhe) im Vergleich zu der Abmessung der Breite und der Abmessung der Länge des Formteils klein ist. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Extrusionsschaumstoffplatten als Isoliermaterial insbesondere in der Bauindustrie, unter- und oberirdisch, z.B. für Fundamente, Wände, Böden und Dächer. Bevorzugt ist ebenfalls die Verwendung als Strukturschaum, insbesondere für Leichtbauanwendungen und als Kernmaterial für Verbundanwendungen. Step (c) is also conducted at a temperature at which the polymeric material to be foamed is in a molten state, generally at temperatures of 50 to 160 ° C, preferably 80 to 140 ° C, more preferably 110 to 140 ° C , Characterized in that the blowing agent-containing polymer melt is transferred in step (c) in a region in which a lower pressure prevails, the blowing agent is converted into the gaseous state. Due to the large volume increase, the polymer melt is expanded and foamed. In a variant of the process according to the invention, first of all a masterbatch of the components A, B, C and, if appropriate, auxiliaries and additives is prepared, which is mixed with further styrene polymer before or during step a) of the process. The geometric shape of the cross section of the extruded foam sheet obtainable by the process according to the invention is essentially determined by the choice of the nozzle plate and, if necessary, by suitable downstream devices such as plate calibrations, roller conveyors or strip drawers and is freely selectable. The extrusion foam sheets obtainable by the process according to the invention preferably have a rectangular cross section. The thickness of the extrusion foams is determined by the height of the Düsenplattenschlit- zes. The width of the extrusion foams is determined by the width of the nozzle plate slot. The length of the extruded foam parts is determined in a subsequent step by known to those skilled in the art such as bonding, welding, sawing and cutting. In particular, Preferred are extrusion foam sheet having a geometry in which the dimension of the thickness (height) is small compared with the dimension of the width and the dimension of the length of the molding. The invention also provides the use of the extrusion foam sheets according to the invention as insulating material in particular in the construction industry, underground and above ground, eg for foundations, walls, floors and roofs. Preference is likewise given to use as structural foam, in particular for lightweight construction applications and as core material for composite applications.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung des Materials zur Energieabsorption, beispielsweise in der Automobilindustrie für Automobilanwendungen, und in der Packmittelindustrie für Verpackungsanwendungen, beispielsweise für elektronische Güter oder für Lebensmittel. The invention further relates to the use of the material for energy absorption, for example in the automotive industry for automotive applications, and in the packaging industry for packaging applications, such as electronic goods or food.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie darauf zu beschränken. The invention is further illustrated by the following examples without being limited thereto.
Beispiele Examples
Allgemeine Arbeitsvorschrift General working instructions
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Schaumstoffplatten erfolgte auf einer Tan- dem-Extrusionsanlage. Die eingesetzten Polymere wurden zusammen mit Talkum kon- tinuierlich einem Aufschmelzextruder zugeführt. Der Gesamtdurchsatz der Polymere betrug 12 kg/h. Durch eine in dem Aufschmelzextruder eingebrachte Injektionsöffnung wurden kontinuierlich die Treibmittel (C02, Ethanol) zugeführt. Die treibmittelhaltige Schmelze wurde in einem nachfolgenden Kühlextruder abgekühlt und durch eine Schlitzdüse (Breite 25 mm, Höhe 0.8 mm) extrudiert. Die aufschäumende Schmelze wurde ohne Kalibrierung über ein Rollenband abgezogen. Die extrudierte Querschnitte wies bei einer typischen Dichte von 45 g/l eine Höhe von ca. 15 mm und eine Breite von ca. 80 mm auf. The foam boards according to the invention were produced on a tandem extrusion line. The polymers used were continuously fed together with talc to a melt-down extruder. The total throughput of the polymers was 12 kg / h. The propellants (C0 2 , ethanol) were fed continuously through an injection opening introduced into the melting extruder. The propellant-containing melt was cooled in a subsequent cooling extruder and extruded through a slot die (width 25 mm, height 0.8 mm). The intumescent melt was withdrawn without calibration via a roller belt. The extruded cross sections had a height of about 15 mm and a width of about 80 mm at a typical density of 45 g / l.
Bei der Herstellung der Schaumstoffplatte wurde Polystyrol 158K (Styrolution GmbH) als Referenzpolymer verwendet und auf der Tandem-Extrusionsanlage in der Regel zu Dichten von ca. 45 g/l verarbeitet. Der verarbeitungstechnisch mögliche Dichtebereich erstreckte sich über 25 bis 150 g/l. Polystyrene 158K (Styrolution GmbH) was used as the reference polymer in the production of the foam board and was usually processed to densities of approx. 45 g / l on the tandem extrusion line. The processing-related density range extended over 25 to 150 g / l.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Schaumstoffplatte wurden drei unterschiedli- che Wege gewählt (Zusammensetzung des Materialien und Masterbatches siehe Tabelle 1 und 2): V1) Zugabe eines entgasten, zuvor pentanhaltigen Masterbatches zu Polystyrol V2) Verarbeitung von verschiedenen Masterbatches mit und ohne Zugabe von weiterem PS, For the production of the foam board according to the invention, three different ways were chosen (for composition of the materials and masterbatch, see Tables 1 and 2): V1) addition of a degassed, previously pentane-containing masterbatch to polystyrene V2) processing of different masterbatches with and without addition of further PS,
V3) Herstellung der Blends auf dem Extruder in einem Schritt. V3) Production of the blends on the extruder in one step.
Dabei wurden geschlossenzellige Schaumstoffplatten mit Dichten von 25-150 g/l erhalten, die eine glatte glänzende Schaumhautoberfläche aufwiesen. In der Regel wurden Materialien mit einer Dichte von 40 bis 45 g/l hergestellt. There were obtained closed-cell foam sheets with densities of 25-150 g / l, which had a smooth shiny foam skin surface. As a rule, materials with a density of 40 to 45 g / l were produced.
Bei nicht korrekter Wahl der Verfahrensparameter und/oder bei Systemen ohne Blockcopolymere / Phasenvermittler stellt sich eine erhöhte Offenzeiligkeit der Systeme ein, die unter V4 aufgeführt ist. Dazu zählen u.a. die korrekte Wahl der Schmelze- und Düsentemperaturen bei der Extrusion, die Kompatibilisierung der Polyolefine B) durch ausreichend hohe Anteile an C) und ein ausreichend hoher Düsendruck, der oberhalb des Sättigungsdrucks der Treibmittel liegt (typischerweise > 50 bar). If the process parameters are not selected correctly and / or in the case of systems without block copolymers / phase mediators, there is an increased off-set of the systems listed under V4. These include u.a. the correct choice of melt and die temperatures in the extrusion, the compatibilization of the polyolefins B) by sufficiently high levels of C) and a sufficiently high nozzle pressure, which is above the saturation pressure of the blowing agent (typically> 50 bar).
Anschließend wurde aus den in Versuchen mit dem Masterbatch Nr. 2 erhaltenen Schaumstoffplatten Probekörper herausgeschnitten und das E-Modul nach ISO 844 sowie das progressive Dämpfungsverhalten über ISO 3386-1 bei 10 % und 50 % Druckspannung bestimmt. Die Lösemittelbeständigkeit wurde bei 20 °C mit gereinigten Lösemitteln der Güte puriss bestimmt, indem Prüfkörper mit den Abmessungen 50 auf 50 mm vollständig in das Lösungsmittel eingetaucht wurden und die Schaumstoffprobe vollständig mit dem Lösungsmittel benetzt war. Die Biegeeigenschaften wurden auf- grund der leicht unterschiedlichen Schaumgeometrien qualitativ ermittelt. Dabei wurde das Schaumextrudat mit Schäumhaut einer Drei-Punkt-Biegebelastung unterzogen und die maximale Durchbiegung bis zum Bruch vergleichend bewertet. Die Ergebnisse der Prüfungen sind den folgenden Tabellen zu entnehmen. Einsatzstoffe: Subsequently, specimens were cut out of the foam sheets obtained in experiments with masterbatch No. 2, and the modulus of elasticity according to ISO 844 and the progressive damping behavior over ISO 3386-1 at 10% and 50% compressive stress were determined. The solvent resistance was determined at 20 ° C. with purified puriss solvents by completely immersing test specimens measuring 50 by 50 mm in the solvent and completely wetting the foam sample with the solvent. The bending properties were qualitatively determined on the basis of the slightly different foam geometries. The foam extrudate with foaming skin was subjected to a three-point bending load and the maximum deflection was evaluated comparatively until fracture. The results of the tests are shown in the following tables. Starting Materials:
Komponente A Component A
A) Polystyrol mit einem Schmelzeviskositätsindex MVI (200°C/5kg) von 2,9 cm3/10 min (PS 158K der Styrolution GmbH, Mw = 280.000 g/mol, Viskositätszahl VNA) polystyrene (having a melt viscosity index MVI 200 ° C / 5kg) of 2.9 cm 3/10 min (PS 158K Styrolution GmbH, Mw = 280,000 g / mol, viscosity number VN
98 ml/g) 98 ml / g)
Komponente B: B1) Polyethylen PE-LLD (LL6201 XV, Exxon Mobile, Dichte 0,926 g/l, MVI = 50 g/10 min, Schmelzpunkt 123°C) B2) Ethylen-Octen-Copolymer (Engage® 8402 der Dow, Dichte 0,902 g/l, MVI = 30 g/10 min, Schmelzpunkt 94 °C) Component B: B1) Polyethylene LLDPE (LL6201 XV, Exxon Mobile, density 0.926 g / l, MVI = 50 g / 10 min, melting point 123 ° C) B2) ethylene-octene copolymer (Dow Engage® 8402, density 0.902 g / l, MVI = 30 g / 10 min, melting point 94 ° C.)
Komponente C: Component C:
C1) Styroflex® 2G66, thermoplastisch elastisches Styrol-Butadien-Blockcopolymer (S-TPE) der Styrolution GmbH C1) Styroflex® 2G66, thermoplastic elastic styrene-butadiene block copolymer (S-TPE) from Styrolution GmbH
C2) Kraton G 1654, Styrol-Ethylen-Butylen-Blockcopolymer der Kraton Polymers LLC C2) Kraton G 1654, styrene-ethylene-butylene block copolymer from Kraton Polymers LLC
Komponente D: Component D:
D1) Talkum (Talkum IT Extra) D1) Talc (Talc IT Extra)
V1) Zugabe eines entgasten, zuvor pentanhaltigen Masterbatches zu Polystyrol V1) Addition of a degassed, previously pentane-containing masterbatch to polystyrene
Bei Verfahrensvariante V1 wurde zunächst ein pentanhaltiges Masterbatch entgast und in der Folge auf der Tandem-Schaumextrusionsanlage mit und ohne Zusatz von PS verschäumt. Die Materialzusammensetzung ist in Tabelle 1 angegeben. Die Zusammensetzung ist in Gewichtsanteilen angegeben, dabei ergeben alle Polymere in der Summe 100 Gew.-Anteile, die Treibmittel und das Nukleierungsmittel (Komponente D.1) verhalten sich additiv dazu. In allen Fällen wurden für die Schaumverarbeitung 35 Gew.-Anteile C02 und 2,5 Gew.-Anteile Ethanol eingesetzt. In process variant V1, a pentane-containing masterbatch was first degassed and subsequently foamed on the tandem foam extrusion plant with and without the addition of PS. The material composition is given in Table 1. The composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D.1) behave additively. In all cases, 35 parts by weight of C0 2 and 2.5 parts by weight of ethanol were used for the foam processing.
Tabelle 1 : Zusammensetzung des entgasten Masterbatches Nr. 1 Table 1: Composition of the degassed masterbatch No. 1
Masterbatch Nr. Masterbatch no.
1  1
Komponente A1) (Gew.-Anteile) 77,0  Component A1) (parts by weight) 77.0
Komponente B1) (Gew.-Anteile) 10,2  Component B1) (parts by weight) 10.2
Komponente B2) (Gew.-Anteile) 9,4  Component B2) (parts by weight) 9.4
Komponente C1) (Gew.-Anteile) 1 ,7  Component C1) (parts by weight) 1, 7
Komponente C2) (Gew.-Anteile) 1 ,7  Component C2) (parts by weight) 1, 7
Komponente D1) (Gew.-Anteile) 0,4 Tabelle 2 Zusammensetzung der Schäume Component D1) (parts by weight) 0.4 Table 2 Composition of the foams
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Tabelle 3: Druckeigenschaften der Schäume Table 3: Printing properties of the foams
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Druck-E- Modul nach ISO 381  Pressure modulus according to ISO 381
Druckfestigkeiten bei unterschiedlichen Stauchungen bei DIN 3386-1  Compressive strengths at different compressions in DIN 3386-1
Geschlossenzelligkeit nach DIN ISO  Closed cell according to DIN ISO
Es zeigt sich, dass bereits geringe Zusätze des Masterbatches 1 eine deutliche Verbesserung des Dämpfungsverhaltens bewirken. Der Anstieg der Druckfestigkeit zwischen 10 und 50 % Stauchung bei Blends ab 25 Gew.-Anteilen des Masterbatches ist deutlich stärker ausgeprägt als bei reinem PS, das nahezu keinen Anstieg zeigt (inelastische Deformation des reinen PS-Schaumes). Tabelle 4 Biegeeigenschaften der Schäume It turns out that even slight additions of the masterbatch 1 cause a significant improvement in the damping behavior. The increase in compressive strength between 10 and 50% compression at blends from 25 parts by weight of the masterbatch is much more pronounced than with pure PS, which shows almost no increase (inelastic deformation of the pure PS foam). Table 4 Bending properties of the foams
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qualitative Beurteilung der Flexibilität ('++' = sehr gut,'+' = gut, 'o' = mittel,'-' = gering, '- sehr gering)  qualitative assessment of flexibility ('++' = very good, '+' = good, 'o' = medium, '-' = low, '- very low)
Tabelle 5 Chemische Beständigkeit der Schäume Table 5 Chemical resistance of the foams
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***** Beurteilung der chemischen Beständigkeit ('++' = sehr gut - löst sich nicht nach 24 h auf, '+' = gut - löst sich teilweise innerhalb 24 h, 'o' = mittel - löst sich innerhalb 1 h),,'-' = gering - löst sich innerhalb 10 min, '- -' = sehr gering - löst sich sofort) V2) Verarbeitung von verschiedenen Masterbatches mit und ohne Zugabe von weiterem PS  ***** Assessment of chemical resistance ('++' = very good - does not dissolve after 24 h, '+' = good - dissolves partially within 24 h, 'o' = medium - dissolves within 1 h ) ,, '-' = low - dissolves within 10 min, '- -' = very low - dissolves immediately) V2) Processing of different masterbatches with and without the addition of additional PS
Bei Verfahrensvariante V2 wurde zunächst ein Masterbatch hergestellt, das in der Folge auf der Tandem-Schaumextrusionsanlage verschäumt wurde. Die Materialzusammensetzung ist in Tabelle 6 angegeben. Die Zusammensetzung ist in Gewichtsanteilen angegeben, dabei ergeben alle Polymere in der Summe 100 Gew.-Anteile, die Treibmittel und das Nukleierungsmittel (Komponente D.1) verhalten sich additiv dazu. In allen Fällen wurden für die Schaumverarbeitung 3.5 Gew.-Anteile C02 und 2,5 Gew.- Anteile Ethanol eingesetzt (Tabelle 7). Tabelle 6 Zusammensetzung der Masterbatches Nr. 2 bis 4 In process variant V2, a masterbatch was first prepared, which was subsequently foamed on the tandem foam extrusion plant. The material composition is given in Table 6. The composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D.1) behave additively. In all cases 3.5 parts by weight of C0 2 and 2.5 weight portions of ethanol (Table 7) were used for foam processing. Table 6 Composition of Masterbatches Nos. 2 to 4
Masterbatch Nr. Masterbatch no.
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Tabelle 7 Zusammensetzung der Schäume
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Table 7 Composition of the foams
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Tabelle 8 Biegeeigenschaften der Schäume Table 8 Bending properties of the foams
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qualitative Beurteilung der Flexibilität ('++' = sehr gut,'+' = gut, 'o' = mittel,'-' = gering,'- -' = sehr gering) Tabelle 9 Chemische Beständigkeit der Schäume
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qualitative assessment of flexibility ('++' = very good, '+' = good, 'o' = medium, '-' = low, '- -' = very low) Table 9 Chemical resistance of the foams
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Beurteilung der chemischen Beständigkeit C++' = sehr gut - löst sich nicht nach 24 h auf,'+' = gut - löst sich teilweise innerhalb 24 h, 'o' = mittel - löst sich innerhalb 1 h)„ '-' = gering - löst sich innerhalb 10 min, '- -' = sehr gering - löst sich sofort) Assessment of chemical resistance C ++ '= very good - does not dissolve after 24 h,' + '= good - dissolves partially within 24 h,' o '= medium - dissolves within 1 h)' '-' = low - dissolves within 10 min, '- -' = very low - dissolves immediately)
V3) Herstellung der Blends auf dem Extruder in einem Schritt V3) Production of the blends on the extruder in one step
Bei Verfahrensvariante V3 wurden alle Materialien vorgemischt und zusammen dem Aufschmelzextruder zugegeben, compoundiert und dann direkt auf der Tandem- Schaumextrusionsanlage verschäumt wurde. Die Materialzusammensetzung ist in Tabelle 10 angegeben. Die Zusammensetzung ist in Gewichtsanteilen angegeben, dabei ergeben alle Polymere in der Summe 100 Gew.-Anteile, die Treibmittel und das Nukleierungsmittel (Komponente D.1) verhalten sich additiv dazu. In allen Fällen wurden für die Schaumverarbeitung 3 Gew.-Anteile C02 und 2,5 Gew.-Anteile Ethanol eingesetzt (Tabelle 1 1). Tabelle 10 Zusammensetzung des Masterbatches Nr. 5 In process variant V3 all materials were premixed and added together to the meltdown extruder, compounded and then foamed directly on the tandem foam extrusion line. The material composition is given in Table 10. The composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D.1) behave additively. In all cases, 3 parts by weight of C0 2 and 2.5 parts by weight of ethanol were used for foam processing (Table 1 1). Table 10 Composition of Masterbatch No. 5
Masterbatch Nr. Masterbatch no.
5  5
Komponente A1) (Gew.-Anteile) 76,8  Component A1) (parts by weight) 76.8
Komponente B1) (Gew.-Anteile) 5,0  Component B1) (parts by weight) 5.0
Komponente B2) (Gew.-Anteile) 14,6  Component B2) (parts by weight) 14.6
Komponente C1) (Gew.-Anteile) 1 ,8  Component C1) (parts by weight) 1, 8
Komponente C2) (Gew.-Anteile) 1 ,8  Component C2) (parts by weight) 1, 8
Komponente D1) (Gew.-Anteile) 0,5 Tabelle 1 1 Zusammensetzung der Schäume Component D1) (parts by weight) 0.5 Table 1 1 Composition of the foams
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Tabelle 12 Biegeeigenschaften der Schäume Table 12 Bending properties of the foams
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qualitative Beurteilung der Flexibilität C++' = sehr gut,'+' = gut, 'o' = mittel,'-' ring,'- -' = sehr gering)
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qualitative assessment of flexibility C ++ '= very good,' + '= good,' o '= medium,' - 'ring,' - - '= very low)
Tabelle 13 Chemische Beständigkeit der Schäume Table 13 Chemical resistance of the foams
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V4) weitere Vergleichsbeispiele  V4) further comparative examples
Bei den in V4 aufgeführten Vergleichsbeispielen wurde zunächst ein pentanhaltiges Masterbatch entgast und in der Folge auf der Tandem-Schaumextrusionsanlage mit oder ohne Zusatz von PS verschäumt. Die Materialzusammensetzungen sind in Tabelle 1 angegeben. Die Zusammensetzung ist in Gewichtsanteilen angegeben, dabei ergeben alle Polymere in der Summe 100 Gew.-Anteile, die Treibmittel und das Nukleierungsmittel (Komponente D1)) verhalten sich additiv dazu. In allen Fällen wur- den für die Schaumverarbeitung 3,5 Gew.-Anteile C02 und 2,5 Gew.-Anteile Ethanol eingesetzt. In the comparative examples listed in V4, a pentane-containing masterbatch was first degassed and subsequently foamed on the tandem foam extrusion plant with or without addition of PS. The material compositions are given in Table 1. The composition is given in parts by weight, all polymers add up to 100 parts by weight, the blowing agent and the nucleating agent (component D1) behave additively. In all cases used for the foam processing 3.5 parts by weight C0 2 and 2.5 parts by weight of ethanol.
Tabelle 14 Zusammensetzung der entgasten Masterbatches Nr. 1 und Nr. 6 Table 14 Composition of Degassed Masterbatches # 1 and # 6
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Tabelle 15 Zusammensetzung der Schäume
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Table 15 Composition of the foams
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Tabelle 16 Offenzeiligkeit der Schäume  Table 16 Openness of the foams
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*** Geschlossenzelligkeit nach DIN ISO Die Vergleichsbeispiele V2 und V3 sind aus der US 6,093,752 und der WO 98/58991 entnommen. Es zeigt sich, dass sowohl die korrekte Wahl der stofflichen Zusammensetzung als auch der entsprechenden Verfahrensparameter wichtig ist. *** Closed cell according to DIN ISO Comparative Examples V2 and V3 are taken from US 6,093,752 and WO 98/58991. It turns out that both the correct choice of material composition and the corresponding process parameters are important.

Claims

Patentansprüche claims
Thermoplastische Extrusionsschaumstoffplatte mit einer Dicke im Bereich von 15 mm bis 200 mm und Zellen mit einer mittleren Zellgröße im Bereich von 20 bis 2000 μηι, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellmembranen eine faserförmige Struktur mit Faserdurchmessern unter 1500 nm aufweisen. Thermoplastic extrusion foam board with a thickness in the range of 15 mm to 200 mm and cells with a mean cell size in the range of 20 to 2000 μηι, characterized in that the cell membranes have a fibrous structure with fiber diameters below 1500 nm.
Extrusionsschaumstoffplatte gemäß Anspruch 1 , wobei der Schaum aus einer Polymermatrix gebildet ist, die mindestens zwei unverträgliche thermoplastische Polymere und mindestens einen polymeren Verträglichkeitsmacher enthält und die eine kontinuierliche und eine disperse Phase ausbildet und wobei bevorzugt die kontinuierliche Phase ein oder mehrere Styrolpolymere und die disperse Phase ein oder mehrere Polyolefine enthält. An extrusion foam sheet according to claim 1, wherein the foam is formed from a polymer matrix containing at least two incompatible thermoplastic polymers and at least one polymeric compatibilizer and forming a continuous and a disperse phase and preferably wherein the continuous phase comprises one or more styrenic polymers and the disperse phase or more polyolefins.
Extrusionsschaumstoffplatte gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Schaum eine Polymermatrix, enthaltend An extrusion foam sheet according to claim 1 or 2, wherein the foam comprises a polymer matrix containing
A) 45 bis 97,8 Gew.-% an einem oder mehreren Styrolpolymeren, A) from 45 to 97.8% by weight of one or more styrene polymers,
B1) 1 bis 25 Gew.-% an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 105 bis 140 °C,  B1) from 1 to 25% by weight of one or more polyolefins having a melting point in the range from 105 to 140 ° C,
B2) 1 bis 25 Gew.-% an einem oder mehreren Polyolefinen mit einem Schmelzpunkt unter 105 °C,  B2) 1 to 25 wt .-% of one or more polyolefins having a melting point below 105 ° C,
C1) 0,1 bis 20 Gew.-% an mindestens einem Butadien und/oder Isopren- haltigen Styrolblockcopolymer,  C1) 0.1 to 20% by weight of at least one butadiene and / or isoprene-containing styrene block copolymer,
C2) 0,1 bis 10 Gew.-% an mindestens einem Ethylen-, Butylen- und/oder Propylen-haltigen Styrolblockcopolymer.. enthält.  C2) contains 0.1 to 10 wt .-% of at least one ethylene, butylene and / or propylene-containing styrene block .. ..
Extrusionsschaumstoffplatte gemäß Anspruch 3, wobei die Polymermatrix den Komponenten A) bis C2) besteht. An extrusion foam sheet according to claim 3, wherein the polymer matrix is composed of components A) to C2).
5. Extrusionsschaumstoffplatte gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei der Anteil der Komponente B2) 2 bis 25 Gew.-% (bezogen auf die Polymermatrix) beträgt. 5. extrusion foam sheet according to claim 3 or 4, wherein the proportion of component B2) 2 to 25 wt .-% (based on the polymer matrix).
6. Extrusionsschaumstoffplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, welche eine Dichte im Bereich von 20 bis 150 g/l aufweist. 6. An extrusion foam sheet according to any one of claims 1 to 5, which has a density in the range of 20 to 150 g / l.
7. Extrusionsschaumstoffplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zellen gemessen nach DIN ISO 4590 zu mindestens 80 % geschlossen sind. 7. extrusion foam sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein the cells measured according to DIN ISO 4590 are at least 80% closed.
Extrusionsschaumstoffplatte gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der mittlere Durchmesser der dispersen Phase im Bereich von 1 bis 1500 nm liegt. An extrusion foam sheet according to any one of claims 2 to 7, wherein the average diameter of the dispersed phase is in the range of 1 to 1500 nm.
9. Verfahren zur Herstellung der Extrusionsschaumstoffplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei man eine Mischung von mindestens zwei unverträglichen thermoplastischen Polymeren und einem oder mehreren polymeren Verträglichkeitsmachern zur Ausbildung einer Polymerschmelze mit einer kontinuierlichen und einer dispersen Phase erhitzt, die Polymerschmelze mit 1 bis 12 Gewichtsteilen (bezogen auf die Summe der Polymere in der Polymerschmelze) eines physikalischen Treibmittels imprägniert und die schäumbare Polymerschmelze unter Aufschäumen in einen Bereich niedrigeren Drucks zu einer Schaumstoffplatte extrudiert, wobei bevorzugt die Temperatur der Düsenlippe der Schlitzdüse größer als 120 °C ist, die Temperatur der Polymerschmelze im Bereich von 50 bis 160 °C liegt und der Druck vor der Düse größer 50 bar beträgt. 10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei zur Herstellung der Polymermischung ein Masterbatch verwendet wird. 9. A process for producing the extrusion foam sheet according to any one of claims 1 to 8, comprising heating a mixture of at least two incompatible thermoplastic polymers and one or more polymeric compatibilizers to form a polymer melt having a continuous and a disperse phase, the polymer melt having 1 to 12 Parts by weight (based on the sum of the polymers in the polymer melt) of a physical blowing agent impregnated and the foamable polymer melt foamed into a region of lower pressure to a foam sheet extruded, preferably wherein the temperature of the die lip of the slot nozzle is greater than 120 ° C, the temperature of Polymer melt in the range of 50 to 160 ° C and the pressure in front of the nozzle is greater than 50 bar. 10. The method according to claim 9, wherein a masterbatch is used to prepare the polymer blend.
1 1. Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei ein oder mehrere der eingesetzten Polymere Rezyklate sind. 1 1. A method according to claim 9 or 10, wherein one or more of the polymers used are recyclates.
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , wobei das physikalische Treibmittel (T) aus 12. The method according to any one of claims 9 to 1 1, wherein the physical blowing agent (T) of
(b1) 100-15 Gew.-%, bevorzugt 85 - 15 Gew.-%, besonders bevorzugt 75 - 15 Gew.-%, (bezogen auf (T)) C02, (b1) 100-15% by weight, preferably 85-15% by weight, particularly preferably 75-15% by weight, (based on (T)) C0 2 ,
(b2) 0 - 85 Gew.-%, bevorzugt 15 - 75 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 - 75 Gew.-%, (bezogen auf T) an einem oder mehreren, vorzugsweise einem oder zwei, insbesondere einem, Co-Treibmittel aus der Gruppe der C C4- Alkohole, und C C4-Carbonylverbindungen, bevorzugt C2-C4-(b2) 0-85% by weight, preferably 15-75% by weight, particularly preferably 25-75% by weight, based on T, of one or more, preferably one or two, in particular one, Propellants from the group of CC 4 - alcohols, and CC 4 -carbonyl compounds, preferably C 2 -C 4 -
Carbonylverbindungen, insbesondere C3-C4-Ketone und Formiate, sowie (b3) 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 0,2 Gew.-% Wasser (jeweils bezogen auf T) besteht. Carbonyl compounds, in particular C 3 -C 4 ketones and formates, and (b3) 0 to 10 wt .-%, preferably 0 to 5 wt .-%, particularly preferably 0 to 0.2 wt .-% water (in each case based on T).
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei als Treibmittel eine Mischung von Kohlendioxid und Ethanol, Kohlendioxid und Aceton, Kohlendioxid und Methylformiat oder Kohlendioxid, Ethanol und Aceton eingesetzt wird. 13. The method according to claim 12, wherein the blowing agent used is a mixture of carbon dioxide and ethanol, carbon dioxide and acetone, carbon dioxide and methyl formate or carbon dioxide, ethanol and acetone.
14. Verwendung einer Extrusionsschaumstoffplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 als Isoliermaterial, Material für Strukturschaum, Kernmaterial für Verbundanwendungen, Material zur Energieabsorption und/oder Material für Verpackungsanwendungen. Use of an extrusion foam sheet according to any one of claims 1 to 8 as an insulating material, structural foam material, composite core material, energy absorption material and / or packaging application material.
15. Verwendung nach Anspruch 14 in der Bauindustrie, Automobilindustrie und Packmittelindustrie. 15. Use according to claim 14 in the construction industry, automotive industry and packaging industry.
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