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Verfahren zur Herstellung von Schaumprodukten auf der
Basis von Hochpolymeren
Zur drucklosen Herstellung von Schaumprodukten auf der Basis von Hochpolymeren, insbesondere von
Polyvinylchlorid und Mischpolymerisaten des Vinylchlorids, werden Treibmittel, wie beispielsweise Azo- dicarbonamid und Benzolsulfonhydrazid, verwendet. Um diese Verfahren bei niedriger Temperatur durch- führen zu können, ist es üblich, diesen mit Treibmitteln versetzten Mischungen zusätzlich noch einen Aktivator oder sogenannten Kicker zuzusetzen. Zur Erzielung einer ausreichenden Licht- und Wärme-Sta- bilisierung wird diesen Mischungen ausserdem noch ein handelsüblicher Stabilisator zugesetzt.
Als Aktivatoren für Polyvinylchlorid und ähnliche Hochpolymere werden meist basische Bleisalze, wie beispielsweise Bleicarbonat, Bleisulfat, Bleiphthalat und ähnliche Verbindungen, aber auch Zinkverbindungen, wie beispielsweise Zinkoxyd, verwendet, die alle eine verhältnismässig gute Kickerwirkung ergeben.
Die mit diesen Produkten erzielte Wärme- und Licht-Stabilisierung ist jedoch für die meisten Verwendungszwecke nicht ausreichend. Auch weisen die bislang verwendeten Produkte infolge ihres verhältnismässig starken Deckvermögens Weisspigmenteigenschaften auf. so dass es bei Verwendung solcher Aktivatoren nur in Sonderfällen möglich ist, dunkle und satte Farbtöne zu erzielen.
Es wurde nun gefunden, dass bei Verwendung von Salzen zweiwertiger Metalle von Monocarbonsäuren mit einer C-Zahl von 6 bis 14 nicht nur eine ausgezeichnete Kickerwirkung, sondern gleichzeitig auch eine sehr gute Wärme- und Licht-Stabilisierung erzielt wird, wobei als Säuren vorzugsweise aliphatische, aromatische und gemischt aliphatisch-aromatische Monocarbonsäuren Verwendung finden.
Gute Ergebnisse wurden mit a-Phenylbuttersäure, p-Methylbenzoesäure, p-Chlorbenzoesäure und Trichlorphenylessigsäure erzielt. Vorzugsweise werden solche aromatische Carbonsäuren verwendet, die eine oder mehrere Alkyl- oder Aryl-Gruppen sowie Halogen-Gruppen am Aromaten enthalten. Als Metalle finden vorzugsweise Cadmium und Blei Verwendung.
Die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich, in welcher dieAktivierungs-und Stabilisierungswirkung der erfindungsgemässen Produkte im Vergleich zu einem handelsüblichen Aktivator und einem handelsüblichen Stabilisator bei einer bei 1600 C durchgeführten Verschäumung und einem bei 1800 C durchgeführten Ofentest angegeben ist. Als handelsüblicher Aktivator wurde Zinkoxyd, als handelsüblicher Stabilisator wurde "Nuostab V-979" verwendet. Die Zahlenwerte geben die Verschäumungsdauer in Sekunden bzw. die Dauer der Wärmebehandlung bis zu einer deutlich beginnenden Verfärbung in Minuten an.
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EMI2.1
<tb>
<tb>
Verschäumungsdauer <SEP> Beginnende <SEP> Verfärbung
<tb> in <SEP> sec <SEP> nach <SEP> min
<tb> Handelsüblicher <SEP> Aktivator <SEP> 160 <SEP> 10
<tb> Handelsüblicher <SEP> Stabilisator <SEP> 950 <SEP> 45
<tb> Cadmium <SEP> der <SEP> a- <SEP> Phenyl- <SEP>
<tb> buttersäure <SEP> 158 <SEP> 40
<tb> Cadmiumsalz <SEP> der <SEP> p-Methylbenzoesäure <SEP> 214 <SEP> 45
<tb> Bleisalz <SEP> der <SEP> p-Methylbenzoesäure <SEP> 165 <SEP> 45
<tb> Cadmiumsalz <SEP> der <SEP> Trichlorphenylessigsäure <SEP> 229 <SEP> 35
<tb> Cadmiumsalz <SEP> der <SEP> oc-Äthylcapronsäure <SEP> 200 <SEP> 45
<tb>
Die Verschäumungsdauer wurde auf folgende Weise bestimmt
EMI2.2
<tb>
<tb> 15 <SEP> g <SEP> Dioctylphthalat,
<tb> 15 <SEP> g <SEP> Azodicarbonamid,
<SEP> und
<tb> 10 <SEP> g <SEP> eines <SEP> erfindungsgemässen <SEP> Kickers
<tb>
wurden in einem Ölbad bei einer Temperatur von 1600 C gehalten. Dabei spalteten sich Gase ab, die aufgefangen und gemessen wurden. Nach der in der vorstehenden Tabelle angegebenen Zeitdauer war die Gasentwicklung beendet. Bei dem zur Bestimmung der Wärmestabilität durchgeführten Ofentest wurde folgende Rezeptur verwendet :
EMI2.3
<tb>
<tb> 70 <SEP> Teile <SEP> PVC <SEP> (hergestellt <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Suspensionsverfahren)
<tb> 30 <SEP> Teile <SEP> Dioctylphthalat
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> Gleitmittel <SEP> (handelsübliches <SEP> Monooleat)
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> des <SEP> erfindungsgemässen <SEP> Produktes.
<tb>
Die Menge des den vorgenannten Stoffen zugesetzten erfindungsgemässen Aktivators kann zwischen 0,5 und 100/0 der Gesamtmenge des Polymeren betragen.
Ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren bei niedriger Temperatur drucklos hergestelltes Schaumprodukt weist folgende Zusammensetzung auf :
EMI2.4
<tb>
<tb> 100 <SEP> Teile <SEP> PVC <SEP> oder <SEP> PVC-Mischpolymerisat
<tb> 60 <SEP> Teile <SEP> Weichmacher, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Dioctylphthalat <SEP>
<tb> 4 <SEP> Teile <SEP> Treibmittel, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Azodicarbonamid
<tb> 1 <SEP> Teil <SEP> eines <SEP> erfindungsgemässen <SEP> Produktes.
<tb>
Eine solche Mischung wird auf eine Unterlage in bekannter Weise gestrichen und durch einen Gelier- - Kanal gefahren. Die Gelier-Temperatur kann von 170 bis 2100C variiert werden. Die Gelier-Dauer ist von der Gelier-Temperatur abhängig und sollte etwa 3 - 6 min betragen. Im Gelier-Kanal wird dann der Schaum gebildet, wobei in oben angeführte Beispiel ein Schaumstoffgewicht von etwa 0,0750 bis 0,0850 g/cm3 erhalten wird. Auch mit dieser Mischung wird eine gegenüber den bekannten Produkten wesentlich bessere Wärme- und Licht-Stabilisierung erzielt.