DE2018537C3 - Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf der Basis von Vinylchlorid-Potymeren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf der Basis von Vinylchlorid-PotymerenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von weichen oder harten Schaumstoffen
auf der Basis von Polyvinylchlorid mit Hilfe eines neuartigen Treibmittels, sowie auf die nach diesem
Verfahren erhaltenen Produkte.
Es ist allgemein bekannt. Polyvinylchlorid zur Herstellung von Schaumstoffen mit organischen Substanzen,
wie Biuret, zu versetzen und das Gemisch dann prwärmen. Dabei zersetzen sich die organischen
R1 -NH-C- N
in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder die Iminogruppe ist, R1 ein Wasserstoffatom, -eine
Alkylgruppe mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen, eine Acylgruppe mit weniger als 5 Kohlenstoffatomen
oder eine gegebenenfalls mit Alkylgruppen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen substituierte
Carbamylgruppe bedeutet, R2 für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit weniger als 6
Kohlenstoffatomen und R3 für ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit weniger als 6
Kohlenstoffatomen, eine Acylgruppe mit weniger als 5 Kohlenstoffatomen, eine gegebenenfalls mit
'ό
Alkylgruppan mit weniger als A Kohlenstoffatomen
substituierte Carbamylgruppe oder eine gesättigte aliphatische Estergruppe mit weniger als 6
Kohlenstoffatomen stehen und
b) einen Alkohol mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen enthält, welcher ein gegebenenfalls halogen-, alkyl-,
alkoxy-, phenoxy- oder amino-substituierter aliphatischer
Alkohol oder ein aromatischer Alkohol oder ein gegebenenfalls alkyl-substituierter cycloaliphatischer
Alkohol ist, wobei man ein Molverhältnis von Alkohol zu Stickstoffderivat der
Kohlensäure von 0,1 bis 2 einhält und das Treibmittelgemisch in einer Menge von 2 bis 100
Gew.-%, bezogen auf das Vinylchlorid-Polymer einsetzt.
Vinylchlorid-Polymere im Sinne der Beschreibung sind die Homopolymeren, Copolymeren, nachchlorierten
Polymeren von Vinylchlorid, ihre Gemische miteinander oder mit anderen verträglichen Polymeren,
wie Polypropylen, Polyäthylen, Polystyrol, Polyurethan, Vinylacetat-Äthylen-Copolymer und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere.
Im Gemisch mit anderen verträglichen Polymeren soll der Anteil an Vinylchlorid-Polymer
50 bis 99 Gew.-% des Gesamtgemisches betragen. Das Vinylchlorid-Copolymer soll zu mindestens
50 Gew.-% aus Vinylchlorideinheiten bestehen; als 'Comonomere kommen Vinylester, wie Vinylacetat,
Alkyiacrylate und Alkylmethacrytate, Fumarsäureester, Maleinsäureester, Chlorfumarsäureester, Chlormaleinsäureester,
Alkylvinyläther, Vinylidenchlorid. Vinylpyridin, Äthylen, Propylen, Acrylnitril und Vinylalkohol in
Frage.
Das Copolymer kann auch ein Vi nylchlorid-Homopolymer
oder -Copolymer sein, das mit Butadien und Acrylnitril, Butadien und einem Alkylmethacrylat
und/oder Alkylacrylat, mit Butadien, einem Alkylacrylat, Styrol und einem Vemetzungs nittd, wie Divinylbenzol.
gepfropft ist.
Die Vinylchlorid-Polymeren und -Copolymeren werden auf beliebig bekannte Weise hergestellt: durch
Substanzpolymerisation, Suspensions- Polymerisation, Polymerisation in feiner Suspension oder Mikrosuspension
oder durch Emulsionspolymerisation.
Zur Herstellung der nach- bzw. perchlorierten Vinylchlorid-Polymeren eignet sich vor allem das in der
FR-PS 14 39 877 und Zusatz-PS 89 193 beschriebene Verfahren.
Zu den Stickstoffderivaten der Kohlensäure, die der angegebenen Formel entsprechen, gehören u.a. Harnstoff,
Biuret, Thioharnstoff, Acetylharnstoff, Diacetylharnstoff, Triuret, Guanidin, niedere Alkylallophanate,
niedere Alkyl-carbamylallophanate, N-Methyl-N'-acetylharnstoff
und N-MethyI-N',N'-dimethylharnstoff.
Die erfindungsgemäß verwendeten aliphatischen, aromatischen und cyclop'iphatischen Alkohole können
primäre, sekundäre und tertiäre gesättigte und ungesättigte Monoalkohole sowie die gesättigten und ungesättigten
Polyolesein.
Eeispiele für dieser Definition entsprechende Monoalkohole
sind Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, Amylalkohol, Hexanol, 2-Chloräthanol, 2-Methoxyälhanol,
2-Butoxyäthanol, 2-Phenoxyäthanol, Allylalkohol, Buten-2-ol, Propargylalkohol, Benzylalkohol, Phenyläthanol,
Diphenylcarbinol, Zimtalkohol und Cyclohexanol.
Beispiele für Polyole sind Glykol, Propylenglykol, Trimethvlenelvkol. 1.4-Butandiol, l-Clilor-2,3-propandiol,
3-Methoxy-l^-propandiol, Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit
und Sorbit
Gemäß einer weiteren Ausbildung des Verfahrens
enthält das Träbmittelgemisch zusätzlich mindestens
eine Carbonsäure aus folgenden Gruppen, wobei der Säureanteil in Gemisch aus Alkohol und Säure bis zu
Mol-% ausmachen kann:
a) Gesättigte aliphatische Mono- und Dicarbonsäuren mit 1 bis 18, vorzugsweise 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
die gegebenenfalls mit mindestens einem Chloraton-i, einer Alkyl-, Aryl-, Aryloxy-, Cyan-
oder Chloraryloxygruppe substituiert sind, beispielsweise
Ameisensäure, Oxalsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Capronsäure, Caprylsäure,
Phenylessigsäure, Dichlorphenoxyessigsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure
und Adipinsäure;
b) ungesättigte aliphatische Mono- oder Dicarbonsäuren mit 3 bis 12, vorzugsweise 3 bis 6 Kohlenstoff -
atomen und einer Doppelbindung oder Dreifachbindung,
in ικφ- oder jS.y-Stellung, die gegebenenfalls
mit mindestens einem Halogenatom oder einem niederen Alkylrest, einer Phenyl- oder
Phenoxygruppe substituiert sind, beispielsweise Acrylsäure, Crotonsäure, Methacrylsäure, Zimtsäure,
Propargylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Itaconsäure;
c) aromatische Mono- oder Dicarbonsäuren, gegebenenfalls substituiert mit mindestens einem
Halogenatom oder einer Alkylgruppe, wie Benzoesäure, Toluylsäure, Phthalsäure und Naphthalsäure;
d) aliphatische Oxycarbonsäuren nut 2 bis 12, vorzugsweise 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, ein oder
zwei OH-Gruppen und ein oder zwei COOH-Gruppen, wie Glykolsäure, Milchsäure, 2-Hydroxybuttersäure
und Oxalessigsäure;
e) aromatische Oxycarbonsäuren mit ein oder zwei OH-Gruppen und ein oder zwei COOH-Gruppen,
wie Salicylsäure, m- und p-Hydroxybenzoesäure, p-Hydroxyphenylessigsäure und HyJroxyphthalsäure.
Das Molverhältnis von Alkohol und gegebenenfalls
Carbonsäure zu Stickstoffderivat der Kohlensäure in dem erfindungsgemäßen Treibmittelgemisch hängt von
der Beschaffenheit der Komponenten ab und beträgt vorzugsweise 0,2 bis 1,5.
Die Zersetzungstemperatur des erfindungsgemäßen Treibmittelgemisches liegt über der Geltemperatur des
Vinylchlorid-Polymeren oder ist dieser mindestens gleich.
Vorzugsweise wird das Treibmittelgemisch dem Vinylchlorid-Polymeren in einer Menge von 2 bis 40
Gew.-%, bezogen auf das Polymer, zugesetzt.
Je nachdem, ob ein Hartschaumstoff oder mehr oder weniger weiches zelliges Produkt angestrebt wird, wird das Vinylchlorid-Polymer mit bis zu 150 Gew.-°/o eines gebräuchlichen Weicnmachers versetzt. Dies sind vor allem
Je nachdem, ob ein Hartschaumstoff oder mehr oder weniger weiches zelliges Produkt angestrebt wird, wird das Vinylchlorid-Polymer mit bis zu 150 Gew.-°/o eines gebräuchlichen Weicnmachers versetzt. Dies sind vor allem
Butylbenzylphthalat, Dioctylphthalat,
Dibutylphthalat, Dicaprylphthalat,
Dinonylphthalat; Dioctyladipat, Didecyladipat;
Dibutylsebacal, Dioctylsebacat; Tricresylphosphat, Trioctylphosphat, Trixylylphosphat,
Octyldiphenylphosphat; chlorierte Paraffine;
epoxydierte öle und Ester; polymere
Weichmacher, wie Polyester der Adipinsäure oder
Dibutylphthalat, Dicaprylphthalat,
Dinonylphthalat; Dioctyladipat, Didecyladipat;
Dibutylsebacal, Dioctylsebacat; Tricresylphosphat, Trioctylphosphat, Trixylylphosphat,
Octyldiphenylphosphat; chlorierte Paraffine;
epoxydierte öle und Ester; polymere
Weichmacher, wie Polyester der Adipinsäure oder
der Sebacinsäure sowie die bei Raumtemperatur festen Weichmacher, wie die Polymethacrylate
und Polymethylmethacrylate, Polyacrylate
und Polyäthylmethacrylate, Po.'ybutylacrylate und
Polybutylmethacrylate und die Fettalkohole.
Her üblichen Vei arbeitsverfahren, wie Preßformen,
Sprießen, Strangpressen, Kalandneren, Beschichten
miteinander vermischt geliert verformt und ver-Säum"
Sbei können die verschiedenen Verfahrens- ^hritte'getrennt voneinander vorgenommen oder
miteinander kombiniert werden; beispielsweise werden Heueren und Aufschäumen, Gelieren und Verformen
oder Verformen und Aufschäumen kombiniert
Das erfindungsgemäS ze verwendende Treibm.ttelzemisch
kann dem Vinylchlond-Polymeren auch nach
dem Gelieren zugesetzt werden.
Bei der Verarbeitung durch Formpressen wird vorzugsweise ein durch Emulsionspolymerisation oder
Polymerisation in Mikrosuspension hergestelltes Vi-
.y.. -j n»i.«iM verwendet Nach dem Vermischen
Gleitmitteln versetzt werden.
Als Stabilisatoren werden die neutralen oder basischen Bleisalze genannt: Carbonate, Sulfate, Phosphite,
Silicate und Stearate; die Salze von Calcium, Cadmium, Barium, Zink, Lithium und Strontium, vor
allem die Stearate, Octoate und Laurate; die Zinnver-
" ' 1^1- lzinn
wie
Es können auch vernetzbare Weichmacher Verwen- *ir.K finden, wie Diallylphthalat Äihyleng'ykolmono-
oder -dimethacrylat Propylenglykolmonomethacrylat oder -dimethacrylat oder ungesättigte Polyester, mit
welchen nach der Vernetzung Schaumstoffe m.t merklich verbesserter Formbeständigkeit m der Warme
erhalten werde«. . Pnlvmerisation w ι«·~-—ι
° ■■-
Die vernetzbaren Weichmacher werden m Mengen "Florid-Polymer verwendet Nach dem Vermischen
von bis zu 25 Gew.-%. bezogen auf das Vinylchlond-Po- <5 njjcn ^ ^ ρ^ die (Jann verformt und untef
lymer, eingesetzt _ TemDeratur- und Zeitbedingungen gepreßt wird, die
Zusätzlich zu den Weichmachern können die ■'^" ^eUerenfünren. Der erhaltene Formling wird nach
Vinylchlorid-Polymeren mit üblichen Stabilisatoren und zu AbkQhlen und Entformen entweder mit heißer Luft
■ · J— ^er mit Wasserdampf oder in einem heißen Wassar-
oder ölbad oder durch IR-Bestrahlung, Hochfrequenzoder
Ultrahochfrequenz expandiert
Für die Verarbeitung durch Strangpressen. Spritzgießen und Kalandrieren wird ein Vinylchlorid-Polymer
auem aic oic«»alc, w»— -_ verwendet das durch Polymerisation in der Masse, in
bindungen: Dilaurate und Dimaleinate von Dibutyizinn 25 . ■ Mikrosuspension oder in Emulsion
und Dioctylzinn und Mercaptoverbindungen wie Suspensio , _ . . _
Thiooctylzinn oder Thiobutylzinn; Zinkoxid und/oder
Harnstoff und/oder Biuret (französische Patentschrift
14 75 865). Die Stabilisatoren werden in Mengen von üi
bis 8 Gew.% zugesetzt bezogen auf das V.nylchlond-
°Di'eieiBeschaffenheit und Menge der zugesetzten
L/IC DCSUlallciiiiwi unu ...*-..e-
^.
Gleitmittel hängt von dem gewählten Verarbeitung;;
verfahren ab. Genannt werden Stearinsäure, neutrale oder basische Bleistearate, Äthylpalmitat, Paraffinwachse.
Esterwachse, die in Mengen von 0,1 bis 3 Gew.- /0
zugesetzt werden, bezogen auf das Vinylchlorid-Polymin
manchen Fällen ist es vorteilhaft, in die Vinylchlorid-Polymeren noch andere übliche Hilfsmittel
einzuarbeiten; dies sind beispielsweise Füllstoffe. Keimbildner,
Strukturregulatoren, Vernetzungsmittel und
hergestellt wurde. Die Viskositatszahl dieses Polymeren
kann hoch sein, wenn ein weicher Schaumstoff angestrebt wird; sie muß niedrig sein, wenn ein
,0 Hartschaumstoff hergestellt werden soll.
Beim Strangpressen wird das Gemisch in eine
Strangpresse aufgegeben und das extrudierte Profil dann wie angegeben expandiert
Beim Spritzgießen wird das Gemisch einer Schnekkenpresse
oder einer Kolbenpresse aufgegeben, das gelierte Produkt wird in eine Form injiziert und der
Formling nach dem Abkühlen und Entformen wie oben angegeben verschäumt Das Verschäumen kann auch
unmittelbar in der Form erfolgen.
Beim Kalandrieren werden die Komponenten miteinander
vermengt, geliert und ver'ormt darauf werden
Folien oder Platten gezogen und ebenfalls wie angegeben verschäumt
F.rfolgt die Verarbeitung durch Beschichten oder Plastisol, so wird ein durch
oder Polymerisation in Mi-Vinylchlorid-Polymer ver-AlIe Bestandteile werden zu einer Paste
ermengt Das Gelieren und Expandieren
ruuMui.c w.c Kreide, Kaolin, Kieselerden. Ruß sind
manchmal vorteilhaft ihre Menge soll aber nicht mehr als 50 Gew.-% vorzugsweise weniger als 20 Gew. % des
Vinylchlorid-Polymeren betragen.
Keimbildner sind nicht unbedingt erforderlich, können
aber zugesetzt werden, beispielsweise eine Azover- "--"^ Durchg"ang durch „ „
bindung, wie Azodicarbonamid fP™^1^™1^ 5° Tann auch mU pul/erflrmigen Gemischen beschichtet
Banumazod.carboxylat oder Ruß: ;|«_Menge »Jl M5 kann jmch ^ ^ P.^ ^^ ^ ^ Suspension.
oder Substanzpolymerisation hergestelltes Vinylchlorid-Polymer
verwendet
Die erfindungsgemäß erhaltenen Schaumstoffe können geschlossene und/oder offene Zellen aufweisen, je
nach verwendeter Rezeptur, Verarbeitungsweise und Bedingungen beim Aufschäumen. Die Durchmesser der
Zellen und ihre Wandstärke hängen von denselben Parametern ab.
Es lassen sich mit Hilfe des erfindungsgemäßen Treibmittelgemisches zahlreiche sehr unterschiedliche
55
bariuina/uuiLiii uuA^iai vjuv-i ixuw, ..... c
bis 1.5 Gew. % des Vinylchlorid-Polymeren betragen
Als Strukturregulatoren kommen vor allem Kondensationsprodukte
aus Äthylenoxid und Fettsäuren und analoge Produkte in Frage, die in Mengen von 0,05 bis 1
Gew.%, bezogen auf das Vinylchlorid-Polymer, eingesetzt werden.
Als Vernetzungsmittel kommen alle vernetzbaren Stoffe in Frage, die mit Vinylchlorid-Polymeren
verträglich sind, beispielsweise ein Athylen-Vinylaceta'-Copolymer, ein mit Butadien und Acrylnitril gepfropftes
Polyvinylchlorid sowie die obengenannten vernetzbaren Weichmacher. Diese Vernetzungsmittel werden in
Mengen von 0 bis 25. Gew.-% des Vinylchlorid-Polymeren verwendet. Die Vernetzung erfolgt auf chemischem
Wege auf beliebig bekannte Art und Weise; sie kann auch durch Bestrahlung bewirkt werden.
Die verschiedenen Komponenten werden mit Hilfe
I reiUllllllcigciiiia»-!!" ·.·»■■■■ -■-■■-
Schaumstoffprodukte herstellen, beispielsweise:
dünne (< 5 mm) Weichschaumstoffe mit hohem Raumgewicht (> 0.2 g/cmty
dicke (5 bis 100 mm) Weichschaumstoffe mit geringem Raumgewicht (< 0,2 g/cm3),
dicke (5 bis 100 mm) Hartschaumstoffe im gesamten möglichen Raumgewicht-Bereich (0,025 bis
0,85 g/cm3).
Die crfindungsgcmüß hergestellten Schaumstoffe auf der Basis von Vinylchlorid-Polymercn finden vielfiiltige
Anwendung: für die Wärme- und Schallisolierung. ;ils Verbindungsteile. Kunstleder. Unterlagen für
Bodenbeläge, für Polsterwaren, im Bauwesen, bei der
Möbelherstellung und als Verpackungsmaterialien.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele noch näher erläutert.
Beispiel 1 (
In einen Plastisolmischer wurden bei Raumtemperatur eingebracht:
200 g Polyvinylchlorid, mit Viskositätszahl 180, gemessen nach der französischen Norm
T 51 -013, hergestellt durch Emulsionspolymerisation,
32,4 g Harnstoff,
18,4 g Pentaerythrit und
2 g Zinkoxid.
18,4 g Pentaerythrit und
2 g Zinkoxid.
Es wurde 15 min lang gemischt, 70 g Butylbenzylphthalat zugegeben und weitere 10 min gemischt; es
wurde ein viskose kittartige Paste erhalten.
Diese Paste wurde in eine zylindrische Form mit Innendurchmesser 7 cm und Höhe 1 cm eingebracht und
bei 180° C unter einem Druck von 100 Bar 50 min lang
gepreßt. Darauf wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und weitere 20 min unter demselben Druck gehalten.
Der Formling wurde entformt und 20 min ruhen gelassen, bevor er in kochendem Wasser 15 min lang
expandiert wurde.
Erhalten wurde ein Weichschaumstoff mit Raumgewicht 0,21 g/cm3.
40
Es wurde gemäß Beispiel 1, jedoch mit 12 g Harnstoff anstelle von 32,4 g und mit 7,2 g Pentaerythrit und 15,2 g
Adipinsäure anstelle von 18,4 g Pentaerythrit gearbeitet.
Es wurde ein Weichschaumstoff mit Raumgewicht 0,35 g/cm3 erhalten.
B e i s ρ i e 1 e 3 und 4 J0
1000 g Copolymer aus Vinylchlorid und Vinylacetat, enthaltend 15% Vinylacetat-Einheiten, hergestellt durch Suspensionspolymerisation, Viskosi-
tätszahl 60 (französische Norm T 51 -013),
30 g zweibasisches Bleistearat,
10 ε zweibasisches Bleiphosphit
Das Gemisch wurde 10 min lang in einem Walzenmischer bei 80°C bis zum Gelieren verknetet. Es
wurde weiter geknetet und ein Gemisch aus 160 g Harnstoff und den in der folgenden Tabelle angegebenen
Polyolen zugegeben; darauf wurde noch einmal 10 min lang geknetet.
Aus der Masse wurde eine Folie gezogen, die man auf einer ebenen Fläche abkühlen ließ. Darauf wurde im
Ofen bei 200°C während 12 min verschäumt.
Bei- Polyol
spiel
spiel
Art
Schaumstoff
Menge Raum- Beschaf-
gewicht fenheil
g g/cm1
g g/cm1
3 | Pentaerythrit | 92 | 0,2 | hart |
4 | Sorbit | 91 | 0,2 | hart |
Es wurde gemäß Beispiel 3, aber mit 60 g Harnstoff anstelle von 160 g und mit 36 g Pentaerythrit und 60 g
Fumarsäure anstelle von 92 g Pentaerythrit gearbeitet.
Es wurde ein Hartschaumstoff mit Raumgewicht 0,3 g/cm3 erhalten.
Versuchsbericht
Es wurde ein Vergleichsversuch gegenüber dem Verfahren der DT-PS 8 51 848 durchgeführt und die
Wirkung des bekannten Treibmittelgemisches aus Harnstoff und Oxalsäure mit einem anmeldungsgemäßen
Treibmittelgemisch aus Harnstoff und einem Polyalkohol verglichen.
Durchführung des Versuches
Es wurde wie in Beispiel 1 der Anmeldung gearbeitet mit der Abwandlung, das anstelle von 18,4 g Pentaerythrit
die äquimolare Menge Oxalsäure, d. h. 23,6 g eingesetzt wurde. Mit dem Treibmittelgemisch aus
Harnstoff und Oxalsäure wurde ein halbstarrer Schaumstoff erhalten, der eine sehr unregelmäßige und teilweise
zusammengefallene Zellstruktur aufwies und eine Dichte von 0,6 g/cm3 besaß.
Gemäß Beispiel 1 der Anmeldung hingegen wurde mit der Kombination aus Harnstoff und Pentaerythrit
ein Weichschaumstoff mit Raumgewicht (Dichte) von 0,21 g/cm3 erhalten, der eine feine, regelmäßige und
nicht zusammengefallene Zellstruktur besaß.
Auch die gemäß den Beispielen 2 bis 5 der Anmeldung erhaltenen Schaumstoffe zeichnen sich gegenüber dem
Stand der Technik durch geringeres Raumgewicht und durch eine regelmäßige und nicht zusammengefallene
Zellstruktur aus.
Es war keineswegs vorauszusehen, daß man derartige
Schaumstoffe mit geringem Raumgewicht und feinei regelmäßiger Struktur erhalten würde, wenn man in dei
bekannten TreibmittelkombmatJon die Oxalsäure durci einen Alkohol wie Pentaerythrit oder Sorbit ersetzt
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf der Basis von Vinylchlorid-Polymeren unter
Verwendung eines ein St'ickstoffderivat der Kohlensäure und eine weitere organische Verbindung
enthaltenden Treibmittelgemisches, wobei das Vinylchlorid-Polymer mit dem Treibmittel und gegebenenfalls
Weichmachern, Stabilisatoren und anderen üblichen Zusätzen vermischt, das Gemisch
geliert, verformt und aufgeschäumt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß man ein Treibmittelgemisch verwendet, das
a) ein Stickstoffderivat der Kohlensäure der allgemeinen Formel
R1
R1 — NH- C-N
■r3
in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder die Iminogruppe ist, R1 ein Wasserstoffatom,
eine Alkylgruppe mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen, eine Acylgruppe mit weniger
als 5 Kohlenstoffatomen oder eine gegebenenfalls mit Alkylgruppen mit weniger als 4
Kohlenstoffatomen substituierte Carbamylgruppe bedeutet, R2 für ein Wasserstoffatom
oder eine Alkylgruppe mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen und R3 für ein Wasserstoffatom,
eine Alkylgruppe mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen, eine Acylgruppe mit weniger
als 5 Kohlenstoffatomen, eine gegebenenfalls mit Alkylgruppen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen substituierte Carbamylgruppe
oder eine gesättigte aliphatische Estergruppe mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen
stehen und
b) einen Alkohol mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen enthält, welcher 2in gegebenenfalls halogen-,
alkyl-, alkoxy-, phenoxy- oder amino-substituierter aliphatischer Alkohol oder ein aromatischer
Alkohol oder ein gegebenenfalls alkylsubstituierter cycloaliphatischer Alkohol ist, wobei
man ein Molverhältnis von Alkohol zu Stickstoffderivat der Kohlensäure von 0,1 bis 2
einhält und das Treibmittelgemisch in einer Menge von ? bis 100 Gew.-%. bezogen auf das
Vinylchlorid-Polymer einsetzt.
Substanzen und die Zersetzungsprodukte bewirken das Aufschäumen des Polyvinylchlorids. Es ist weiterhin
bekannt, als Treibmittel Oxalsäure und Harnstoff zu verwenden und diese im Gemisch mit Polyvinylchlorid
zu erhitzen. Bei diesen Reaktionen tritt jedoch nur eine schwache Gasentwicklung auf, so daß sich keine
Schaumstoffe mit geringem Raumgewicht herstellen lassen. Vergleichsversuche haben außerdem gezeigt,
daß die Kombination aus Harnstoff und Oxalsäure zu einer sehr unregelmäßigen und teilweise zusammengefallenen
Zellstruktur des Schaumstoffs führt
Als Treibmittel wurde auch schon Natriumcarbonat in Gegenwart einer Säure, wie Weinsäure, eingesetzt
Weiterhin ist es bekannt. Polyvinylchlorid mit Hilfe von
• 5 Natriumborhydrid zu expandieren, das unter Einwirkung
einer Säure Wasserstoff freisetzt der aber ein brennbares und vor alle, diffundierendes Gas ist Diesen
Treibmitteln ist darüber hinaus gemeinsam, daß sie sich nur schwierig bzw. vorsichtig anwenden lassen und
ίο bereits bei Raumtemperatur miteinander reagieren, so
daß die Expansion nur schwer gesteuert werden kann.
Weiterhin ist Harnstoffoxalat, das sich in der Wärme zersetzt als Treibmittel für Polyvinylchlorid erprobt
worden; aber diese Verbindung muß zuvor hergestellt werden. In der Tat werden bei Zugabe des obengenannten
Gemisches aus Oxalsäure und Harnstoff zu Polyvinylchlorid andere Resultate erhalten, als bei
Zugabe von zuvor hergestelltem Harnstoffoxalat.
Die Erfindung hat zum Ziel, die Nachteile der bekannten Verfahren zum Verschäumen von Polyvinylchlorid zu vermeiden und die Herstellung von zelligen Produkten mit geringerem Raumgewicht aus Vinylchlorid-Polymeren zu ermöglichen und zwar durch Verwendung eines Treibmittelsystems, das sich leicht anwenden läßt, dessen Zersetzungsprodukte nicht brennbar sind und das sich auf alle bekannten Verarbeitungsverfahren für Polyvinylchlorid anwenden läßt.
Die Erfindung hat zum Ziel, die Nachteile der bekannten Verfahren zum Verschäumen von Polyvinylchlorid zu vermeiden und die Herstellung von zelligen Produkten mit geringerem Raumgewicht aus Vinylchlorid-Polymeren zu ermöglichen und zwar durch Verwendung eines Treibmittelsystems, das sich leicht anwenden läßt, dessen Zersetzungsprodukte nicht brennbar sind und das sich auf alle bekannten Verarbeitungsverfahren für Polyvinylchlorid anwenden läßt.
Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf der Basis von Vinylchlorid-Polymeren
unter Verwendung eines ein Stickstoffderivat der Kohlensäure und eine weitere organische
Verbindung enthaltenden Treibmittelgemisches, wobei das Vinylchlorid-Polymer mit dem Treibmittel und
gegebenenfalls Weichmachern, Stabilisatoren und anderen üblichen Zusätzen vermischt, das Gemisch geliert,
verformt und aufgeschäumt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Treibmittelgemisch verwendet, das
a) ein Stickstoffderivat der Kohlensäure der allgemeinen
Formel
R2
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Alkohol im Gemisch mit bis
zu 50 Mol-°/o Carbonsäure einsetzt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR6912164 | 1969-04-18 | ||
FR6912164A FR2036926A1 (de) | 1969-04-18 | 1969-04-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2018537A1 DE2018537A1 (de) | 1970-11-12 |
DE2018537B2 DE2018537B2 (de) | 1976-08-26 |
DE2018537C3 true DE2018537C3 (de) | 1977-04-07 |
Family
ID=
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