DE913822C - Process for the production of porous masses or molded bodies from thermoplastics - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung poröser Massen oder Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen Es besteht auf zahlreichen Gebieten, besonders in der Isoliertechnik, ein Bedarf nach schaumförmigen Kunststoffen mit möglichst niedrigem spezifischem Gewicht. Nach dien bekannten Verfahren für die Herstellung poröser Massen und Formkörper aus tihermoplastischen Kunststoffen gelingt es aber im allgemeinen, höchstens Erzeugnisse mit einem spezifischen Gewicht von o,o5 zu gewinnen. In der Regel liegt das spezifische Gewicht dieser Produkte noch bedeutend höher. Versucht mann nun durch Zugabe von größeren Mengen an Treibmitteln das spezifische Gewicht dieser porösen Kunststoffe noch weiter 'herabzusetzen, so erhält man Gebilde mit unregelmäßig verteilten, größeren Hohlräumen, welche die mechanischen Eigenschaften. der porösen Kunststoffe beeinträchtigen. Es wurde nun gefunden, daß matt poröse Massen oder Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen von besonders niedrigem spezifischem Gewicht und gleichmäßiger Struktur herstellen kann, wenn man schaumförmige Kunststoffmassen oder -formkörper mit in sich geschlossenen Zellen, die bereits einem Aufschäumungsprozeß unterworfen wurden, nackt längerer Lagerung auf Temperaturen oberhalb des Erweichungspunktes des betreffenden Kunststoffes erwärmt.Process for the production of porous masses or moldings from thermoplastic Plastics It exists in numerous areas, especially in insulation technology, a need for foamed plastics with the lowest possible specificity Weight. According to the known processes for the production of porous masses and moldings From thermoplastic plastics it is generally possible, at most, to produce products with a specific gravity of o, o5 to win. Usually the specific is Weight of these products is significantly higher. Try now by adding larger amounts of propellants the specific weight of these porous plastics To reduce it still further, one obtains structures with irregularly distributed, larger ones Cavities showing the mechanical properties. affect the porous plastics. It has now been found that matt porous masses or moldings made of thermoplastic Plastics with a particularly low specific weight and uniform structure can produce if you have foam-shaped plastic masses or molded articles with in closed cells that have already been subjected to a foaming process, naked prolonged storage at temperatures above the softening point of the relevant Plastic heated.

Es ist überraschend, daß sich, durch dieses Verfahren, welches sich beispielsweise im einfachsten Fall -durch mehrwöchige Lagerung der porösen Kunststoffgebilde an; der Luft und anschließendes Erwärmen auf Temperaturen oberhalb des Erweichun.gspunktes der Kunststoffe durchführen läßt, eine weitere Ausdehnung der porösen Gebilde und eine Erniedrigung ihres spezifischen Gewichts herbeiführen läßt, wobei Erzeugnisse mit einem spezifischen Gewicht von 0,015 und noch niedriger erhalten werden.It is surprising that, by this method, which, for example, in the simplest case - by storing the porous plastic structures for several weeks; The air and subsequent heating to temperatures above the softening point of the plastics can be carried out, a further expansion of the porous structures and a lowering of their specific gravity can be brought about, whereby products with a specific gravity of 0.015 and even lower are obtained.

Die Lagerung der schaumförmigen Kunststoffmassen oder -formkörper kann in gewöhnlicher Luftatmosphäre oder auch in Gegenwart anderer Gase, beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxyd, oder Dämpfe, die Kunststoffe nicht lösender oder nur quellender Flüssigkeiten erfolgen. Es ist zweckmäßig, die schaumförmigen Kunststoffe bei erhöhtem Druck und gegebenenfalls bei. mäßig erhöhter Temperatur der Einwirkung dieser Gase oder Dämpfe auszusetzen, wodurch sich die Lagerungszeiten verkürzen lassen.The storage of the foam-like plastic masses or moldings can be in a normal air atmosphere or in the presence of other gases, for example Nitrogen or carbon dioxide, or vapors that make plastics non-dissolving or only swelling liquids. It is useful to use the foam-like plastics at increased pressure and possibly at. moderately increased temperature of exposure exposure to these gases or vapors, which will shorten storage times permit.

Nach einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist es möglich, die Lagerung :der porösen Kunststoffgebilde in Flüssigkeiten, welche die Kunststoffe nicht lösen oder höchstens quellen, vorzunehmen.According to a further embodiment of the method, it is possible the storage: the porous plastic structure in liquids, which the plastics do not dissolve or at most swell.

Das Verfahren ist ganz allgemein .bei porösen blassen; und Formkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen mit geschlossenen Zellen anwendbar, unabhängig von der Arbeitsweise, durch welche diese erzeugt wurden. Besonders geeignet sind poröse Gebilde aus verhältnismäßig harten thermoplastischen Kunststoffen, z. B. aus Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinylcarbazol, Polyamiden, Polyuret'hanen, Polyacrylsäureesterrn, Polyvinylacetat u. dgl., sowie aus Mischpolymerisaten von Vinylverbindungen.The procedure is quite general in the case of porous pale; and moldings made of thermoplastics with closed cells applicable independently the way they were worked. Are particularly suitable porous structures made of relatively hard thermoplastics, e.g. B. made of polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyamides, polyurethanes, Polyacrylic acid esters, polyvinyl acetate and the like, as well as copolymers from Vinyl compounds.

Es ist auch möglich, das gleiche Verfahren mehrmals an einem porösen Kunststoffgebilde vorzunehmen, wodurch sich poröse Massen oder Formkörper mit besonders niedrigem spezifischem Gewicht herstellen lassen.It is also possible to do the same procedure several times on a porous one Make plastic structures, whereby porous masses or moldings with particularly can be produced with a low specific weight.

Zur Herstellung der als Ausgangsstoffe benötigten porösen Kunststoffmassen oder -formkörper kann beipielsweise das Aufschäumen der Kunststoffe mit den üblichen Treibmitteln, wie Bicarbonaten, Azo- oder Hydrazinverbindungen oder die Behandlung von Kunststoffschmelzen mit unter hohem Druck stehenden Gasen dienen. Besonders vorteilhaft läßt sich das Verfahren bei porösen Kunststoffgebilden durchführen, die unter Verwendung von nicht lösenden oder nur quellenden Flüssigkeiten als Treibmittel herbestellt wurden.For the production of the porous plastic masses required as starting materials or molded body can, for example, the foaming of the plastics with the usual Propellants such as bicarbonates, azo or hydrazine compounds or the treatment of plastic melts with gases under high pressure are used. Particularly The method can advantageously be carried out in the case of porous plastic structures, those using non-dissolving or only swelling liquids as propellants were ordered.

Das Erwärmen der porösen Kunststoffgebilde nach ihrer Lagerung kann beispielsweise mit Heißluft, mit erwärmten, den Kunststoff nicht lösenden oder nur quellenden Flüssigkeiten oder deren Dämpfen, mit Infrarotstrahlen, im elektrischen Hochfrequenzfeld usw. erfolgen.The heating of the porous plastic structure after its storage can for example with hot air, with heated air that does not dissolve the plastic or only swelling liquids or their vapors, with infrared rays, in the electric High frequency field, etc. take place.

Es ist bereits bekannt, daß man Formkörper von verhältnismäßig hohem spezifischem Gewicht herstellen kann, die unter hohem Druck stehende Gase enthalten, wenn man in geschlossenen Formen Mischungen aus thermoplastischen Kunststofffeh und Weichmachern in Gegenwart von gasabspaltenden Verbindungen oder vorn unter hohem Druck stehlenden Gasen erwärmt. Die hierbei erhaltenen Formkörper werden nach dem Abkühlen aus den Formen entnommen und erwärmt, wobei die unter hohem Druck stehenden Gase :die erweichenden Kunststoffgebilde ausdehnen.It is already known that moldings of relatively high specific gravity, which contain gases under high pressure, if you have mixtures of thermoplastic plastics in closed molds and plasticizers in the presence of gas-releasing compounds or above under high Heat stealing gases. The moldings obtained in this way are after Cooling taken from the molds and heated, with the ones under high pressure Gases: expand the softening plastic structures.

Man hat auch schon vorgeschlagen, die mechanischen Eigenschaften von Kunststofffeh mit geschlossenen Zellen durch eine Nachbehandlung, die mit einer chemischen Umsetzung verbunden, ist, zu verbessern. Hierzu werden Mischungen aus thermoplastischen Kunststoffen und Weichmachern reaktionsfähige Verbindungen zugesetzt, die nach der Ausbildung der porösen Kunststoffmassen sich mit Verbindungen umsetzen, die man auf :die Kunststoffmassen einwirken läßt.It has also been suggested that the mechanical properties of Plastic wrinkles with closed cells through an aftertreatment that includes a chemical conversion is linked to improve. Mixtures are used for this reactive compounds added to thermoplastics and plasticizers, which react with compounds after the formation of the porous plastic masses, which one lets act on: the plastic masses.

Für das vorliegende Verfahren können diese bekannten Arbeitsweisen keine Lehre geben. Beispiel i Ein poröser Formkörper aus Polystyrol vom spezifischen Gewicht 0,05, der durch Aufschäumen eines petrolätherhaltigen Polystyrolformkörpers hergestellt wurde, wird i Woche lang bei 40° in' einer Stickstoffatmosphäre bei einem Druck von 2 atü gelagert und dann 25 Minuten in Wasser von 95'°l gebracht. Dabei vergrößert sich sein Volumen um mehr als iooo/o unter Beibehaltung einer gleichmäßigen Zellstruktur. Das spezifische Gewicht des Formkörpers sinkt durch diese Behandlung auf o,oi5.These known procedures can be used for the present process give no teaching. Example i A porous molded body made of specific polystyrene Weight 0.05 obtained by foaming a molded polystyrene body containing petroleum ether is prepared for one week at 40 ° in a nitrogen atmosphere stored under a pressure of 2 atm and then placed in water of 95 ° l for 25 minutes. At the same time, its volume increases by more than 100 per cent while maintaining a uniform one Cell structure. This treatment reduces the specific weight of the molding on o, oi5.

Beispiel 2 Ein poröser Polystyrolformkörper vom spezifischen Gewicht 0,07 wird i Woche lang bei 30°` in einer Atmosphäre von Petroläther (Siedegrenzen 50 bis 55'°) in einem geschlossenen Raum gelagert. Anschließend wird der Formkörper 25 Minuten in Wasser von 9.5' .gegeben. Das spezifische Gewicht des getrockneten, porösen Formkörpers beträgt nun 0,03. Example 2 A porous polystyrene molding with a specific gravity of 0.07 is stored for one week at 30 ° in an atmosphere of petroleum ether (boiling point 50 to 55 °) in a closed room. The shaped body is then placed in water of 9.5 'for 25 minutes. The specific weight of the dried, porous shaped body is now 0.03.

Beispiel 3 Ein poröser Formkörper aus Polymet'hacrylsäureanethylester vom spezifischen Gewicht o,i wird i Woche lang in eine Kohlendioxydatmosphäre bei einem Druck von 2 atü und einer Temperatur von 5o' gebracht. Dann wird er 3o Minuten der Einwirkung von Heißluft von ioo° ausgesetzt. Es entsteht ein Formkörper vom spezifischen Gewicht 0,o4.Example 3 A porous molded body made from polymethacrylic acid ethyl ester of specific gravity o, i is immersed in a carbon dioxide atmosphere for i week a pressure of 2 atm and a temperature of 5o 'brought. Then it will be 30 minutes exposed to the action of 100 ° hot air. The result is a molded body from specific gravity 0, o4.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung poröser Massen oder Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen mit besonders niedrigem spezifischem Gewicht, dadurch gekennzeichnet, daß poröse Massenf oder Kunststofformkörper mit in sich geschlossenen Zellen, die bereits einem Aufschäumungsprozeß unterworfen: wurden, nach längerer Lagerungszeit auf Temperaturen oberhalb des Erweichumgspunktesdes betreffenden Kunststoffes erwärmt werden. PATENT CLAIMS: i. Process for the production of porous masses or Moldings made of thermoplastics with a particularly low specific Weight, characterized in that porous mass or plastic molded body with self-contained cells that have already undergone a foaming process: after a long period of storage at temperatures above the softening point plastic concerned are heated. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung in Luft oder anderen Gasen, gegebenenfalls unter erhöhtem Druck und bzw. oder erhöhter Temperatur, durchgeführt wird. 2. The method according to claim i, characterized in that storage in air or other gases, optionally is carried out under elevated pressure and / or elevated temperature. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung im( nicht lösenden oder nur quellenden Flüssigkeiten bzw. deren Dämpfen vorgenommen wird. 3. Procedure according to claim i, characterized in that the storage in (non-dissolving or only swelling liquids or their vapors are made. 4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren mehrmals an der gleichere porösen Kunststoffmasse bzw. dem gleichen Kunststofformkörper vorgenommen wird. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 940 847, 946719-4. Procedure according to the claims i to 3, characterized in that the method several times to the made the same porous plastic mass or the same plastic molded body will. Referenced publications: French patents nos. 940 847, 946719-