DE1179367B

DE1179367B - Process for foaming polymers of unsaturated monomers

Info

Publication number: DE1179367B
Application number: DES54333A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ilse Arendt; Dr Phil Hans Joachim Schenck
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1957-07-16
Filing date: 1957-07-16
Publication date: 1964-10-08

Description

Verfahren zum Aufschäumen von Polymerisaten ungesättigter Monomerer In neuerer Zeit haben mit Hilfe von Treibmitteln aufgeschäumte plastische Stoffe besonders als Isolierstoffe in der Elektrotechnik, z. B. für den Aufbau der Isolierung elektrischer Leitungen und Kabel, weitgehend Eingang gefunden. Als Treibmittel zur Herstellung von Schaumgummi oder Schaumkunststoffen ist beispielsweise Soda, Natriumbicarbonat oder Ammoniumcarbonat bekannt. Wirksam ist dabei die entwickelte Kohlensäure bzw. Ammoniak. Es ist weiterhin bekannt, zum Schäumen von Polyvinylchlorid n-Butan-l ,4-disulfosäurehydrazid zu verwenden, wobei zwecks Stabilisierung des Polyvinylchlorids gegen Verfärbung dem Gemisch 1 bis 2 Gewichtsprozent Natriumbicarbonat zugesetzt werden kann.Process for foaming polymers of unsaturated monomers More recently, plastic materials have been foamed with the aid of blowing agents especially as insulating materials in electrical engineering, e.g. B. for building up the insulation electrical lines and cables, largely found their way into the world. As a propellant for Production of foam rubber or foam plastics is, for example, soda, sodium bicarbonate or ammonium carbonate known. The developed carbonic acid resp. Ammonia. It is also known for foaming polyvinyl chloride n-butane-l To use 4-disulfonic acid hydrazide, in order to stabilize the polyvinyl chloride 1 to 2 percent by weight of sodium bicarbonate was added to the mixture to prevent discoloration can be.

Es ist auch bekannt, den zu verschäumenden Thermoplastmischungen Gleit- oder Netzmittel zuzusetzen.It is also known to add lubricant to the thermoplastic mixtures to be foamed or add wetting agents.

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zum Aufschäumen von Polymerisaten ungesättigter Monomerer mit Hilfe von Treibmitteln auf der Basis von Sulfonsäurederivaten, deren Zersetzungstemperatur im Bereich der Verarbeitungstemperatur des aufzuschäumenden Polymeren liegt. Gemäß der Erfindung wird Polyäthylen durch Derivate zweibasischer Sulfonsäuren, die durch Teilhydrolyse entstandene wasserlösliche Sulfonate in Mengen von 3 bis 200/o bezogen auf das Treibmittel, enthalten, verschäumt. Durch das Verfahren gemäß der Erfindung werden Schäume erzielt, die sich durch besondere Feinheit und Gleichmäßigkeit auszeichnen. Die mit diesem Verfahren erzielbare Bläschengröße des erzielten Schaumes ist bis zu l00fach kleiner als die Bläschengröße der mit bekannten Verfahren erzielbaren Schäume. The invention is concerned with a method for foaming Polymers of unsaturated monomers with the aid of blowing agents based on Sulphonic acid derivatives, the decomposition temperature of which is in the range of the processing temperature of the polymer to be foamed lies. According to the invention, polyethylene is made by Derivatives of dibasic sulfonic acids, the water-soluble ones formed by partial hydrolysis Sulphonates in amounts of 3 to 200 / o based on the propellant contained, foamed. By the method according to the invention foams are obtained, which are characterized by special Characterize the delicacy and evenness. The bubble size that can be achieved with this procedure of the foam obtained is up to 100 times smaller than the bubble size of the known processes obtainable foams.

Vorteilhafterweise können die Sulfonate durch eine Behandlung der als Treibmittel verwendeten Derivate zweibasischer Sulfonsäuren beispielsweise mit Natrium-, Kalium- oder Ammoniumcarbonat erzeugt werden. Die teilweise Überführung des Treibmittels in wasserlösliche Sulfonate kann vor oder gleichzeitig mit dem Einmischen in das aufzuschäumende Polyäthylen erfolgen. Advantageously, the sulfonates can by treating the Derivatives of dibasic sulfonic acids used as blowing agents, for example, with Sodium, potassium or ammonium carbonate are generated. The partial overpass the propellant in water-soluble sulfonates can be used before or at the same time with the Mixing into the polyethylene to be foamed.

Zur Erläuterung der Erfindung sollen nachstehende Beispiele dienen: Beispiel 1 10 g p,p'-Disulfohydrazid des Diphenyläthers werden mit 6 ml einer 100/,eigen Sodalösung (entsprechend etwa 60/o Soda auf den Grundstoff) in der Kälte gründlich (etwa 1 Stunde) digeriert, die Aufschlämmung anschließend scharf abgesaugt, mit wenigen Milliliter Wasser gewaschen und bei 50"C getrocknet. The following examples are intended to illustrate the invention: Example 1 10 g of p, p'-disulfohydrazide of diphenyl ether with 6 ml of a 100% Soda solution (equivalent to about 60 / o soda on the base material) in the cold thoroughly (about 1 hour) digested, the slurry then sucked off sharply, with washed a few milliliters of water and dried at 50 "C.

0,5 0/, Natrium werden dabei von dem Grundstoff gebunden. Der pulvrige Trockenrückstand wird bei 90 bis 100"C in 1 kg stabilisiertes Polyäthylen eingewalzt und die Mischung granuliert, oder das granulierte Polyäthylen wird mit dem pulvrigen Trockenrückstand gleichmäßig gemischt (z. B. in einer Trommel). Die auf die eine oder andere Art hergestellte Mischung kann dann in üblicher Weise bei etwa 150 bis 1600C verarbeitet, z. B. auf Leitungen aufgespritzt werden.0.5 0 /, sodium are bound by the raw material. The powdery one Dry residue is at 90 Rolled into 1 kg of stabilized polyethylene up to 100 "C and the mixture is granulated or the granulated polyethylene becomes with the powdery Dry residue mixed evenly (e.g. in a drum). The one on the one or other type of mixture prepared can then in the usual way at about 150 to 1600C processed e.g. B. be sprayed onto lines.

Bei der Umsetzung mit Na2CO3 wird das p,p'-Disulfohydrazid des Diphenyläthers durch Hydrolyse zu etwa 70/o in dss Natriumsalz der p-Sulfohydrazidp'-sulfosäure des Diphenyläthers übergeführt, wodurch in überraschender Weise - verstärkt durch die weitere Hydrolyse beim Einwalzen oder in der Schnecke der Spritzmaschine - eine dispergierende Wirkung beim Schäumen auftritt, so daß der Schaum besonders fein und gleichmäßig wird. When reacted with Na2CO3, the p, p'-disulfohydrazide of diphenyl ether becomes by hydrolysis to about 70% in the sodium salt of p-sulfohydrazide-p'-sulfonic acid of the diphenyl ether transferred, which in a surprising way - reinforced by the further hydrolysis during rolling or in the screw of the injection molding machine - one dispersing effect occurs during foaming, so that the foam is particularly fine and becomes even.

Beispiel 2 10 g p,p'-Disulfohydrazid des Diphenyläthers werden zusammen mit 0,16 g Natriumcarbonat, gelöst in 5 ml Wasser, in 1 kg Polyäthylen, wie oben beschrieben, eingewalzt. Die nötige Menge Wasser kann auch dem Gemisch von Polyäthylengranulat, Treibmittel und Na2CO3 durch Einsprühen in die Mischtrommel hinzugefügt werden, oder man verwendet kristallwasserhaltige Soda, oder man benutzt zum Einsprühen in die Mischtrommel die oben angeführte Sodalösung. Die auf eine der vorerwähnten Arten hergestellte Mischung wird dann wie im Beispiel 1 weiterverarbeitet. Example 2 10 g of p, p'-disulfohydrazide of diphenyl ether are combined with 0.16 g of sodium carbonate, dissolved in 5 ml of water, in 1 kg of polyethylene, as above described, rolled in. The necessary amount of water can also be added to the mixture of polyethylene granulate, Propellant and Na2CO3 are added by spraying into the mixing drum, or one uses soda containing crystalline water, or one uses for spraying into the mixing drum contains the soda solution listed above. In one of the aforementioned ways The mixture produced is then processed further as in Example 1.

Statt Natriumcarbonat läßt sich auch Natriumbicarbonat oder Ammoniumcarbonat in entsprechenden Mengen verwenden. Instead of sodium carbonate, sodium bicarbonate or ammonium carbonate can also be used use in appropriate quantities.

Claims

Claims: 1. Process for foaming unsaturated polymers Monomers with the help of Propellants based on sulfonic acid derivatives, their decomposition temperature in the range of the processing temperature of the foam to be foamed Polymers is characterized by the fact that polyethylene is dibasic by derivatives Sulphonic acids, the water-soluble sulphonates produced by partial hydrolysis in quantities from 3 to 200%, based on the blowing agent, is foamed.

2. The method according to claim 1, characterized in that a propellant its partial conversion into water-soluble sulfonates is used before or takes place at the same time as mixing into the polyethylene to be foamed.

Documents considered: German Patent No. 821 423; French patent specification No. 1130 053.