DE883203C

DE883203C - Verfahren zur Herstellung von poroesen Kunststoffen aus weichgestelltem Polyvinylchlorid nebst Treibmittel

Info

Publication number: DE883203C
Application number: DEF3373A
Authority: DE
Inventors: Carl Dr Franz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-09-26
Filing date: 1950-09-26
Publication date: 1953-07-16

Description

Verfahren zur Herstellung von porösen Kunststoffen aus weichgestelltem Polyvinylchlorid nebst Treibmittel Es ist bekannt, daß aus Gummi, Emulsionen, überhaupt aus Kunstharzen im allgemeinen, u. a. aus Polyvinylchlorid unter Hinzufügung eines Treibmittels, entweder durch direkte oder indirekte Beheiz.ung eine poröse, weiche schwammartige Substanz hergestellt werden kann.
Da jedoch aus Polyvinylchlorid erzeugte Schwammgebilde die Eigenschaft haben, äußerst schwer zu sein und daß die dabei erreichte Porenbildung unregelmäßig ist und an manchen Stellen harte Klumpen sich zeigen, außerdem sehr kostspielig sind und dann immer nur kleinere Schwämme erzeugt werden können, und zwar immer bei Temperaturen unter z63°, dem Schmelzpunkt des angewandten Polyvinylchlorids, so wurde erfindungsgemäß versucht, das Volumen eines Schwamms um das Mehrfache bei gleichbleibendem Gewicht der Rohmasse zu erhöhen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Kunstschwamm, mittels dem es möglich ist, schwammartige Gebilde in einer Form herzustellen, so daß sie zerschnitten für Matratzen und andere Polsterung sowie als Schwämme für alle Zwecke, wie z. B. für Toilette, Autoschwämme, für Schulen, hauptsächlich für Buchdruckereien und für das graphische Gewerbe, Verwendung finden. Da gerade die auf dem Markt befindlichen sogenannten Kunstschwämme große Nachteile besitzen, da sie die Flüssigkeit nicht halten, sondern einfach auslaufen, oder daß sie fasern und im trockenen Zustand eine zerbrechliche, leicht zerreißbare Masse darstellen, außerdem von organischen wie anorganischen Säuren aufgefressen werden, bietet . dieser synthetische Schwamm große Vorteile. Dieser synthetische Schwamm entsprechend der Erfindung ist in sämtlichen Säuren ganz unlöslich, fasert nicht und kann zwecks Reinigung und eventueller Desinfektion jederzeit in Wasser ausgekocht werden, ohne seine Struktur oder physikalischen Eigenschaften zu ändern. Außerdem ist ein solcher nach der Erfindung herzustellender synthetischer Schwamm wesentlich billiger in der Herstellung .und damit im Verkaufspreis als die bisher auf dem Markt befindlichen Kunstschwämme.
Gegenüber den zu importierenden Naturschwämmen ist er devisensparend. Die Haltbarkeit ,des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kunstschwamms ist mindestens das 8- Ibis iofache des Naturschwamms. .Außerdem unterliegt er nicht dem organischen Zersetzungsvorgang, d. h. er fault nicht.
Das zur Herstellung benötigte Gerät ist in der Zeichnung dargestellt.
Abb. i zeigt das Gesamtgerät im Längsschnitt; Abb. 2 zeigt das Ventil 12 im Längsschnitt; Abb. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B. Das Verfahren ist unter Verwendung nachstehender Geräte und Einzelteile folgendes: Dieses Verfahren zur 'Herstellung des synthetischen Schwamms zeichnet sich dadurch aus, d,aß die .angewandte Temperatur bis zu 2o° über dem Schmelzpunkt des Polyvinylchlorids liegt, ohne daß die geringste Versengung, Verbrennung oder Schmelzung stattfindet. Der sonst bei unter 163° hergestellte Schwamm ist äußerst schwer, die Oberfläche geschmolzen, so daß viel Verluste eintreten, und der sonst anhaftende äußerst üble Geruch, der kaum zu entfernen ist, bleibt aus. Die anzuwendende Form 2, in welcher das Polyvinylgemisch unter Zusatz des Treibmittels gegeben wird, ist mit einem Rückschlagventil12 an der obersten Stelle versehen, welches erlaubt, daß sowohl die erst erhitzte Luft sowie die aus dem Treibmittel erzeugten Gase (Kohlensäure, eventuell Stickstoff) durch eine feine Düse 16, verursacht durch einen geringen Überdruck in der Form 2 gegenüber dem im Autoklav i herrschenden Druck, in das Innere des mit etwas Wasser i i gefüllten Autoklavs i gepreßt werden.
Umgekehrt jedoch kann der erzeugte Wasserdampf, der zur Erhitzung der Form 2 angewandt wird und- in .dem Autoklav i befindlich ist, nicht in das Innere des mit Polyviny lchlorid teilgefüllten Gefäßes oder Form 2 gelangen.
Durch das fortwährende Ausblasen der Luft und der erzeugten Gase durch die feine Düse 16 des Ventils 12 in das Innere des Autoklavs i wird eine gewisse Kühlung erzeugt, die das Schmelzen der Masse verhindert. Dadurch kann die Temperatur von 16o° gefahrlos auf 1$1° gesteigert werden. Da sich irr der Form 2 kein Gas- bzw. Luftkissen bilden kann, kann die verwendete Masse io expandieren, während die Zersetzungsprodukte des Treibmittels dauernd abgeführt werden, so daß der üble Geruch mitbeseitigt wird. Durch diese angeführte Maßnahme wird der erzeugte Schwamm blaßhellgelb, fast geruchlos, äußerst weich und geschmeidig. Beispiel Das Polyvinylchlorid, ein weißes Pulver, wird mit einem Weichmacher, z. B. Trikresyl-Phosphat, in der Proportion 5o : 5o innig und lange vermischt und gerieben. Ein Treibmittel, z. B. bestehend aus 3o, Teilen Natriumcarbonat und 26,1 Teilen Weinsäure, wird ebenfalls innig gemischt und etwa 611/o dem Polyvinylchlorid plus Trikresylphosphat zugefügt. Das Gemisch io wird nun in die Form ?- gegeben, welche oben von dem Deckel 5 abgeschlosssen wird, der mit Hilfe der Schrauben 17 auf die Form 2 aufgeschraubt wird.
Nun wird die Form 2 in den Autoklav i so eingesetzt, daß sie mit ihren Bolzen auf die Nasen 3 zum Aufliegen kommt. Vorher wurde eine gewisse zu verdampfende Menge Wasser i i in den in einen Feuerraum hineinragenden Autoklav i eingeschüttet.
Der Autoklav i wird oben mit einem Verschlußdeckel6 versehen, der mittels der Schrauben unter Verwendung einer geeigneten Dichtung fest auf denselben aufgeschraubt wird.
Nun wird der Autoklav i auf etwa 18o° erhitzt, wodurch das in ihm vorhandene Wasser i i verdampft.
Dadurch wird, wie bereits oben beschrieben, das in der Form 2 befindliche Gemisch io zur Reaktion gebracht, und die erhitzte Luft und die sich dabei entwickelnden Gase treten durch die Düse 16 des Ventils 12 in den Autoklav i.
Damit der sich im Autoklav i entwickelnde Wasserdampf nicht in die Form 2 treten kann, ist die Ventilstange 15, welche in der Verschlußkappe 14 geführt wird, federbelastet, 13. Um den sich im Autoklav i entwickelnden Dampfdruck kontrollieren zu können, ist ein Manometer 9 im Verschlußdeckel 6 befestigt. Außerdem nimmt dieser ein Überdruckventil 8 in sich auf, welches gleichzeitig als Ablaßventil ausgebildet ist. Zur Temperaturmessung im Autoklav i sind geeignete Meßinstrumente vorgesehen. Nach Erreichung von 181° wird die Feuerung abgestellt, und man läßt den Autoklav i bis etwa 8o° abkühlen. Nach Erreichen von 8o° bläst man den Dampf aus dem Autoklav i ab. Nach öffnen desselben wird die Form 2 mittels einer geeigneten Vorrichtung herausgenommen, und man läßt sie, bevor man sie öffnet, noch etwas abkühlen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von porösen Kunststoffen aus weichgestelltem Polyvinylchlorid nebst Treibmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung unter stetiger Abführung eines Überdrucks aus der druckfest verschlossenen Form (2) bis zu 20° über ihrem Schmelzpunkt durch übererhitzten Dampf indirekt erhitzt zur Reaktion und Expansion gebracht wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die druckfeste Form (2) mit einem Rückschlagventil (12) versehen und durch Bolzen (4.) in einem Autoklav einsetzbar ist.