WO1994006851A1 - Expandierbare thermoplastische polymerisate, enthaltend bor-silizium organische verbindungen - Google Patents

Expandierbare thermoplastische polymerisate, enthaltend bor-silizium organische verbindungen Download PDF

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boron
expandable
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BASF SE
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    • C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers

Definitions

  • the invention relates to expandable thermoplastic polymers which contain organic boron-silicon compounds, processes for their preparation and the foams produced using these expandable thermoplastic polymers.
  • Foams with elastic and energy-absorbing properties are desired for many applications.
  • polystyrene foams are hard foams. From DE-C 39 15 602 it is now known that elastic polystyrene foams can be obtained by adding 2 to 50% by weight of a styrene-soluble elastomer.
  • Foam plates for example made from polyolefin foams or from polystyrene extruder and polystyrene particle foams, have long been used for thermal and acoustic insulation.
  • a quantification of the sound-absorbing effectiveness of insulation layers enables the determination of the dynamic stiffness s 'according to DIN 52 214 and DIN 18 164, part 2. Small s' values are an indication of a good one Damping.
  • foam sheets are preferably used which have been elasticized in the direction of the sheet thickness by temporarily pressing them together.
  • foam sheets with a bulk density typically between 8 and 10 kg / m 3 are compressed to a maximum degree of compression of 66%, which for a certain time (usually less than 60 seconds) is maintained.
  • the values of the dynamic rigidity achieved in this way for example in the case of a 25 mm thick foam sheet made of polystyrene particle foam, are around 15 N / cm 3 .
  • a corresponding foam sheet of the same density, which was not "elasticized" shows s'-values of> 50 N / cm 3 .
  • the object of the present invention was therefore to provide a raw material for the production of sound-absorbing foams based on thermoplastic polymers and the corresponding foams with sound-absorbing properties.
  • Foam sheets made from these foams should have improved sound insulation without the need for an elasticizing aftertreatment by upsetting the foam sheets.
  • the invention thus relates to expandable thermoplastic polymers in particle form, comprising a) at least one organic boron-silicon compound, b) at least one thermoplastic polymer and c) blowing agent.
  • the invention also relates to a process for the production of these expandable thermoplastic polymers, wherein at least one organic boron-silicon compound a) and at least one thermoplastic polymer b) are mixed in the melt, the mixture is processed into granules and the granules are then processed is impregnated in an aqueous suspension with a blowing agent.
  • the invention also relates to the corresponding expanded thermoplastic polymers in particle form, comprising a) at least one organic boron-silicon compound and b) at least one thermoplastic polymer.
  • the invention also relates to foams with a density of 0.01 to 0.9 g / cm 3 , containing at least one boron silicon organic compound a) and at least one thermoplastic polymer b).
  • the expandable or expanded thermoplastic polymers according to the invention and the foams obtained therefrom contain at least one organic boron-silicon compound a).
  • the boron-silicon organic compound a) is preferably used in an amount, based on the sum of a) and b), of from 0.1 to 50, particularly preferably from 0.5 to 10,% by weight.
  • a boron-siloxane elastomer is preferably used as the boron-silicon organic compound.
  • Boron-siloxane elastomers which are particularly suitable according to the invention are sold, for example, by Wacker-Chemie under the name "Hopping putty 29, 36 or 40". The number given here is an indication of the Williams plasticity of the bouncing cement.
  • the expandable or expanded thermoplastic polymers according to the invention and the foams obtained therefrom contain at least one organic boron-silicon compound a) as a further component at least one thermoplastic polymer b).
  • thermoplastic polymer b) is preferably used in an amount, based on the sum of a) and b), of from 50 to 99.9, particularly preferably from 90 to 99.5,% by weight.
  • Thermoplastic polymers b) are, for example, polyolefins or polyvinyl aromatics. According to the invention, preference is given to using polyvinyl aromatics such as styrene polymers.
  • polyolefins are, in particular, crystalline olefin polymers whose X-ray crystallinity is above 25% at 25 ° C.
  • Suitable are, for example, low, medium and high density polyethylenes, for example the density 0.916 to 0.965, preferably 0.920 to 0.935 g / cm 3 , as are produced by high, low and medium pressure processes, polypropylene and ethylene and propylene copolymers which contain at least 50 mol% of ethylene and / or propylene units.
  • Suitable comonomers are, for example, ⁇ -alkenes having up to 12 carbon atoms, such as propylene, butene, pentene, hexene, octene, and also vinyl esters, such as vinyl acetate, esters of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or fumaric acid from alcohols, the 1st contain up to 8 carbon atoms.
  • the polyolefins generally have a melt index MFI (230; 2.16) (according to DIN 53 735) between 0.5 and 15, preferably between 1 and 12, and a melting range between 100 ° C and 170 ° C. Mixtures of different polyolefins can also be used. Ethylene-propylene copolymers and copolymers of ethylene, propylene and a C 4 - to C ⁇ - ⁇ -olefin are preferably used.
  • Particularly preferred ethylene-propylene copolymers are copolymers of 0.5 to 6% by weight of ethylene and 94 to 99.5% by weight of propylene.
  • Particularly preferred copolymers of ethylene, propylene and a C 4 to Cs- ⁇ -olefin are copolymers of 0.5 to 6% by weight of ethylene, 88 to 99% by weight of propylene and 0.5 to 6% by weight a C 4 to C ⁇ - ⁇ -olefin such as butene-1, pentene-1, hexene-1, heptene-1 or octene-1.
  • styrene polymers are polystyrene and copolymers of styrene with other ⁇ , ⁇ -olefinically unsaturated compounds which contain at least 50 parts by weight of styrene in copolymerized form.
  • comonomers e.g.
  • ⁇ -methylstyrene nucleus-halogenated styrenes, nucleus-alkylated styrenes, acrylonitrile, esters of acrylic or methacrylic acid of alcohols with 1 to 8 carbon atoms, N-vinyl compounds, such as vinyl carbazole or also small amounts of compounds that ent two polymerizable double bonds ⁇ hold, such as butadiene, divinylbenzene or butanediol diacrylate.
  • the styrene polymers can also contain customary additives to other substances which impart certain properties to the expandable products.
  • flame retardants based on organic bromine or chlorine compounds such as tris dibromopropyl phosphate, hexabromocyclododecane, chlorinated paraffin, and synergists for flame retardants such as dicumyl and highly decomposable organic peroxides; furthermore antistatic agents, stabilizers, dyes, lubricants, fillers and substances which have an anti-adhesive effect on the foresight, such as zinc stearate, melamine formaldehyde condensates or silica, and agents for shortening the mold release time when foaming, e.g. Glycerol ester or hydroxycarboxylic acid ester.
  • preferred blowing agents c), based on components a) and b), are 1 to 10% by weight, preferably 3 to 8% by weight, of a C 3 to C 9 hydrocarbon (such as propane, for example) , Butane, isobutane, n-pentane, i-pentane, neopentane and / or hexane) and / or carbon dioxide.
  • a C 3 to C 9 hydrocarbon such as propane, for example
  • the expandable thermoplastic polymer When using carbon dioxide as a blowing agent or blowing agent component, the expandable thermoplastic polymer preferably contains a carbon dioxide absorber according to German patent application P 41 37 405.3.
  • the expandable thermoplastic polymers according to the invention in particle form can generally be prepared by mixing the thermoplastic polymer b) with the boron-silicon-organic compound a) in the melt, for example in an extruder, and then impregnating the extrudate with a blowing agent.
  • the extrudate can be impregnated, for example, in suspension.
  • the pellets are dispersed in a suitable suspending agent (for example water) with the possible assistance of a suspension stabilizer.
  • a suitable suspending agent for example water
  • impregnation with a blowing agent is then carried out at elevated temperature.
  • the boron-silicon-organic compound can also be mixed in during the production of the thermoplastic polymer.
  • the organic boron-silicon compounds are generally dispersible in styrene and can thus be polymerized if the blowing agent is present at the same time.
  • the polymerization conditions should, however, be chosen so that in particular the hydrolytic decomposition of the boron-silicon organic compound a) is minimized.
  • At least one organic boron-silicon compound a) and at least one thermoplastic polymer b) are mixed in the melt in the extruder, and the mixture is extruded into strands which form Granules are processed, which is then impregnated with a blowing agent in aqueous suspension.
  • the expandable or expanded thermoplastic polymers according to the invention are generally processed into foams with a density of 0.01 to 0.9 g / cm 3 , containing at least one organic boron-silicon compound a) and at least one thermoplastic polymer b) .
  • the foams can be particle foams or extrudate foams.
  • Particle foams according to the invention are obtained in that expanded (pre-expanded) thermoplastic polymers in particle form, containing a) at least one organic boron-silicon compound and b) at least one thermoplastic polymer, are filled in a manner known per se into a mold which does not close gas-tight, and then heated to temperatures above the softening point. Soften it the particles expand and weld together to form a shape that corresponds to the shape of the interior of the shape.
  • Extrudate foams according to the invention are obtained in that at least one organic boron-silicon compound a) and at least one thermoplastic polymer b) are mixed with a blowing agent or blowing agent mixture c) in the melt in an extruder, and the blowing agent-containing melt is then extruded with foaming.
  • Particle foams are preferred according to the invention.
  • Foam sheets according to the invention which contain polystyrene as the thermoplastic polymer, have very low values for the dynamic stiffness s', even without a previous elasticization having to be carried out by temporarily pressing the sheets together.
  • the extrudate was granulated and impregnated with n-pentane in a pressure-resistant 10-1 reactor in aqueous suspension.
  • the mixture was then heated to 125 ° C. in the course of 4 hours and the contents of the kettle were left at this temperature for 4 hours. After the kettle inside temperature had reached 108 ° C., 192 g of pentane were metered in. After cooling, the kettle contents were filtered, the polymer particles containing blowing agent obtained were isolated and then pre-foamed in a discontinuous pre-foamer (from Rauscher) to a debris weight of 15 g / l. After an intermediate storage time of 14 hours, the pre-expanded polymer particles were foamed into cuboid materials.
  • Example 2 The procedure was as in Example 1, except that 0.500 kg of hopping putty was used. The results are given in the table.
  • Example 1 0.200 kg of hopping putty 40 were incorporated into polystyrene (VZ: 75) as in Example 1, 6% by weight of n-pentane, based on the total of hopping putty 40 and polystyrene, having been added in the extruder.
  • the pre-foaming and the production of the molded parts was carried out as in Example 1 (see table).
  • Example 3 The procedure was as in Example 3, except that 0.500 kg of hopped putty 40 was used (see table).

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Abstract

Expandierbare thermoplastische Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung, b) mindestens ein thermoplastisches Polymer und c) Treibmittel, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie die unter Verwendung dieser expandierbaren thermoplastischen Polymerisate hergestellten Schaumstoffe.

Description

EXPANDIERBARE THERMOPLASTISCHE POLYMERISATE, ENTHALTEND BOR-SILIZIUM ORGANISCHE VERBINDUNGEN
Beschreibung
Die Erfindung betrifft expandierbare thermoplastische Polymeri¬ sate, die Bor-Silizium-organische Verbindungen enthalten, Verfah¬ ren zu ihrer Herstellung sowie die unter Verwendung dieser expan- dierbaren thermoplastischen Polymerisate hergestellten Schaum¬ stoffe.
Für viele Anwendungszwecke sind Schaumstoffe erwünscht, die über elastische und energieabsorbierende Eigenschaften verfügen.
Beispielsweise sind Polystyrolschaumstoffe harte Schaumstoffe. Aus der DE-C 39 15 602 ist nun bekannt, daß elastische Poly¬ styrolschaumstoffe durch die Beimischung von 2 bis 50 Gew.~% eines styrollöslichen Elastomeren erhalten werden können.
Schäums offplatten, beispielsweise aus Polyolefinschäumen oder aus Polystyrolextruder- und Polystyrolpartikelschäum, werden seit langem zur Wärme- und Schalldämmung eingesetzt.
Eine Quan ifizierung der schalldämmenden Wirksamkeit von Dämm¬ schichten (insbesondere bei Anwendung unter schwimmenden Estrichen) ermöglicht die Bestimmung der dynamischen Steifigkeit s' entsprechend DIN 52 214 und DIN 18 164, Teil 2. Kleine s'- Werte sind danach ein Indiz für eine gute Dämpfung.
Für die Schalldämmung, insbesondere Trittschalldämmung, werden vorzugsweise Schaumstoffplatten eingesetzt, die durch zeitweili¬ ges Zusammenpressen in Richtung der Plattendicke elastifiziert wurden.
Bei der bekannten Nachbehandlung von Schäumstoffplatten durch Stauchen (auch "Elastifizieren" genannt) werden Schaumstoff¬ platten mit einer Rohdichte typischerweise zwischen 8 und 10 kg/m3 bis zu einem maximalen Stauchungsgrad von 66 % zusammengepreßt, der für eine bestimmte Zeit (üblicherweise weniger als 60 Sekun¬ den) aufrechterhalten wird. Die beispielsweise bei einer 25 mm dicken Schaumstoffplatte aus Polystyrolpartikelschäum hierdurch erzielten Werte der dynamischen Steifigkeit liegen um 15 N/cm3. Eine entsprechende Schaumstoffplatte gleicher Dichte, die nicht "elastifiziert" wurde, zeigt dagegen s'-Werte von > 50 N/cm3. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen Rohstoff für die Herstellung von schallabsorbierenden Schaumstoffen auf der Basis von thermoplastischen Polymeren sowie die entsprechen¬ den Schaumstoffe mit schallabsorbierenden Eigenschaften bereitzu- stellen.
Aus diesen Schaumstoffen hergestellte Schaumstoffplatten sollen über eine verbesserte Schalldämmung verfügen, ohne daß eine elastifizierende Nachbehandlung durch Stauchen der Schaumstoff- platten notwendig ist.
Diese Aufgaben werden überraschend gelöst durch Verwendung von Bor-Silizium-organischen Verbindungen.
Gegenstand der Erfindung sind somit expandierbare thermoplasti¬ sche Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung, b) mindestens ein thermopla¬ stisches Polymer und c) Treibmittel.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Her¬ stellung dieser expandierbaren thermoplastischen Polymerisate, wobei mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermoplastisches Polymer b) in der Schmelze gemischt werden, die Mischung zu Granulat verarbeitet wird und das Granulat anschließend in wäßriger Suspension mit einem Treib¬ mittel imprägniert wird.
Gegenstand der Erfindung sind außerdem die entsprechenden expan¬ dierten thermoplastischen Polymerisate in Partikelform, enthal- tend a) mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung und b) mindestens ein thermoplastisches Polymer.
Gegenstand der Erfindung sind außerdem Schaumstoffe der Dichte 0,01 bis 0,9 g/cm3, enthaltend mindestens eine Bor-Siliziu - organische Verbindung a) und mindestens ein thermoplastisches Polymer b) .
Die erfindungsgemäßen expandierbaren oder expandierten thermo¬ plastischen Polymerisate und die daraus erhaltenen Schaumstoffe enthalten mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) .
Die Bor-Silizium-organische Verbindung a) wird bevorzugt in einer Menge, bezogen auf die Summe aus a) und b) , von 0,1 bis 50, besonders bevorzugt von 0,5 bis 10 Gew.-%, eingesetzt. Erfindungsgemaß wird als Bor-Silizium-organische Verbindung bevorzugt ein Bor-Siloxan-Elastomeres eingesetzt.
Erfindungsgemäß besonders geeignete Bor-Siloxan-Elastomere werden beispielsweise von der Firma Wacker-Chemie unter der Bezeichnung "Hüpfender Kitt 29, 36 oder 40" vertrieben. Hierbei ist die Zah¬ lenangabe ein Hinweis auf die Williams-Plastizität des hüpfenden Kitts.
Diese Substanzklasse ist bisher im Bereich medizinischer Rehabi¬ litationskliniken verwendet worden (z.B. zur Wiederherstellung der Handmotorik durch "KnetÜbungen") .
Die erfindungsgemäßen expandierbaren oder expandierten thermo- plastischen Polymerisate und die daraus erhaltenen Schaumstoffe enthalten neben mindestens einer Bor-Silizium-organischen Verbin¬ dung a) als weitere Komponente mindestens ein thermoplastisches Polymer b) .
Das thermoplastische Polymer b) wird vorzugsweise in einer Menge, bezogen auf die Summe von a) und b) , von 50 bis 99,9, besonders bevorzugt von 90 bis 99,5 Gew.-% eingesetzt.
Thermoplastische Polymerisate b) sind beispielsweise Polyolefine oder Polyvinylaromaten. Erfindungsgemäß werden bevorzugt Poly- vinylaromaten wie Styrolpolymerisate eingesetzt.
Polyolefine im Sinne der Erfindung sind insbesondere kristalline Olefinpolymerisate, deren Röntgenkristallinität bei 25°C über 25 % liegt. Geeignet sind beispielsweise Polyethylene niedriger, mitt¬ lerer und hoher Dichte, beispielsweise der Dichte 0,916 bis 0,965, vorzugsweise 0,920 bis 0,935 g/cm3, wie sie nach Hoch-, Nieder- und Mitteldruckverfahren hergestellt werden, Polypropylen sowie Ethylen- und Propylencopolymere, die mindestens 50 Mol-% Ethylen- und/oder Propylen-Einheiten enthalten. Geeignete Comono- mere sind beispielsweise α-Alkene mit bis zu 12 Kohlenstoff¬ atomen, wie Propylen, Buten, Penten, Hexen, Octen, ferner Vinyl- ester, wie Vinylacetat, Ester der Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder Fumarsäure von Alkoholen, die 1 bis 8 C-Atome enthalten. Die Polyolefine besitzen im allgemeinen einen Schmelz¬ index MFI (230; 2,16) (nach DIN 53 735) zwischen 0,5 und 15, vor¬ zugsweise zwischen 1 und 12, und einen Schmelzbereich zwischen 100°C und 170°C. Auch Mischungen verschiedener Polyolefine können verwendet werden. Bevorzugt eingesetzt werden Ethylen-Propylen-Copolymere und Copo- lymere von Ethylen, Propylen und einem C4- bis Cβ-α-Olefin.
Besonders bevorzugte Ethylen-Propylen-Copolymere sind Copolymere aus 0,5 bis 6 Gew.—% Ethylen und 94 bis 99,5 Gew.-% Propylen.
Besonders bevorzugte Copolymere von Ethylen, Propylen und einem C4- bis Cs-α-Olefin sind Copolymere aus 0,5 bis 6 Gew.—% Ethylen, 88 bis 99 Gew.-% Propylen und 0,5 bis 6 Gew.-% eines C4- bis Cβ-α-Olefins, wie Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1 oder Octen-1.
Styrolpolymerisate im Sinne der Erfindung sind Polystyrol und Mischpolymerisate des Styrols mit anderen α,ß-olefinisch unge- sattigten Verbindungen, die mindestens 50 Gewichtsteile Styrol einpolymerisiert enthalten. Im erfindungsgemaßen Verfahren kommen daher als Comonomere z.B. in Frage α-Methylstyrol, kernhaloge- nierte Styrole, kernalkylierte Styrole, Acrylnitril, Ester der Acryl- oder Methacrylsaure von Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, N-VinylVerbindungen, wie Vinylcarbazol oder auch geringe Mengen an Verbindungen, die zwei polymerisierbare Doppelbindungen ent¬ halten, wie Butadien, Divinylbenzol oder Butandioldiacrylat.
Die Styrolpolymerisate können auch übliche Zusätze an anderen Stoffen enthalten, die den expandierbaren Produkten bestimmte Eigenschaften verleihen. Genannt seien beispielsweise Flamm¬ schutzmittel auf Basis von organischen Brom- oder Chlorverbindun¬ gen, wie Trisdibrompropylphosphat, Hexabromcyclododecan, Chlor¬ paraffin, sowie Synergisten für Flammschutzmittel, wie Dicumyl und hochzersetzliche organische Peroxide; ferner Antistatika, Stabilisatoren, Farbstoffe, Schmiermittel, Füllstoffe und beim Vorschaumen antiverklebend wirkende Stoffe, wie Zinkstearat, Melaminformaldehydkondensate oder Kieselsaure sowie Mittel zur Verkürzung der Entformzeit beim Ausschaumen, wie z.B. Glycerin- ester oder Hydroxycarbonsaureester.
Erfindungsgemaß werden als bevorzugte Treibmittel c), bezogen auf die Komponenten a) und b) , 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 8 Gew.-%, eines C3- bis C9-Kohlenwasserstoffs (wie bei- spielsweise Propan, Butan, Isobutan, n-Pentan, i-Pentan, Neopen- tan und/oder Hexan) und/oder Kohlendioxid eingesetzt.
Bei Verwendung von Kohlendioxid als Treibmittel oder Treibmittel- bestandteil enthalt das expandierbare thermoplastische Poly- rnensat vorzugsweise einen Kohlendioxid-Absorber gemäß der deutschen Patentanmeldung P 41 37 405.3. Die erfindungsgemäßen expandierbaren thermoplastischen Polymeri¬ sate in Partikelform können im allgemeinen durch Vermischen des thermoplastischen Polymeren b) mit der Bor-Silizium-organischen Verbindung a) in der Schmelze beispielsweise in einem Extruder und anschließendes Imprägnieren des Extrudats mit einem Treib¬ mittel hergestellt werden.
Die Imprägnierung des Extrudats kann beispielsweise in Suspension erfolgen. Hierzu werden die Pellets in einem geeigneten Suspen- sionsmittel (beispielsweise Wasser) unter eventueller Zuhilfe¬ nahme eines Suspensionsstabilisators dispergiert. In Anwesenheit des Treibmittels erfolgt dann die Imprägnierung mit einem Treib¬ mittel bei erhöhter Temperatur.
Alternativ kann die Einmischung der Bor-Silizium-organischen Ver¬ bindung auch bereits bei der Herstellung des thermoplastischen Polymeren erfolgen. So sind die Bor-Silizium-organischen Verbin¬ dungen in der Regel in Styrol dispergierbar und können somit bei gegebenenfalls gleichzeitiger Anwesenheit des Treibmittels einpo- lymerisiert werden. Die Polymerisa ionsbedingungen sollten jedoch so gewählt werden, daß insbesondere die hydrolytische Zersetzung der Bor-Silizium-organischen Verbindung a) minimiert ist.
In einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung der erfindungsge- mäßen expandierbaren thermoplastischen Polymerisate in Partikel¬ form werden mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermoplastisches Polymer b) in der Schmelze im Extruder gemischt, die Mischung zu Strängen extrudiert, die zu Granulat verarbeitet werden, das anschließend in wäßriger Suspen- sion mit einem Treibmittel imprägniert wird.
Die erfindungsgemäßen expandierbaren oder expandierten thermo¬ plastischen Polymerisate werden im allgemeinen zu Schaumstoffen der Dichte 0,01 bis 0,9 g/cm3, enthaltend mindestens eine Bor- Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermo¬ plastisches Polymer b) , verarbeitet.
Erfindungsgemäß kann es sich bei den Schaumstoffen um Partikel¬ schaumstoffe oder ExtrudatSchaumstoffe handeln.
Erfindungsgemäße Partikelschaumstoffe werden dadurch erhalten, daß expandierte (vorgeschäumte) thermoplastische Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) mindestens eine Bor-Silizium- organische Verbindung und b) mindestens ein thermoplastisches Polymer in an sich bekannter Weise in eine Form gefüllt werden, die nicht gasdicht schließt, und diese anschließend auf Tempera¬ turen oberhalb des Erweichungspunktes erhitzt. Dabei erweichen die Partikel, dehnen sich aus und schweißen zu einem Formkorper zusammen, der der Gestalt des Formeninneren entspricht.
Erfindungsgemaße Extrudatschaumstoffe werden dadurch erhalten, daß mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermoplastisches Polymer b) mit einem Treibmittel oder Treibmittelgemisch c) in der Schmelze in einem Extruder gemischt werden, und die treibmittelhaltige Schmelze anschließend unter Aufschäumen extrudiert wird.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind Partikelschaumstoffe.
Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Erfindungsgemäße Schaum- stoffplatten, die als thermoplastisches Polymer Polystyrol ent- halten, weisen sehr niedrige Werte für die dynamische Steifig¬ keit s' auf, auch ohne daß eine vorhergehende Elastifizierung durch zeitweiliges Zusammenpressen der Platten vorgenommen werden mußte.
Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiel
Beispiel 1
0,200 kg Hupfender Kitt 40 (Wacker Chemie) wurden in einem Extru- der (ZSK 30) in 10,000 kg handelsüblichen thermisch polymerisier- tem Polystyrol (VZ: 75, BASF AG) eingearbeitet (Extrusionstempe- ratur 250°C, Durchsatz 25 kg/Std. ) .
Das Extrudat wurde granuliert und in einem druckfesten 10-1-Reak- tor in wäßriger Suspension mit n-Pentan imprägniert.
Hierzu wurden zu 4,5 1 Wasser 48,3 g Na P 0 in fester Form zuge¬ geben und unter Rühren innerhalb von 10 Minuten aufgelöst. Danach wurden 98,4 g MgS04 • 7H20 zugegeben und für weitere 10 Minuten gerührt. Anschließend wurden 243 g einer 1 %igen Losung eines Gemisches von Cι -Cι -Alkylsulfonaten aus überwiegend sekundären Natriumalkylsulfonaten mit der mittleren Kettenlange C15 (Merso- lat®K 30 der Fa. Bayer AG) und 2,4 kg des mit dem Treibmittel zu imprägnierenden Granulats (Partikelgewicht 0,5 bis 50 mg) zugege- ben. Der Kessel wurde dicht verschlossen und der Inhalt innerhalb von 4 Stunden von 25 auf 100°C erwärmt. Anschließend wurde inner¬ halb von 4 Stunden auf 125°C erwärmt und der Kesselinhalt für 4 Stunden bei dieser Temperatur belassen. Nachdem die Kesselin¬ nentemperatur 108°C erreicht hatte, wurden 192 g Pentan zudosiert. Nach dem Abkühlen wurde der Kesselinhalt filtriert, die erhal¬ tenen treibmittelhaltigen Polymerisatpartikel isoliert und anschließend in einem diskontinuierlichen Vorschaumer (Fa. Rauscher) auf ein Schuttgewicht von 15 g/1 vorgeschaumt. Nach einer Zwischenlagerzeit von 14 Std. wurden die vorgeschaum- ten Polymeπsatpartikel zu quaderformigen Werkstoffen verschaumt.
Nach einer Lagerung von 21 Tagen bei Raumtemperatur wurden aus den Formkorpern Platten geschnitten und gemäß DIN 52 214 bezug- lieh der dynamischen Steifigkeit untersucht. Die Ergebnisse sind in der Tabelle dargestellt.
Beispiel 2
Es wurde wie im Beispiel 1 gearbeitet, nur daß 0,500 kg Hupfender Kitt eingesetzt wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle angege¬ ben.
Beispiel 3
0,200 kg Hupfender Kitt 40 wurden wie in Beispiel 1 in Polystyrol (VZ : 75) eingearbeitet, wobei bereits im Extruder 6 Gew.-% n-Pentan, bezogen auf die Summe aus Hüpfenden Kitt 40 und Poly¬ styrol, zudosiert wurden. Das Vorschäumen und die Herstellung der Formteile erfolgte wie in Beispiel 1 (vgl. Tabelle).
Beispiel 4
Es wurde wie in Beispiel 3 gearbeitet, nur daß 0,500 kg Hupfen- der Kitt 40 eingesetzt wurde (vgl. Tabelle).
Vergleichsbeispiel
Es wurde wie in Beispiel 1 gearbeitet, jedoch ohne Verwendung von Hupfendem Kitt 40 (vgl. Tabelle) .
Tabelle:
Figure imgf000009_0001

Claims

Patentansprüche
1. Expandierbare thermoplastische Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbin¬ dung, b) mindestens ein thermoplastisches Polymer und c) Treibmittel.
2. Expandierbare thermoplastische Polymerisate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf die Summe der
Komponenten a) und b) , 0,1 bis 50 Gew.-% mindestens einer Bor-Silizium-organischen Verbindung a) und 50 bis 99,9 Gew.-% mindestens eines thermoplastischen Polymeren b) enthalten.
3. Expandierte thermoplastische Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbin¬ dung und b) mindestens ein thermoplastisches Polymer.
4. Expandierbare oder expandierte thermoplastische Polymerisate nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als thermoplastisches Polymer b) Polystyrol und/oder ein Styrolcopolymerisat verwendet wird.
5. Expandierbare oder expandierte thermoplastische Polymerisate nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bor-Silizium-organische Verbindung ein Bor-Siloxan- Elastomeres ist.
6. Verfahren zur Herstellung expandierbarer thermoplastischer Polymerisate nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermoplastisches Polymer b) in der Schmelze gemischt werden, die Mischung zu Granulat verarbeitet wird und das Granulat anschließend in wäßriger Suspension mit ei- nem Treibmittel imprägniert wird.
7. Schaumstoffe der Dichte 0,01 bis 0,9 g/cm3, enthaltend minde¬ stens eine Bor-Silizium-organische Verbindung a) und minde¬ stens ein thermoplastisches Polymer b) .
8. Schaumstoffe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) , 0,1 bis 50 Gew.-% mindestens einer Bor-Silizium-organischen Verbin¬ dung a) und 50 bis 99,9 Gew.-% mindestens eines thermo- plastischen Polymeren b) enthalten.
9. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß vorexpandierte thermo¬ plastische Polymerisate in Partikelform, enthaltend a) minde¬ stens eine Bor-Silizium-organische Verbindung und b) minde- stens ein thermoplastisches Polymer, in einer Form in der Wärme verschweißt werden.
10. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Bor- Silizium-organische Verbindung a) und mindestens ein thermo¬ plastisches Polymer b) mit einem Treibmittel oder Treib¬ mittelgemisch c) in der Schmelze in einem Extruder gemischt werden, und die treibmittelhaltige Schmelze anschließend unter Aufschäumen extrudiert wird.
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