DE2525173B2 - Verschäumbare Polymerisatteilchen und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Verschäumbare Polymerisatteilchen und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft verschäumbare Polymerisat- v, teilchen aus Polymerisaten oder Mischpolymerisaten
von Vinylverbindungen, Äthylen-Styrol-Mischpolymerisaten oder vernetzten Äthylenpolymerisaten, die ein
flüchtiges Treibmittel und einen Oberflächenüberzug aufweisen. w)
Im allgemeinen werden verschäumbare, äthylenisch ungesättigte Polymerisatteilchen nach den folgenden
Verfahren hergestellt:
1) Styrolpolymerisatteilchen werden in einem Suspensionsmedium
durch Zugabe eines flüchtigen aliphatischen Kohlenwasserstoffs, welcher die Styrolpolymerisatteilchen nicht löst oder nur
schwach zum Aufquellen bringt, wie z. B. mit Kohle.'awasserstoffen, wie n-Pentan, η-Hexan und
n-Heptan, imprägniert.
2) Styrolpolymerisatteilchen werden zu einer wäßrigen Suspension zugegeben, mit einer geringen
Menge eines Lösungsmittels, welches die Styrolpolymerisatteilchen löst, wie z. B. Benzol, Toluol,
Xylol, Tetrachlorkohlenstoff und Tetrachloräthylen, emulgiert Die Polymerisatteilchen werden
durch Zugabe eines Treibmittels, das unter Normalbedingungen, beispielsweise bei Raumtemperatur
und Atmosphärendruck, in gasförmiger Form vorliegt, wie z. B. Propan, Butan, Vinylchlorid
und Isobutan, imprägniert
3) Methacrylsäureestermischpolymerisatteilchen, die zu 99,5 bis 95 Gew.-% aus Methacrylsäureester und
zu 0,5 bis 5 Gew.-% aus «-Methylstyrol bestehen, werden durch Zugabe eines Treibmittels, wie
η-Butan, n-Heptan, Cyclopentan und Cyclohexan, bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes
der Polymerisatteilchen und in Gegenwart einer geringen Menge eines Lösungsmittels, wie
z. B. von halogenierten Kohlenwasserstoffen, wie Methylenchlorid, 1,2-Dichlorpropan und Trichlorethylen,
imprägniert.
4) Äthylenpolymerisatteilchen und eine Dicumylperoxid, 2,5- Di-methy l-2,5-di-(t-butylperoxid)hexen-3,
t-Butylhydroperoxid, Cumolhydroperoxid und/ oder t-Butylperoxyisopropylcarbonat als Vernetzungsmittel
enthaltende Lösung, hergestellt in einem Lösungsmittel, das die Polymerisatteilchen
lösen kann, wie Trichloräthylen, Tetrachloräthylen, Benzol, Toluol und Xylol, werden miteinander
gemischt, wodurch ein Suspensionsmedium gebildet wird. Die Polymerisatteilchen werden vernetzt
und mit einem Treibmittel, wie η-Butan, n-Pentan, η-Hexan und Cyclohexan, imprägniert. Die Vernetzung
und Imprägnierung werden gleichzeitig bei der Zersetzungstemperatur des Vernetzungsmittels
durchgeführt.
Als Materialien für die zellulären Formkörper, wie z. B. Schalen, Verpackungsmaterialien, Isolierverkleidungen
für Kühlschränke und Bauteile und dergleichen, werden verschäumbare, äthylenisch ungesättigte Polymerisatteilchen,
die nach den vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden, verwendet.
Das Verfahren zur Herstellung von zellulären Formkörpern aus verschäumbaren Polymerisatteilchen
dieser Art ist bekannt. Diese Polymerisatteilchen werden vorher unter Erwärmen zur Herstellung von
vorverschäumten Polymerisatteilchen verschäumt. Die dabei erhaltenen vorverschäumten Polymerisatteilchen
werden dann in den Hohlraum einer Form mit einer Vielzahl von Perforationen in ihren Wänden eingeführt,
wobei die Form des Formhohlraumes die Form der dabei erhaltenen Formkörper bestimmt. Diese vorverschäumten
Polymerisatteilchen werden dann mittels geeigneter Heizmedien, z. B. durch Wasserdampf, durch
die Perforationen auf eine Temperatur oberhalb ihres Erweichungspunktes erhitzt, um die Polymerisatteilchen
unter Bildung von zellulären Formkörpern verschäumen und zusammensintern zu lassen. Nach dem
Abkühlen der zellulären Formkörper werden sie aus dem Formhohlraum entfernt.
Die Oberflächen der verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen unterliegen bei ihrer
Herstellung einigen Beschränkungen. Das heißt, beim
Imprägnieren der Polymerisatteilchen mit einem Treibmittel, z. B. einem flüchtigen Kohlenwasserstoff und
insbesondere einem solchen mit einer hohen Affinität gegenüber den äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen,
wie n-Pentan und η-Hexan, werden die Oberflächen der Teilchen erweicht, und als Folge davon
nimmt die Wärmebeständigkeit der Teilchen ab. Die Polymerisatteilchen haben die Neigung, sich zu
agglomerieren oder zusammenzuklumpen, wobei unter der Bezeichnung »Agglomerieren« das Zusammenkleben
von einigen wenigen Teilchen und unter der Bezeichnung »Zusammenklumpen« eine Ansammlung
von agglomerierten Teilchen zu verstehen ist, wenn eine geringe Menge eines Lösungsmittels in den verschäumbaren
Polymerisatteilchen verwendet wird, um die Dauer der Vorverschäumung abzukürzen. Dies ist
darauf zurückzuführen, daß die Oberflächen der Polymerisatteilcheo unter der Einwirkung des Lösungsmittels
erweichen und deshalb die Polymerisatteilchen die Neigung haben, sich während der Vorverschäumungsstufe
der Teilchen, bei der die Temperatur auf einen Wert oberhalb des Erweichungspunktes der
Polymerisatteilchen erhöht wird, zu agglomerieren.
Die vorverschäumten Polymerisatteilchen werden im allgemeinen durch eine Rohrleitung in einen Vorratsbehälter
überführt, um dort getrocknet und gelagert zu werden. Sodann werden sie durch Rohrleitungen in den
Hohlraum einer Form eingeführt. Anschließend werden die vorverschäumten Polymerisatteilchen durch Formdüsen,
die mit den Rohrleitungen in Verbindung stehen, in den Hohlraum der Form eingeführt Wenn die
vorverschäumten Polymerisatteilchen agglomerierte Teilchen oder Klumpen enthalten, verstopfen die
Teilchen die Rohrleitungen und/oder Düsen, und infolgedessen können die vorverschäumten Polymerisatteilchen
nicht glatt eingeführt (transportiert) werden. Außerdem kann die Beschickung des Formhohlraumes
mit den vorverschäumten Polymerisatteilchen nicht auf wirksame Weise durchgeführt werden, wenn die
Rohrleitungen und/oder Düsen sich zusetzen oder ao verstopfen.
Aus den vorstehend angegebenen Gründen werden verschäumbare Polymerisatteilchen der beschriebenen
Art benötigt, die während der Vorverschäumungsstufe sich nicht agglomerieren oder Klumpen bilden. Es ist
bekannt, zur Herstellung von verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen, die während
der Vorverschäumungsstufe sich nicht agglomerieren oder Klumpen bilden, die Oberflächen von äthylenisch
ungesättigten Polymerisatteilchen oder von verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen
mit einer geringen Menge Talkpulver, Wachs, einer Schwermetallseife, wie Zinkstearat und Siliconöl; eines
amorphen, hydratisierten Calciumsilicumaluminats, wie in der US-PS 34 44 104 beschrieben; und eines flüssigen
Siloxanpolymerisats, wie in der US-PS 30 86 885 beschrieben, zu überziehen. Es ist auch bekannt, die
Polymerisatteilchen mit einer geringen Menge Kaolinton, mit einer geringen Menge einer zwei spezielle
Typen von oberflächenaktiven Amiden, nämlich
(1) eine kationische, normalerweise feste höhere Fettsäureamido- oder Harzsäureamido-Propyl-hydroxyalkyl-quaternäre
Stickstoffverbindung und (2) ein nichtionisches, normalerweise festes, polyäthoxyliertes
Fettsäureamid, enthaltenden Mischung zu überziehen, wie in der US-PS 33 01 812 angegeben. Verschäumbare,
äthylenisch ungesättigte Polymerisatteilchen, die mit den vorstehend angegebenen Überzugsmitteln behandelt
werden, können die Agglomeration oder Verklumpung der Polymerisatteilchen in der Vorverschäumungsstufe
verhindern.
In zahlreichen Literaturstellen werden Verfahren beschrieben, verschäumbare Polymerisatteilchen bzw.
Styrolpoiymerisate zur Verminderung des Verklebens bzw. zur Verbesserung der Gleichförmigkeit der
Schaumprodukte vor dem Verschäumen zu beschichten. So kann man z. B. nach den bekanntgemachten
UnterlageE der BE-PS 6 51 211 Hydroxycarbonsäureamide verwenden. In der US-PS 30 56 752 wird die
Verwendung von Perfluoroctansäure, in der GB-PS 8 17 981 die Verwendung von fließbaren polymeren
Bindemitteln und in der GB-PS 10 12 277 die Verwendung eines Wachses zu dem angegebenen Zweck
beschrieben.
Verwendet man die bekannten Verfahren und Mittel zum Beschichten von Polymerisatteilchen, so läßt sich
entweder in vielen Fällen die Bildung agglomerierter oder zusammengeklumpter Teilchen nicht vermeiden,
oder es ist schwierig, aus den vorstehend angegebenen, überzogenen Polymerisatteilchen gute zelluläre Formkörper
herzustellen, wenn man diese in den Formhohlraum einführt und anschließend auf eine Temperatur
oberhalb des Erweichungspunktes der Polymerisatteilchen erhitzt
Diese Schwierigkeiten sind darauf zurückzuführen, daß die Schmelzbarkeit der vorverschäumten Polymerisatteilchen
unter dem Einfluß des Überzugsmittels, das in erster Linie die Agglomeration oder Verklumpung
der Polymerisatteilchen verhindern soll, wesentlich vermindert wird. Unter diesen Umständen werden
verschäumbare, äthylenisch ungesättigte Polymerisatteilchen benötigt, die sowohl die Eigenschaft haben,
während der Vorverschäumungsstufe nicht zu agglomerieren und keine Klumpen zu bilden, als auch eine gute
Schmelzbarkeit während der Verformungsstufe aufweisen. Aus dem folgenden Vergleichsbeispiel 6 ist
erkennbar, daß es mit den bekannten Beschichtungsmittel nicht gelingt, sowohl eine Agglomeration als auch
ein Zusammenkleben der Polymerisatteilchen bei der Vorverschäumungsstufe zu verhindern und gleichzeitig
eine gute Schmelzbarkeit bei der Verformungsstufe zu erhalten.
In dem Bestreben, die unerwünschten Effekte der vorstehend beschriebenen Polymerisatteilchen zu verbessern,
wurde nun gefunden, daß verbesserte Zusammensetzungen aus verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten
Polymerisatteilchen, die während der Vorverschäumungsstufe nicht agglomerieren und keine Klumpen
bilden, jedoch während der Verformungsstufe leicht schmelzen, dadurch erhalten werden können, daß man
die Oberflächen der verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen mit einer Schicht aus
einer Verbindung überzieht, die aus Calciumcarbonatteilchen mit chemisch daran gebundenen organischen
Verbindungen besteht.
Gegenstand der Erfindung sind daher verschäumbare Polymerisatteilchen aus Polymerisaten oder Mischpolymerisaten
von Vinylverbindungen, Äthylen-Styrol-Mischpolymerisaten oder vernetzten Äthylenpolymerisaten,
die ein flüchtiges Treibmittel und einen Oberflächenüberzug aufweisen, die dadurch gekennzeichnet
sind, daß die Oberflächen der Polymerisatteilchen eine Schicht aus Calciumcarbonat-Teilchen aufweisen,
die eine Teilchengröße von 0,02 bis 0,2 Mikron besitzen, wobei die Oberflächen der Calciumcarbonat-Teilchen
mit höheren Fettsäuren, Harzsäure, Ligninsul-
fonsäure oder deren Alkalimetallsalze oder Mischungen
davon modifiziert sind und die Calciumcarbonat-Teilchen
in einer Menge von 0,005 bis 03 Gew.-%, bezogen auf die Polymerisatteilchen, vorliegen.
Nach einer vorteilhaften AusfCihrungsform der -,
Erfindung werden verschäumbare Polymerisatteilchen in Betracht gezogen, die dadurch gekennzeichnet sind,
daß die Polymerisatteilchen in einer Menge von 2 bis 15
Gew.-°/o, bezogen auf das Gewicht der Polymerisatteilchen, mit einem Treibmittel imprägniert worden sind. ι α
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden verschäumbare Polymerisatteilchen
in Betracht gezogen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie die Modifizierungsmittel in einer Menge
von 0,5 bis 6, bezogen auf 100 Gewichtsteile Calciumcarbonat, enthalten.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden verschäumbare Polymerisatteüchen
in Betracht gezogen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie die Calciumcarbonat-Teilchen, an deren
Oberflächen das Modifizierungsmittel gebunden ist, in einer Menge von 0,005 bis 0,3 Gewichtsteilen, bezogen
auf 100 Gewichtsteile der Polymerisatteilchen, enthalten.
Durch die Erfindung wird weiterhin ein Verfahren zur
Herstellung der oben beschriebenen verschäumbaren Polymerisatteilchen durch Beschichten mit einem
Überzugsmittel zur Verfügung gestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Oberflächen der ein
Treibmittel enthaltenden verschäumbaren Polymerisat- jo
teilchen mit Calciumcarbonat-Teilchen überzieht, an deren Oberflächen höhere Fettsäuren, Harzsäure,
Ligninsulfonsäure oder deren Alkalimetallsalze oder Mischungen davon als Modifizierungsmittel gebunden
sind.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung geht man bei diesem Verfahren so vor, daß
man Calciumcarbonat-Teilchen verwendet, die durch Einleiten von Kohlendioxid in ein Calciumhydroxid und
höhere Fettsäuren, Harzsäure, Ligninsulfonsäure oder deren Alkalimetallsalze oder Mischungen davon als
Modifizierungsmittel enthaltendes Suspensionsmedium hergestellt worden sind.
Die erfindungsgemäßen, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen können beispielsweise aus den
folgenden Polymerisaten bestehen: Styrol- oder Methacrylsäureesterpolymerisaten,
hergestellt aus Vinylmonomeren, wie Styrol, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat
und dergleichen; Styrolmischpolymerisaten, die mehr als 50 Gew.-% Styrol und ein mit Styrol
mischpolymerisierbares Monomeres, wie Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat,
Acrylnitril, α-Methylstyrol und Vinylbenzol
enthalten; Methylmethacrylatmischpolymerisaten, die mehr als 50 Gew.-°/o Methylmethacrylat und mit
Methylmethacrylat mischpolymerisierbare Monomere, wie Äthylmethacrylat, Butylmethacrylat, 2-Äthylhexylmethacrylat,
Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Äthylacrylat,
Vinylacetat, 1,3-Butadien, Styrol, Λ-Methylstyrol
und Acrylnitril enthalten; Äthylmethacrylatmischpoiymerisaten, die mehr als 50 Gew.-% Äthylmethacrylat
und ein mit Äthylmethacrylat mischpolymerisierbares Monomeres, wie Methylmethacrylat, Butylmethacrylat,
2-Äthylhexylmethacrylat, Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat,
Äthylacrylat, Vinylacetat, 1,3-Butadien, Styrol, Λ-Methylstyrol und Acrylnitril enthalten. Außerdem
fallen auch vernetzte Äthylenpolymerisatteilchen und Äthylenpolymerisatteilchen, die ein einpolymerisiertes
Styrolmonomeres enthalten, ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung. Die Äthylenpolymerisatteilchen
werden mit dem Styrolmonomeren Imprägniert und anschließend in Gegenwart eines Polymerisationskatalysators
gleichmäßig darin polymerisiert Die Form der Polymerisatteilchen kann zylindrisch oder
kugelförmig sein und die Teilchengröße kann 0,2 bis 3,0 mm im Durchmesser und 2 bis 7 mm im Durchmesser
im Falle von Äthylenpolymerisatteüchen betragen.
Die erfindungsgemäßen verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen bestehen aus den
vorstehend erwähnten äthylenisch ungesättigten Polymerisaten, und sie können nach dem in den US-PS
29 50 261, 29 83 692 oder 2893 963 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Diese Teilchen können
auch hergestellt werden durch Imprägnieren der nach dem vorstehend angegebenen Verfahren hergestellten
Polymerisatteilchen mit 2 bis 15 Gew.-% eines Kohlenwasserstoff-Treibmittels, das bei Normalbedingungen
im gasförmigen oder flüssigen Zustand vorliegt, die Polymerisatteilcben nicht löst oder nur schwach zum
Quellen bringt und einen Siedepunkt aufweist, der unterhalb des Erweichungspunktes der Polymerisatteilchen
liegt. Zu solchen Kohlenwasserstoffen gehören aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, n-Butan,
Isobutan, n-Pentan, Neopentan und Isopentan; cyclische aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Cyclopentan und
Cyclohexan, sowie halognierte Kohlenwasserstoffe, wie Dichlorfluormethan, Chlortrifluormethan, Dichlorfluormethan,
Chlordifluormethan, Trichlorfluormethan, Methylchlorid und Äthylchlorid.
Erfindungsgemäß werden die Oberflächen der verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen
mit Calciumcarbonat überzogen (beschichtet), das seinerseits an seinen Oberflächen eine organische
Verbindung chemisch gebunden enthält. Dadurch entsteht eine Zusammensetzung aus verschäumbaren,
äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen.
Zu organischen Verbindungen, die an die Oberflächen des Calciumcarbonats gebunden sind, gehören gesättigte
oder ungesättigte höhere Fettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure,
Palmitinsäure, Stearinsäure, Palmitoleinsäure, ölsäure, Linolsäure, Linolensäure und dgl.; Harzsäure
und Ligninsulfonsäure. Die erfindungsgemäß verwendbare Harzsäure ist die Hauptkomponente von
Collophonium. Im allgemeinen besteht Collophonium aus einer größeren Menge, beispielsweise 80 bis 97%,
Harzsäure und einer kleineren Menge, beispielsweise 20 bis 3% nichtsauren Komponenten. Die Harzsäure
(Resinosäure) enthält cyclische aliphatische Säuren und aromatische Säuren, insbesondere Diterpensäure
(C19H29COOH), als Hauptkomponente. Diterpensäure ist eine Monocarbonsäure eines alkylierten Hydrophenanthrenkerns
mit zwei Doppelbindungen und besteht aus dem Abietinsäure- und Pimarsäuretyp. Selbstverständlich
kann jedoch die Zusammensetzung der Harzsäure je nach Typ und Ursprung der Harzsäure
variieren. Ein Beispiel für die Zusammensetzung eines Harzsäuretyps ist das folgende:
Abietinsäure | 30-40% |
Neoabietinsäure | 10-20% |
Dihydroabietinsäure | 14% |
Tetrahydroabietinsäure | 14% |
d-Pimarsäure | 8% |
Iso-d-pimarsäure | 5% |
Dehydroabietinsäure | 5% |
LävoDimarsäure | 0.1% |
Es wird angenommen, daß es sich bei dem erfindungsgemäß verwendeten Calciumcarbonat, an
dessen Oberfläche eine organische Verbindung chemisch gebunden ist, um ein solches handelt, bei dem die
organische Verbindung nicht physikalisch, sondern chemisch mit der Oberfläche des Calciumcarbonatkörnchens
verbunden ist, wie im »journal of the Society of Rubber Industry«, Japan (Nippon Gomu-Kyokei-Shi),
publiziert von der Society of Rubber Industry, Japan (Nippon Gomu-Kyokai), Band 34, Seiten 928 bis 940,
1961, und ibid. Band 36, Seiten 295 bis 303, 1963, vorgeschlagen wird. Der genaue Mechanismus ist
jedoch nicht bekannt. Die an die Oberfläche des Calciumcaibonatkörnchens chemisch gebundene organische
Verbindung wird durch ein organisches Lösungsmittel, wie Benzol und Toluol, nicht abgetrennt.
Das Verfahren zum chemischen Binden der obengenannten organischen Verbindungen an die Oberfläche
des Calciumcarbonats kann entsprechend dem in dem oben angegebenen »Journal of the Society of Rubber
Industry, Japan« und in ibid. Band 34, Seiten 89 bis 91 (1961), beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.
Dieses Verfahren umfaßt im allgemeinen die folgenden Stufen:
A) Einführung von Kohlendioxidgas in eine Calciumhydroicid
und eine geringe Menge einer organischen Verbindung oder ihres Alkalimetallsalzes mit
einer reaktionsfähigen Gruppe, beispielsweise -COOH oder -SO3H, enthaltende Suspension
und anschließende Gewinnung des Calciumcarbonats mit der an seiner Oberfläche chemisch
gebundenen organischen Verbindung;
R) Zugabe einer geringen Menge eines Alkalimetallsalzes einer organischen Verbindung mit einer
reaktionsfähigen Gruppe, beispielsweise —COOH oder — SO3H, zu einem Calciumcarbonat enthaltenden
Suspensionsmedium, wobei das Calciumcarbonat hergestellt wird durch Einführen von
Kohlendioxid in ein Calciumhydroxid-Suspensionsmedium, und Gewinnung des Calciumcarbonats mit
der an seiner Oberfläche chemisch gebundenen organischen Verbindung.
Das Calciumcarbonat mit der an seiner Oberfläche chemisch gebundenen organischen Verbindung kann
auch durch Zugabe von Natriumcarbonat anstelle der Einleitung von Kohlendioxid in dem oben angegebenen
Verfahren (A) oder (B) in Gegenwart der organischen Verbindung hergestellt werden.
Abgesehen von den oben angegebenen Verfahren (A) und (B) ist ein Calciumcarbonat, dessen Oberfläche mit
einer organischen Verbindung beschichtet ist, das durch Mischen einer geringen Menge einer organischen
Verbindung mit fein pulverisiertem Calciumcarbonat hergestellt worden ist, erfindungsgemäß nicht geeignet,
da die organische Verbindung nicht mit der Oberfläche des Calciumcarbonats chemisch verbunden werden
kann und die dabei erhaltene Verbindung die Agglomeration nicht verhindert
Ein Calciumcarbonat mit einer an seiner Oberfläche chemisch gebundenen organischen Verbindung kann
erfindungsgemäß nach den folgenden Verfahren hergestellt werden: Umsetzung von 1 bis 9 Gewichtsteilen
einer organischen Verbindung oder ihres Natriumsalzes mit 100 Gew.-Teflen Calciumhydroxid und anschließende
Einleitung von Kohlendioxid; Einleitung von Kohlendioxid in Calciumhydroxid unter Bildung von
Calciumcarbonat und anschließende Zugabe eines Natriumsalzes einer organischen Verbindung. Das
erfindungsgemäß verwendete Calciumcarbonat weist vorzugsweise eine Teilchengröße von 0,02 bis 0,2
Mikron auf, und die Oberflächen der Calciumcarbonat-■-,
teilchen weisen vorzugsweise eine chemisch daran gebundene organische Verbindung auf.
Die Größe der erfindungsgemäß verwendeten Calciumcarbonatteilchen
ist sehr wesentlich bei der Herstellung von verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten
κι Teilchen. Die Größe der oben angegebenen Calciumcarbonatteilchen
ist vorzugsweise so gering wie möglich. Wenn beispielsweise das Calciumcariionat eine
Teilchengröße von mehr als 1 Mikron aufweist, kann die Agglomeration oder Verklumpung der Polymerisatteilr>
chen nicht verhindert werden. Andererseits ist es schwierig, im Handel ein Calciumcarbonat mit einer
Teilchengröße von weniger als 0,01 Mikron zu erhalten. Aus den vorstehend angegebenen Gründen liegt zur
Verhinderung der Agglomeration oder Verklumpung in
j» der Vorverschäumungsstufe und um die Schmelzeigenschaften
der Polymerisatteilchen während der Verformungsstufe dennoch nicht zu stören die Teilchengröße
des Calciumcarbonats vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 0,02 bis 0,2 Mikron.
2r) Die Menge der an die Oberfläche des Calciumcarbonats
chemisch gebundenen organischen Verbindung beträgt 0,5 bis 6, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-Teile auf 100
Gew.-Teile Calciumcarbonat.
Bei dem Calciumcarbonat, an dessen Oberfläche eine
3d organische Verbindung chemisch gebunden sein kann,
handelt es sich um ein Komplexsalz von Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat, an dessen Oberfläche die
organische Verbindung chemisch gebunden sein kann.
Die verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Po-
Die verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Po-
jj lymerisatteilchen werden in einer Menge von 0,005 bis
0,3 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile der Polymerisatteilchen mit dem erfindungsgemäß verwendeten überzogenen
Calciumcarbonat beschichtet. Das überzogene Calciumcarbonat kann leicht und gleichmäßig in Form
eines Überzugs auf die Oberflächen der Polymerisatteilchen aufgebracht werden, beispielsweise durch Mischen
der Polymerisatteilchen und des überzogenen Calciumcarbonats in einem Trommelmischer, einem Bandmischer
und dgl. Beim Beschichten der Teilchen mit weniger als 0,005 Gew.-°/o des überzogenen Calciumcarbonats
tritt während der Vorverschäumungsstufe eine Agglomeration der Polymerisatteilchen auf, und dies ist
daher unzweckmäßig, und im Falle der Beschichtung der Teilchen mit mehr als 0,3 Gew.-°/o wird die Agglomeration
der Polymerisatteilchen praktisch ausgeschaltet dies ist jedoch nicht bevorzugt, weil solchen Mengen die
Schmelzbarkeit der verschäumten Polymerisatteilchen während der Verformungsstufe stören. Verschäumbare,
äthylenisch ungesättigte Polymerisatteilchen mit besonders vorteilhaften Eigenschaften werden dadurch
erhalten, daß man die Polymerisatteilchen mit 0,01 bis 0,1 Gew.-% überzogenem Calciumcarbonat beschichtet
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen aus
verschäumbaren, äthylenisch ungesättigten Polymerisatteilchen,
in denen die Oberflächen der Polymerisatteilchen mit einer Schicht aus einer Verbindung
überzogen sind, die aus feinpulyerisiertem Calciumcarbonat besteht an dessen Oberfläche eine organische
Verbindung, wie z. B. höhere Fettsäuren, wie Palmitinsäure
und Stearinsäure, z. B. eine Harzsäure, enthaltend
oder bestehend aus Abietinsäure und Lävopimarsäure, oder ein Alkalimetallsalz der obenerwähnten Säuren
oder ein Alkalimetallsalz von Ligninsulfonsäure, wie
Natriumligninsulfonat, chemisch gebunden ist, verhindern
die Agglomeration oder Verklumpung der Polymerisatteilchen während der Vorversehäumungsstufe,
und außerdem liefern sie gleichmäßig vorverschäumte Polymerisatteilchen mit einer geringen
Dichte. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist freifließend und verstopft nicht die Rohrleitungen
und/oder Düsen, wenn sie durch solche Einrichtungen transportiert wird, und kann zu verschäumten, äthylenisch
ungesättigten Polymerisatteilchen mit einer geringen Dichte, die in der erwünschten nichtagglomerierten
oder nichtverklumpten Form vorliegen, verformt werden, da die Zusammensetzung ohne Verstopfung
bzw. Stockung glatt in den Hohlraum einer Form eingeführt werden kann. Die erfindungsgemäßen
beschichteten Polymerisatteilchen lassen sich gut verschäumen und sintern (schmelzen) während des
Verfahrens zur Herstellung von zellulären Formkörpern durch Erhitzen, Aufquellenlassen und Schmelzen
der vorverschäumten Polymerisatteilchen in einem Formhohlraum leicht zusammen. Wie oben angegeben,
führen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zu vielen vorteilhaften Ergebnissen, die auch kommerziell
vorteilhaft sind.
Der dabei erhaltene zelluläre Formkörper wird durch einen Biegedruck zerbrochen, danach wird der Grad der
Schmelzbarkeit des Formkörpers festgestellt und an dem Bruchquerschnitt gemessen. Eine Schrnelzbarkeit
(Sinterbarkeit) von 100% besagt beispielsweise, daß in dem Bruchquerschnitt keine Oberflächen von verschäumten
Teilchen vorhanden sind. Für die praktische Verwendung ist es zweckmäßig, wenn die Schmelzbarkeit
mehr als 70%, vorzugsweise mehr als 80% und insbesondere mehr als 90% beträgt. Das heifk, der Grad
der Schmelzbarkeit hängt davon ab, ob die Oberflächen der verschäumten Teilchen an dem Bruchquerschnitt
freiliegen oder nicht. Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch darauf zu
beschränken.
a) 1000 ml Wasser und 100 g Calciumhydroxid wurden in ein mit einem Rührer ausgestattetes
2-1-Reaktionsgefäß eingeführt, und dann wurden 3 g des Natriumsalzes einer Harzsäure, die als Hauptkomponente
Abietinsäure enthielt, der Mischung unter Rühren zugesetzt und das Rühren wurde 30 Minuten lang
fortgesetzt. Während die gebildete Suspension bei 5 bis 6° C gehalten wurde, wurde in die Suspension
Kohlendioxidgas mit einer Geschwindigkeit von 81 pro
Minute eingeleitet, bis der pH-Wert der Suspensionslösung 7 betrug. Die Suspension wurde filtriert und bei
Raumtemperatur getrocknet Dabei wurde ein Calciumcarbonat
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,04 bis 0,15 Mikron erhalten, an dessen Oberfläche
die Harzsäure chemisch gebunden war.
b) 0,6 g in der obigen Stufe (a) hergestellten Calciumcarbonats, an dessen Oberfläche die Harzsäure
chemisch gebunden war, wurden zu 1000 g verschäumbaren Styrolpolymerisatteilchen mit einem Durchmesser von 0,6 bis 1,2 mm, die 6,5 Gew.i% n-Pentan als
Treibmittel enthielten, zugegeben. Die Ausgangsmaterialien wurden in einem Bandmischer gründlich
durchgemischt Dabei wurden verschäumbar Styrolpolymerisatteilchen erhalten, die mit dem oben angegebenen überzogenen Calciumcarbonat beschichtet waren.
Die erhaltene verschäumbar Styrolpolvmerisatteilchen-Zusammensetzung wurde in einer mit einem
Flügelrührer ausgestatteten Vorverschäumungsvorrichtung vom Chargen-Typ gleichmäßig auf 99 bis 1010C
erhitzt, wobei das Erhitzen mittels eines unter Rühren eingeleiteten Wasserdampfstromes von Atmosphärendruck
durchgeführt wurde unter Bildung von vorverschäumten Polymerisatteilchen mit einer Dichte von
0,0154. Beim Passieren der vorverschäumten Polymerisatteilchen durch ein Sieb mit einer Sieböffnung von
5,6 mm wurden keine agglomerierten und verklumpten
κι vorverschäumten Teilchen beobachtet.
Die in der obigen Stufe hergestellten vorverschäumten Polymerisatteilchen wurden 12 Stunden lang bei
Raumtemperatur gealtert bzw. gelagert und dann in den zylindrischen Hohlraum einer Form mit einem Durch-
r> messer von 100 mm und einer Höhe von 140 mm eingeführt. Der Formhohiraum wurde dann durch
Wasserdampf unter einem Druck von 0,8 atü 30 Sekunden lang erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde der
zelluläre Formkörper aus dem Hohlraum der Form
_'i) herausgenommen. Dabei wurde festgestellt, daß der
zelluläre Formkörper von guter Qualität war und daß die Teilchen fest zusammengeschmolzen waren. Der
Grad der Schmelzbarkeit (Sinterbarkeit) betrug etwa
Vergleichsbeispiel 1
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurden verschäumbar Styrolpolymerisatteilchen, die n-Pentan
enthielten und nicht mit einem Überzugsmittel be-Ji)
schichtet waren, vorverschäumt. Alle Polymerisatteilchen bildeten Klumpen, so daß das Rühren nicht
fortgesetzt werden konnte.
Vergleichsbeispiel 2
π 1000 g verschäumbar Styrolpolymerisatteilchen, die, wie in Beispiel 1 angegeben, n-Pentan enthielten,
wurden in ein mit einem Rührer ausgestattetes Gefäß eingeführt, und zur Herstellung einer Aufschlämmung
wurden 200 g Wasser zugegeben. Zu dieser Aufschlämmung wurden 0,4 g einer 10%igen wäßrigen Lösung des
Natriumsalzes einer Harzsäure, die Abietinsäure als Hauptkomponente enthielt, unter Rühren zugegeben,
und die Polymerisatteilchen wurden nach 5minütigem Rühren gleichmäßig beschichtet. Dann wurden 0,14 g
einer 10%igen wäßrigen Calciumchloridlösung zugegeben und mit den Oberflächen der Polymerisatteilchen
zur Reaktion gebracht unter Bildung eines Calciumsalzes der Harzsäure. Auf diese Weise wurden verschäumbar
Styrolpolymerisatteilchen erhalten, die mit der
>() Harzsäure überzogen waren.
Durch Verschäumen in der in Beispiel 1 verwendeten Vorverschäumungsvorrichtung wurden vorverschäumte
Polymerisatteilchen mit einer Dichte von 0,0154 erhalten, die keine agglomerierten Teilchen aufwiesen.
Aus diesen vorverschäumten Polymerisatteilchen wurden in dem Hohlraum der in Beispiel 1 angegebenen
Form zelluläre Formkörper hergestellt Der Grad der Schmelzbarkeit (Sinterbarkeit) betrug etwa 60%, und es
wurde festgestellt, daß der zelluläre Formkörper für die
ω praktische Verwendung nicht geeignet war, weil die
Schmelzbarkeit der Polymerisatteilchen gestört war.
a) Das Verfahren des Beispiels 1 (a) wurde im wesentlichen wiederholt, wobei diesmal jedoch anstelle
des Natriumsalzes der Abietinsäure als Hauptkomponente enthaltenden Harzsäure die folgenden Verbindungen verwendet wurden:
Organische Verbindung
Verwendete
Menge pro
100 g Calciumhydroxid
Menge pro
100 g Calciumhydroxid
Durchschnittliche Teilchengröße
a-1 Natriumstearat 2 g
a-2 Natriumligninsul- 5 g
fonat
fonat
0,06-0,15 μ 0,04-0,10 μ
b) 1000 g von verschäumbaren Styrolpolymerisatteilchen mit einer Teilchengröße von 0,6 bis 1,2 mm im
Durchmesser, die 6 Gew.-% η-Butan und 1,5 Gew.-% Toluol, bezogen auf die Polymerisatteüchen, als
Lösungsmittel enthielten, wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben mit jeweils 3 g des in dem
obigen Abschnitt (a) überzogenen Calciumcarbonats beschichtet. Die Vorverschäumung und die Verformung
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Bei der Vorverschäumung traten keine
agglomerierten Teilchen auf, und der Grad der Schmelzbarkeit (Sinterbarkeit) betrug fast 100%. Die
dabei erhaltenen zellulären Formkörper waren für die praktische Verwendung ausgezeichnet geeignet.
1000 g verschäumbare Methylmethacrylat/Butyl-
rr.ethacrylatAx-Methylstyrol-Mischpolymerisat-Teilchen
mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 mm, die 3 Gew.-% η-Butan und 4 Gew.-% n-Pentan enthielten,
wurden mit 0,8 g Calciumcarbonat, an dessen Oberflächen
Natriumstearat chemisch gebunden war und das nach dem in dem obigen Beispiel 2 (a) angegebenen
Verfahren hergestellt worden war, beschichtet, wobei auf die in Beispiel 1 angegebene Weise ein überzogenes
Polymerisat erhalten wurde.
Die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben hergestellten vorverschäumten Polymerisatteüchen mit
einer Dichte von 0,0180 enthielten keine agglomerierten Polymerisatteüchen, und der Grad der Schmelzbarkeit
der auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 daraus hergestellten zellulären Formkörper betrug 80%.
Zum Vergleich wurde anstelle des überzogenen Calciumcarbonats Äthylenbisamid verwendet In diesem
Falle waren zur Verhinderung der Agglomeration der vorverschäumten Polymerisatteüchen 25 bis 30 g
(2,5 bis 3,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Polymerisatteüchen) Äthylenbisamid erforderlich.
Vergleichsbeispiel 3
1000 g der in Beispiel 1 hergestellten verschäumbaren
Styrolpolymerisatteilchen, die n-Pentan enthielten, wurden gleichmäßig mit 1,0 g Zinkstearat überzogen.
Die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellten vorverschäumten Polymerisatteilchen enthielten insgesamt
100 g agglomerierte Polymerisatteilchen. Die aus
den obigen vorverschäumten Polymerisatteilchen, jedoch unter Ausschluß des agglomerierten Teils der
Polymerisatteüchen, hergestellten zellulären Formkör per waren für die praktische Verwendung nicht
geeignet, weil der Grad der Schmelzbarkeit (Sinterbarkeit) nur 50% betrug und das Sintern der Formkörper
stark gestört war.
1000 g der in Beispiel 1 hergestellten verschäumbaren
Styrolpolymerisatteflchen, die n-Pentan enthielten, wurden mit 15 g eines leichten, feinpulverisierten
Calciumcarbonats mit einer Teilchengröße von 1 bis 3 Mikron im Durchmesser und ohne jede Oberflächenbehandlung
beschichtet. Nach dem Vorverschäumen wurden insgesamt 220 g agglomerierte Teilchen erhalten,
und bei der Verformung auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben betrug der Grad der Schmelzbarkeit
(Sinterbarkeit) nur 60%. Dies zeigt, daß die Beschichtung der Polymerisatteüchen mit Calciumcarbonat
ohne jede Oberflächenbehandlung unwirksam
ι ο war.
Bei Verwendung von 1,0 g ultrafein pulverisiertem Calciumcarbonat mit einer Teilchengröße von 0,1
Mikron im Durchmesser anstelle des obengenannten Calciumcarbonats wurden die gleichen unerwünschten
Ergebnisse wie oben erhalten.
Äthylenpolymerisatteilchen wurden mit einem Styrolmonomeren imprägniert, und anschließend wurde
dieses darin in Gegenwart von Benzoylperoxid, einem Polymerisationskatalysator für das Styrolmonomere,
und Dicumylperoxid als Vernetzungsmittel für das Äthylenpolymerisat polymerisiert, und dann wurden
Äthylenpolymerisatteilchen, die in ihrem Innern das polymerisierte Styrolmonomere enthielten, nach konventionellen
Verfahren, wie beispielsweise in der US-Patentschrift 37 41 611 angegeben, hergestellt
1000 g der verschäumbaren Polymerisatteüchen mit einer zylindrischen Form mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Höhe von 3 mm, die 5,5 Gew.-% Butan als Treibmittel und 1,0 Gew.-% Toluol als organisches Lösungsmittel für die genannten Äthylenpolymerisatteilchen mit dem darin enthaltenen polymerisierten
1000 g der verschäumbaren Polymerisatteüchen mit einer zylindrischen Form mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Höhe von 3 mm, die 5,5 Gew.-% Butan als Treibmittel und 1,0 Gew.-% Toluol als organisches Lösungsmittel für die genannten Äthylenpolymerisatteilchen mit dem darin enthaltenen polymerisierten
J5 Styrolmonomeren enthielten, wurden in einem Bandmischer
gleichmäßig mit 0,3 g Calciumcarbonat überzogen, an dessen Oberfläche eine Harzsäure chemisch
gebunden war, wobei die Herstellung nach dem in Beispiel 1 (a) angegebenen Verfahren erfolgte.
Die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellten vorverschäumten Polymerisatteüchen mit
einer Dichte von 0,0286 enthielten keine agglomerierten Polymerisatteüchen, und der Grad der Schmelzbarkeit
der auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 daraus hergestellten zellulären Formkörper betrug 95%. Bei
Verwendung von 0,5 g Calciumcarbonat, an dessen Oberfläche eine Harzsäure chemisch gebunden war,
wurden die gleichen vorteilhaften Ergebnisse erhalten.
Vergleichsbeispiel 5
1000 g der in dem obigen Beispiel 4 beschriebenen verschäumbaren Polymerisatteüchen wurden mit 0,3 g
Bisamid auf die in Beispiel 4 angegebene Weise
überzogen.
Nach der Vorverschäumung der oben angegebenen verschäumbaren Polymerisatteilchenzusammensetzung
wurden 30 g agglomerierte Polymerisatteilchen gebildet, die ein Sieb mit einer Sieböffnung von 15 mm nicht
passierten. Bei Verwendung von 0,5 g Bisamid wurden
keine agglomerierten Polymerisatteilchen gebildet In diesem Falle waren die aus diesen vorverschäumten
Polymerisatteilchen hergestellten zellulären Formkörper jedoch nicht von guter Qualität, da der Grad ihrer
Schmelzbarkeit nur 60% betrug. Deshalb ist die Verwendung von Bisamid auf einen engen Bereich
beschränkt, und Bisamid eignet sich nicht für die praktische Verwendung.
100Og verschäumbar Styrolpolymerisatteilchen mit
einem Durchmesser von 0,6 bis 1,2 mm, die 6,0 Gew.-°/o n-Pentan als Treibmittel und 1,0 Gew.-°/o Tribromphenylallyläther
als Flammverzögerungsmittel enthielten, wurden in einem Bandmischer gleichmäßig mit 0,5 g
Calciumcarbonat überzogen, an dessen Oberfläche eine Harzsäure chemisch gebunden war und das auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 1 (a) hergestellt worden war.
Nach dem Vorverschäumen der obigen verschäumbaren Polymerisatteilchenzusammensstzung auf die in
Beispiel 1 angegebene Weise wurden keine agglomerierten Polymerisatteilchen gefunden, und die
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben daraus hergestellten zellulären Formkörper waren von ausgezeichneter
Qualität, d. h., der Grad ihrer Schmelzbarkeit betrug 90%.
2(1
Vergleichsbeispiel 6
1000 g Styrolpolymerisatteilchen mit einer Teilchengröße entsprechend einem Durchmesser von 0,6 bis
1,2 mm, die 1,5 Gew.-°/o Pentan, 4,0 Gew.-% Butan und 1,5 Gew.-% Cyclohexan enthalten, werden mit den in
der folgenden Tabelle aufgeführten Verbindungen überzogen. Die überzogenen Teilchen werden in einer
Vorexpandiervorrichtung der intermittierenden Art in Wasserdampf einheitlich auf 99 bis 1000C bei Atmosphärendruck
erwärmt. Dabei wird mit einem mechanischen Rührer gerührt. Nach dem Erhitzen während
etwa 5 Minuten haben sich die vorexpandierten Polymerteilchen auf das 65fache des ursprünglichen
Volumens ausgedehnt (Dichte: 0,0154).
Die vorexpandierten Polymerisatteilchen werden durch ein Sieb mit einer Sieböffnung von 5,6 mm
gesiebt. Die agglomerierten und zusammengeklumpten, vorexpandierten Teilchen, die auf dem Sieb zurückbleiben,
werden bestimmt.
Die vorexpandierten Polymerisatteilchen werden während 12 Stunden bei Zimmertemperatur gealtert.
Sie werden dann in eine zylindrische Hohlform mit einem Durchmesser von 100 mm und einer Höhe von
140 mm gegeben. Der Formhohlraum wird dann durch
Wasserdampf bei einem Druck von 0,8 kg/cm2 30 Sekunden lang erhitzt.
Nach dem Abkühlen werden die zellulären Formkörper aus dem Hohlraum der Form herausgenommen. Die
erhaltenen, zellulären Formkörper werden durch Biegen zerrissen, und der Grad der Schmelzbarkeit wird
bestimmt.
Ergebnisse
Versuch Nr.
Beschichtungssubstanz
12-Hydroxy-stearinsäureamid Polydimethylsiloxan
Pentadecafluor-octansäure Polyäthylenwachs (MG 1000) Latex, bestehend aus Styrol (50%) und Butadien (50%), bestehend aus 50% nichtflüchtiger Materialien
Pentadecafluor-octansäure Polyäthylenwachs (MG 1000) Latex, bestehend aus Styrol (50%) und Butadien (50%), bestehend aus 50% nichtflüchtiger Materialien
feines Calciumcarbonat mit chemisch daran gebundener Harzsäure
nicht verwendet
nicht verwendet
(a) BE-PS 6 51 211
(b) US-PS 30 86 752
(c) US-PS 30 56 752
(d) GB-PS 10 12 277
(e)GB-PS8 17 981
(e)GB-PS8 17 981
(0 erfindungsgemäß
(g) Vergleich
Bemerkungen:
(a) Es bildet sich eine große Menge an agglomerierten oder (d)
zusammengeklumpten Teilchen, nämlich 20 g. Der Grad (e) der Schmelzbarkeit verschlechtert sich, wenn eine
größere Menge an 12-Hydroxystearinsäureamid zur Verhinderung
der Agglomeration verwendet wird.
(b) und (c) Es bildet sich eine große Menge an agglomerierten oder zusammengeklumpten Teilchen, nämlich
32 g. Die Agglomeration der Polymerisatteilchen läßt sich nicht verhindern. Bei Test (c) wurde Pentadecafluor- ^n (g)
octansäure verwendet, da Perfluoroctansäure aus dem Markt nicht erhältlich ist.
Menge an Beschich tungssubstanz |
Menge an ag glomerierten oder zusam mengeklump ten Teilchen |
Grad der Schmelz barkeit |
(Gew.-%) | (g) | (%) |
0,15 | 20 | 90 |
0,03 | 32 | 75 |
0,4 | 80 | 100 |
0,24 | 1 | 55 |
10 | 18 | 95 |
0,06
200
90
100
55
60 Der Grad der Schmelzbarkeit ist extrem schlecht.
Der Grad der Schmelzbarkeit ist gut. Es bilden sich jedoch große Mengen an agglomerierten Teilchen, nämlich 18 g. Es ist erforderlich, eine große Menge an Beschichtungsmittel zu verwenden. Dieses Verfahren ist aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen für die technische Durchführung ungeeignet, da bei diesem Verfahren eine Trocknungsstufe durchgeführt werden muß. Man beobachtet extrem große Menge an agglomerierten und zusammengeklumpten Teilchen.
Der Grad der Schmelzbarkeit ist gut. Es bilden sich jedoch große Mengen an agglomerierten Teilchen, nämlich 18 g. Es ist erforderlich, eine große Menge an Beschichtungsmittel zu verwenden. Dieses Verfahren ist aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen für die technische Durchführung ungeeignet, da bei diesem Verfahren eine Trocknungsstufe durchgeführt werden muß. Man beobachtet extrem große Menge an agglomerierten und zusammengeklumpten Teilchen.
Claims (6)
1. Verschäumbar Polymerisatteilchen aus Polymerisaten
oder Mischpolymerisaten von Vinylverbindungen, Äthylen-Styrol-Mischpolymerisaten
oder vernetzten Äthylenpolymerisaten, die ein flüchtiges Treibmittel und einen Oberflächenüberzug
aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Polymerisat-Teilchen eine
Schicht aus Calciumcarbonat-Teilchen aufweisen, die eine Teilchengröße von 0,02 bis 0,2 Mikron
besitzen, wobei die Oberflächen der Calciumcarbonatteilchen mit höheren Fettsäuren, Harzsäure,
Ligninsulfonsäure oder deren Alkalimetallsalze oder Mischungen davon modifiziert sind und die Calciumcarbonatteilchen
in einer Menge von 0,005 bis 0,3 Gew.-%, bezogen auf die Polymerisatteilchen, vorliegen.
2. Verschäumbare Polymerisatteilchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisatteilchen
in einer Menge von 2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Polymerisatteilchen,
mit einem Treibmittel imprägniert worden sind.
3. Verschäumbare Polymerisatteilchen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie die
Modifizierungsmittel in einer Menge von 0,5 bis 6, bezogen auf 100 Gew.-Teile Calciumcarbonat,
enthalten.
4. Verschäumbare Polymerisatteilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
sie die Calciumcarbonatteilchen, an deren Oberflächen
das Modifizierungsmittel gebunden ist, in einer Menge von 0,005 bis 0,3 Gew.-Teilen, bezogen auf
100 Gew.-Teile der Polymerisatteilchen, enthalten.
5. Verfahren zur Herstellung der verschäumbaren Polymerisatteilchen durch Beschichten mit einem
Überzugsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberflächen
der ein Treibmittel enthaltenden verschäumbaren Polymerisatteilchen mit CalciumcarbonaUeilchen
überzieht, an deren Oberflächen höhere Fettsäuren, Harzsäure, Ligninsulfonsäure oder deren Alkalimetallsalze
oder Mischungen davon als Modifizierungsmittel gebunden sind.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Calciumcarbonatteilchen verwendet,
die durch Einleiten von Kohlendioxid in ein Calciumhydroxid und höhere Fettsäuren, Harzsäure,
Ligninsulfonsäure oder deren Alkalimetallsalze oder Mischungen davon als Modifizierungsmittel enthaltendes
Suspensionsmedium hergestellt worden sind.
>0
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