DE1544742A1

DE1544742A1 - Verfahren zur Herstellung von festen Schaumstoffen

Info

Publication number: DE1544742A1
Application number: DE19631544742
Authority: DE
Inventors: Dunn Edwin Reed
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1962-06-19
Filing date: 1963-06-18
Publication date: 1969-08-07
Also published as: NL294225A; GB1023202A; MY7300090A; NL127334C; US3215647A; DE1544742B2; BE633652A

Description

The Bow Chemical Goittpariy, widland,

V.St.A.

Verfahren zur Heratellurib von festen Scnaumatüffen

,Die vorliegende Erfind un^ betrifft die Heratellut% von verbesaertea f eaten synthetischen Latexachäuinen. inabeaondere betrifft sie (1) ein verbesaertea Verfahren zur Herstellung von featen synthetischen Latexachäumen, bestehend aus einer verbesserten Geliertechnik und vereinf achtem Miachen, wodurch der Bereich der Zusammensetzung und die Konzentration an .Feststoffen in den Smulsipnspolymeren erhöht wird, welche zur Herstellung geschäumter Produkte brauchbar airjd , (2) den nach einem solchen Verfahren hergestellten featen dchauna und (3) Gegenstände, die mit einem nach einem solchen Verfahren hergestellten festen Schaum überzogen sind.'

Sa ist bekannt, Schaumgummi aus einem Polymeren in der Form einer wäßrigen Smulaioa herzustellen.

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läin derartiges Verfahren umüsiut die Bildung eines Schauggebildes durch chemische I'raibmittel oder durch au OU3T arjdere Belüftung aoä Latex, welcher mit

ütien, Beschleunigern uua vuIksuls irrend en ■kittelη in üblicher ./eise vermischt ist, zusammen mit dchaummit ϋθία, wie deif enlösuügen; nach dem bilden eiLes derartigen bchaumes wird ein Koagulierendea oder eatatabiliaieretidas idttel, 'welches eine verzögernde nirkung hat, wie Jatriumsilicofluorij, zugesetzt; durch geeignete Hegulierungen aer iaenge aes koaguliöretiden mittels una der Temperatur der lwischatufe bleibt der »ich-um genügend stabil, so dab er in JJurmen gebracht oäar auf einem flachen -»-rockanblech oder Band au,=_&ebreitet oder auf Geweben überzogen, dann teliart und anscLlisisend oft iu Wasserdampf bei atmosphärischem Druck vulkanisiert werden kann. Dann *.atm dar zellige Artikel entfernt, gewaschen und getrocknet werden· Bei einem etwas abgeänderten Verfahren, bei dem die dchaumstufe eintritt, nachdem das Material in eine Jiorm gebracht ist, wird ,Vase erst off super oxyd dem gemischten Latex zusammen mit einem Peroxydzer-Setzungskatalysator zugesetzt; dann wird die flüssige Stoff zusammensetzung in formen gebracht, wo4 die Zer setzung des Peroxyds eintritt und so Sauerstoff frei wild, welchai· das ilaterial zu einem zelligen Gebilde ve r se bäumt, welches dia j?orm ausfüllt f das darauf folgende

BAD ORlGiNAL

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Er starre j bebrüt die geschäumte Struktur bei, während ein Gas, wii ivohleijdioxyo, oat Geoilde our c/aarin^-t Una das Late rial in de bleib-endaa «Struktur, koaguliert; die Vulkanisierung und 013 folgend ei: ötufan werden, wie bei der vorstehend beschriebenen Lethode, durchgeführt.

Die tolynieren, die oei diesen bisher bekannten Arbeitsweisen angewandt werden können, sind fast auaschiieiil-Lch auf ITa-curekiutschUxt, auf geviitse iol/iaere von 2-Ghlor-1,5-DutaJien u;.d auf die GES kalten JiautbeoTenzt we^en der i'rf ordern las e der hohen iest-

uratioti uud der frauen Entwicklung der Festigkeit in. naßkoagulierten ochaugi bei den am meisten angewandten Arbeitsweisen und/oder wegen der Erfordernisse der Polyu^ren, welche bei niedrigen !'emperaturen bei den Arbeitsweisen, welche ein Festwerden des anfänglichen Verformens des Schaumea verwenden, filmbildend sind, ünöere Nachteila entstehen aus dan kischschwierigkeiten beim Li.*. Einarbeiten der vulkanisierenden Litt el und der verwandten Stoffe in die wäßrige Emulsion. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der Verfärbung und Fleckenbildung, die wegen der Anwesenheit von üblichen Vulkanisierungsmitteln und verwandten Zusätzen eintreten.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist der Vorschlag neuer uud vorteilhafter Mittel zur Herstellung der Latexsehaumproduixte. Sin weiterer Gegenstand ist der Vorschlag eines Verfahrens zur Herstellung von Latexschäumen

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welche gehärtet werden können, ohn^:- a ie Verwendung der üblichen schwefelhaltigen vulkanisierenden luittel oder anderer vulkanisierender-mittel, die im wesentlichen in derselben w'ei&e wirkan und ohne aie Verwendung zusätzlicher vulKsnisiereuder .oestandtei -e. Sin weiterer Gegenstand sind Schaums to fie-mit verbesserter ^nf angsf arbe und nichtflecKenden iuerkmalen und besserer Beständigkeit gegen Farbänderung uud get en Zerstörung anderer erwünschter Eigenschaften durch Alterung.

Die vorliegende JSrfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung eines festen ttaha ums toffee aus und einer wäßrigen Dispersion eines reaktionsfähigen Polymerisates una mindestens einer b übst an ζ, die sich mit dem. Polymerisat umzusetzen vermag, ous und ist dadurch gekennzeichnet, daß man (1) einen Latex, bestehend aus einem iuisehpolymerisat von mindestens zwei pol^ieriaierbaren äthylenisch ungesättigten Monomeren, die Styrol oder mit Styrol mischpolymerisierbare Monomeren sind , worin etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-% dieser ^onomeren aus mindestens eine; Monomeren bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige Substituent en-gruppe aufweist, die eine Carboxyl-, SuIf ο-, primär Amino-, sekundärer Amino-, Carboxamido-, Methylolcarboxamido-. Sulfonamide-, primäre Hydroxyl-sekundäre Hydroxyl-, phenolische Hydroxyl-, Aldehyd- oder Bpoxygruppe sein kann, mit etwa 1 bis 100 % bezogen auf das Gewicht des

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Mischpoliyniariaatea in dem Latex, mindestens eines umaetzungsfähigen Materials, in mit Wasser verdünnbarem Zustand vermischt, das mindestens ein Kohlenstoffatom und zusätzlich mind esc eas zwei reaktionsfähig·.· Substituenten-' gruppen aufweist, ■ die (a) £&thyIo 1 gruppen, wenn sie an ein Stickstoffatom gebunden sind, (b) modifizierte Methylgruppen, die mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen alkyliert norden sind , wenn sie an ein stickstoffatom gebunden sind, (c) Methylolgruppen, wenn sie an den aromatischen Ring einer then öl verbindung gebunden siüd, (d) Garboxygruppen, (β) primäre Aminogruppen, (f) sekundäre Aminogruppen oder (g) Bpoxygruppen sein können., daß man (2) das erhaltene Gemisch verschäumt, (3) den erhaltenen üchaum geliert und (4·) dea gelierten Schaum härtet und trocknet.

* Zur Durchführung der jSrfiodung werden

prinzipiell mind eaten a zwei polymerisierbar e, äthylenartig ungesättigte Monomere aus der Gruppe von Styrol wad mit Styrol aischpolymerisierbarea Monomeren in einem Ämulaionatyatem Bischpolymerialert unter Bildung ein·« Latramiichpolymeren, welches unter etna 120⁹C filebildeid ist oder bei dieser (Temperatur durch. Zusatz von Lösungsmitteln oder JPlaatifizierungamitteln filmbildend gemacht werden kann. Mindestens eines solcher Monomeren, welche a zuv Bildung eines Latex zur Verwandung bei vorliegend·*

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Erfindung mischpolyaerisiert wird, besteht aua jenen polymeres! erbarea, äthylanartig ungesättigten liionomaren, welche als Gegenstück anhängige reaktionsfähige Substituentengruppen haben, wie Carboxy-, SuIf ο-, primäre Amino-, sekundäre Amino-, Carbonamide-, liethylolcarboxamido-, SuIfonaiaido-, primäre Hydroxyl-, sekuoääre Hydroxy-, fhenolhydroxylä, aldehydische und Spoxygruppen, oder Hole he iaubatituent en gruppen haben, die bei darauffolgender Polymerisation in solche reaktionsfähige Substituentengruppen übergeführt werden können, wie jSater-, Nitril-, Amid- oder Salzgruppen, welche zu reaktionsfähigen Säure-, Amin- oder Hydroxyl-gruppen hydrolysiert werden können· Beispiele für derartige äthylenartig ungesättigte Monomere, welche anhängige reaktionsfähige Substituents^gruppen haben, sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, fumarsäure, üaleinaäure, Ithylmaleat, 2-Sulfoäthylacrylat, 2-Sulfoäthylmethacryltt, i-Aminoäthylmethacrylathydrochlorid, 2-Aminoäthyl-•cryltthjdrochlorid, Yinylbenzylaein, Glycidylmethacrylat, Hydroxystyrol, Acrolein, Methacrolein, Allylalkohol, VinylbenaylilMohol, 2-Hydroxyäthyiacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, Acrylamid, Bia-N-nethylolacrylamid, N-Methylol-•cryltmid, N-Methylolaethicrylamid, ßia-N-eethylolmethacryl·»!*, Metbacryliiiid, N-B-Hydroxyäthylacrylamid, N-fl-HydrooqrtthylaetluorylaMid, l-Hydioxypropylacrylat, B-Hydroxfpropyl- »•theeiylat, Ö-Hydioxypropylecrylet, Λ-Hydr oxypropyl-

BADORIGJNAL

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^t j» A tkt 1 Ji

methacryl at, 6-Hydr oxyhexylacrylat , 6-Hydroxyhexylmethacrylat, ITatriuoistyrolsulfonat, Natrium-^-methylstyrolsulfonat, 2-iieth /1 amino Ithyl aery la thy d r ο c hi ο riä , 2-toe t hyl aminoäthyl methacrylathydroehlorid, J-^ethylaaiiaopropylacrylathydifochlorid, ^-Jüiethylaminopijopylmethacrylathydjjo chlor id, 3~^ethylaminoibutylacrylathydrochlorid, 3-Methylaminot>utylmöthacrylathydrochlor id, ^-Athylaminopropylacjjylathydrochlorid und Styrolsulfoamid.

Unter den äthylenartig ungesättigten Monomeren der Gruppe von Styrol md mit Styrol mischpolymerisierbareu Monomeren sind ciie iwonomereri, ¹WeIChe die oben be~ achrieben en reaJstionsfähigen Subatituentengruppen haben, die aromatischen Alkenyl verbindungen (die S tyr ο !verbind ungen), die Derivate ion äthylenartig ungesättigten Säuren, wie die Äcrylester, Acrylnitrile, Maleinsäureeater, Fuaaraäureester, ungesättigte Alkoholester, ungesättigte Ketone, die konjugierten Olefine und andere Verbind ungen, welche eine oder mehrere äthylenartige Bind ungen enthalten, welche eine zusätzliche ^dimerisation eOTiöglichen·

■Besondere Beispiele für aolche äthyleaartig ungesättigte Verbindungen sind Styrol, OT-Methylstyrol, iU?-methyl styrol, Ar^äthylstyrol, Q₁ Αϊ-dimet hyl styrol, Ar,ar-dimethylsty2!ol, Ar-t-butylstyrol, Vinylnaphthalin, Methoxystyrol, Cyanostyrol, Acetylstyrol, Jifonochlorftyiol» Mchloretyrol und andere Halogenstyrole, Methylmethaciylat,

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ithyl acrylate ButylaeryIat_r Hexai acrylate 2^Älthylhe3örl-« acrylat·, LaüiryiHiethacryLat, £hen^ lacrylat, Acrytonitrll, ketha crylonitri 1, iithyi - φ-ehi or a eryl at, Diäthyl ma 1 eat, Pölyglycolmaieat, Vinylchlorid, "Vinyl bfö miä, Yinylidariciiloirid, Viuylideiibifoiaid, VinyliLöthylkötöa^ Möthylisopiopöüyiköton, ÜTinyläthyläther,, !,^■"BLitaäiai,, Isopren und dgl»

Sie ätüyleüärtitj ungeaättigten iviönomereö: mit anMng,igen (pendant) rea^ctiöns-fähigen ώ-ubstitaentengfüppen weiiden in Mengen von etwa o_r5 bis etwa. 20 &θ'#.-% gesamten Monomersnböstaudteile angewandt. So bestehen die Monomeren zu etwa 99»5 bis etwa 80 GeW.-^ aus den artig ungesättigten ^.oaoaeifeia, ebenso aus der blasse Styrol und mit Styrol misclipolyiaerisierbaren Monomeren und denen, welche keine anhängigen reaktionsfähigen Subatituenteagjmppen aufweisen. Im Hinblick jedoch auf den großen Bereich der Produkte hinsichtlich der Zusammen Setzung und der Eigenschaften, welche durch die vorliegende 3Sif ladung ermöglicht werdea, und αeai entsprechenden weiten Bereich der Bhd Verwendungen variiert die optimale üenge der Monomeren mit anhängigen reaktionsf ähigeai öübstitaeaten, welche in de» iatex aisehpoiyiaerisiert werd en, etwas entsprechend den für den besonderen Bndzweck gewünschten Bigenschaften. Im allgemeinen werden niedrigere Mengen "benutzt, wo die anhängigen reacti oasfähigen. »=ub#tituentea.gm{^ea

al Ferhältnismäßig φρΒφΧ&χ

ORIGINAL

auf der !Ieilchenobe rf lache sieh befinden als bei dsn durch die 'i-'ailchen homogen verstreutes, uad wo eine minimale iueng-e Vernetzung gewünscht wird. Ca die ixenge der ilonomeran mit anhängigen reaktionsfähigen dubbtitueütengruppen in eiaeni solchen Latex erhöht wird, so steigt die I"3üf eütigkait des gelierten iüchaumsG, vvihre-ü α ie Zerreißfestigkeit, dar iiomprassionsmodul uau aie Harte des _bVnärt3teti ochaunies steigen, nehaen die Drahnuag uaä die ivlebrigkait ab.

Cerautige Monomer au werden in wäßriger Emulsion, welche oberflächenaktive mittel, Katalysatoren, «iodifizierungsmittel usw. enthält, und unter-Bedingungen an Zeit, iemperatur, Druck, Bührati usw. entsprechend den all-

bekannten Grundsätzen der Smulsi ons polymer isation mischpolymerisiert. Wegen dar durch die reaktionsfähigen Subatituentenmonomeren veruraachten Wirkungen werden die in der wäßrigen Kxaae der Bmula ions polymerisation angewandten Arten der Bestandteile so ausgewählt, daß sie mit solchen Monomeren verträglich aiod. Wenn beispielsweise der anhängig· reaktionsfähige Subatituent anionisch ist, ao norden beider Polymeriiation nur anionisch e oder nicht ionische Bmulgatoren benutzt· Wenn der anhängige reaktionsfähige Subitituent kationisch iat, ao «erden nur kationiache oder nichtioniache Imulgitoren benutzt. Sc außerdem einige der anhängigen reaktiona fähige η Subatituenten dem Monomeren md dem aich la dem Latex bildenden läiachpolyaeran oberfl sehen aktive

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Si_εθnachaften verleiten, so kann die ώθύ£β dea üblichen oberflächenaktiven Mittels oft erheblich vermindert uäer sogar we-gelassen werden in der jämulaioaspolynierisatiousatufe.

Das Wesen der vorliegenden Srfindung, liegt nicht in der Herstellung der Latices an sich, sonder a ^i elften r ia einem Verfahren zur Herstellung von Latexachaumproäukten durch Verwenden von reaktionsfähigen Latices iu Verbindung mit nachstehend gekennzeichneten koreaktiven ütoffeu uud den sich von einem aolchen Verfahren ableitenden Produkten. Di· Latices können hergestellt werden durch Mischpolymerisation von wie voranstehenfi beschriebeneu ausgewählten monomeren oder es können an die Stelle solcher Latices Wasserdispersionen von vorgebildeten Polymeren treten, «eiche modifiziert worden sind, beispielsweise durch Pfropfen oder durch andere liittel, um anhängige Carboxy-, SuIf ο-, primäre Amino-, sekundäre Amino-, Carboxaniido-, liethylolcarboxamido-, aulfoaeido-, primäre Hydroxyl«, sekundäre Hydroxyl-, Phenolhydroxyl-, Aldehyd- oder Ipoxygruppen zu erhalten. jSbenso finden Polymere, welche hydrolysierbar sind unter Bildung von faaierdispereionca von Polymeren mit derartigen reaktionsfähigen Gruppen, bei der Durchführung der vorliegenden Iifindung Verwendung. Der Ausdruck "Beaktionafbähige Laticea", soweit er in dieser Beachreibung benutzt wird, umfaßt alle der vorangehend beachri ebenen Waaaer diaper a ionen von Polyaereii·

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Bie koreaktiven Stoffe» welche ait den für vorliegende Srfinuui% vorlesenriebenen reaktionsf äiiigen Latices gemischt werden, sind solche Stoffe* die in Wässer oder in mit Ässser Mischbare ηLösungsmitteln löslich sind oder die iu Wasser eis per gierbar sind and welche mindestens ein Eohleastoffatoiu enthalten und mindestens zwei Üttb&titu-

, die mit den reaktionsfähigen Gruppen im kischdieses Latö^ koreakti^ sind> äI& koreaktives Material ζ or Vernendune. κό··* <3er reaktiönaffeähigea Iifitexkomponente können aod ere Laticea gewählt werden,, welche i-'olymere enthalten» die eine Tfielzahl ^on SubatituentengEixppen aufweisen, welche ebenfalls mit den Substitaenteng,ruppen des idsehpoljiaerai dieses reaktionsfähigen Latex koreakfeiv sind. Vorbildliche koreaktive Substituenteügruppen sind (a) Methylolgruppen, wenn sie an ein Stickstof fatoEi gebunden sind» (b) modifizierte Methyl öl gruppen, welche mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoff atomen alkyliert worden sind, wenn solche Gruppen an ein Stickstoffatom gebüBden "sind, (c) MetitLylolgruppen, wenn sie an deb aroiaatischen BiI^ einer Phenol verbindung gebunden si o3 , (d) Carboxylgruppen, (e) primäre Iminogrtippen, (f) sekundäre Aminogruppen and (g) Bpoxygrüppen» Bas Stickstoffatom

(a) and (b) kann ein foil der Hauptkette oder des Binges j /¥@2fbindung oder des Boljmsren sein· ·;

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e für solche koreaktive Stoffe siixl· l«elarr;in, lvIel&2LiLii,or«iaicet:iyäkotiäa.&_:ate,, Ha-r-nsuoff, Harn-E"boffoi⁽maldehydKonQexis.atc-_t aietlyli^rt:· kelaminforuisldehyd:künäen£c.:uc, iu ;tL^l i=.r t e li&iu&eof f orualάeb.yal.0DQeusate, butyl ie τ te ^el-sminf ohu&Iü eb^'äkoadeufcate, butylierte fiaJ? üs to ff ου iita la eii^ d kond e ü& & t e, tixenol f ο Tma la ehyd konä en sate, AmnLoniumf or».a lüeh&dhy- chloi¹*as se rst off saurefconder^s ate, fllisaige Epoxyharze,, Ätlylendiaminfomaldehydkondeasate, HexamethyleiiQia^inforDaldelvQ^oijüeSate, Polyäthylenimin, Äthylendiamiß, Piäthyleütriamin., iriäthylentetraminacetat,

tranietiiyleiidiaiaiG, Hexamethyletadi amin, iamia, Ü'etraäthyl enpentarrxin, Guanidin,

ttanamiii, JDicyandiemid, Malonfiäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinaäü3?e, Azaleitisäüre, Sebacinaäure, Polyacrylsäure, «in !Latex, bestehend aus einem -Vi&ehpOlyißereti aus Styrol, ^,5-Butadien und S-AminoäthyliaethacryelathydiJochlorid, woä ein Itatex, begtehßnd aus Tinylchloiid, finylideEtchlorid maä 2-Sulfoäthylffletäiacüylsit.

JDer Äu§dröck "jtoajeaktive.s Metes? 1^.1*, soweit er ijp. 4ieser Beschpeiböng benutzt "wi

ent^reehend

to μ&Φ&β. üe&gen benutzt, 4sg. 4m

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das koreaktive Material in einer Äienge von etwa 1 Ms etwa 100 Gew.-% des .kischpolymerea des Latex enthält.

Wenn das koieaktive iiat^rial wasserlöslich, ist, so kann es einfach mit dem Latex gemischt werden oder das-Material kann als wäßrige Lösung oder als eine Lösung in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel zugesetzt werden. Wenn das koreaktive Material iu wasser oder in einer .mit Wasser mischbaren Lösung nicht nennenswert löslich ist, so wird es als wäßrige Emulsion zugesetzt. Doch werden die zur Herstellung derartiger Jtoulsionen angewandten iämulgatoren ebenso wie die zur Hera teilung des Latex benutzten .emulgatoren vorzugsweise so ausgewählt, daß sie miteinander und mit den reaktionsfähigen Gruppen des Latexpolymereu und mit dan reaktionsfähigen Gruppen des koreaktiven Liiat β rials verträglich sind.

Der Ausdruck "mit Wasser verdünnbarer Zustani", soweit er auf die koreaktiven Stoffe der vorliegenden Erfindung angewandt wird, umfaßt wasserlösliche koreaktive Stoffe, wäßrige Lösungen derartiger Stoffe, Lösungen derartiger Stoffe*.in mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln und wäßrigen JSaulsionen der koreaktiven Stoffe, welch« nicht nennenswert wasserlöslich sind.

Gegebenenfalls können Dickungsmittel, wie Methyl cellulose, zugesetzt werden.

Gegebenenfalls kann eine Begulierung dee pH des Gemisches aus dem reaktionsfähigen Latex und dem

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koreaktiven Material vorgenommen werden uurch Zusatz von gewöhnlicnen suuer oder alkalisch aachetden Mitteln, wie Essigsäure, Zitronensäure, verdünnten ...ineralsäuren, Aamoniumhyäröxyden und dergl. »Venn das Gemisch nicht die gewünschte pH-Höhe hat, so wird das pH gewöhnlich euf einen Wert zwischen etwa 3 und etwa 15 eingestellt.

üin derartiges ^emiscr. aus dew reaktionsfähigen Latex und dem koreaktiven Inaterial Kann geschäumt werden durch Treibmittel und durch Methoden ihrer Acwendung, weiche für die bisher bekannten Arten des Latexschauina bekanntlich verwendbar sind, beispielsweise durch .Freisetzen eines nichtkoagulierenden Gases, wie Stickstoff, oder durch Zeraetzenlasseu eines gasfreimacheoden Materials zur chemischen Umsetzung mit einem bestandteil in dem Gemisch unter Freigabe eines nichtkoagulierenden Gases als Beaktionsprodukt. Das Gemisch aus dem reaktionsfähigen Latex und dem koeraktiven Material wird auch geschäumt durch Schlagen oder durch Verwenden ih;_ einer Vorrichtung mit gewerblich verfügbaren Schaumköpfen (foam heads).

Bekannte Scheumhilf en, wie lTatriumlaurylaulfät, oder Schaumstabilisatoren, wie Kaliumoleat, können gegebenenfalls zugesetzt «erden· Vorzugsweise sollen solche zugesetzten Stoffe mit der reaktionsfähigen Giuppe in dem Latexpolymeren oder in dem koreaktiTen Idatexial nicht ι takt ionsfähig saln_t uod ao kaoh das bevorzugt· Metarial ja

BAD

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ί . *■-■■ .., τ-

nach de.. Zusammensetzung des Gemisches variieren» Doch icönaeri andere Seifen, Jämulgatürsn, iietzmittel, oberflaefienaktive kittel und dergl. sogar benutzt werdtsa, wenn ßie in beschränktem Äusiaaii reaktionsfähig sind» £as Volumen des bemisch©s wird in der achaumstufe gewöhnlich auf das 5- bis 12-f.aehe seines ursprungIieh-en \blumens »ei?höht.

Obgleich zur Durchführung eier vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, könneß koagulierende uod entstabilisierence mittel, wde -i-iatriumsilicofluorid und Zinkoxid oder Ättmoaitmiacetat, Äikalifluotitanate, Alkalif luorziTkoüate miö auch begannte katalyaatoren in der Gelier stufe gegeberteiifalls als Hilfsmittel benutzt werden. Wenn solche Hilfsmittel angewandt werden, so werden sie gewölinlich. zugesetzt, wenn der Schaum das gewünschte Volumen erreicht list. Bas geschäumte Gemisch, wird in Ϊ'οτι&θει gegossen, über ein flaches Blech oder Band ausgebreitet oder auf Substraten übexzogerj.» In dieser Beschröibung ist der Ausdruck "Substrat" gekennzeichnet als 3'edes material, wie Such, Gewebe, Ledern, HiIz, Glas oder iy@tall„ oder gede beliebige ^¹OJiBL einer Unterlage, auf der das geschäumte Gemischmcäi dem A«fbrüten und Särten haftet» Die Gelierwird bei einer Geliertem.p©3?atar zwiechen Bäumternpe- und Itmz vbHhbx dam iaiede-piwikt 3m 9m&&&8 dseciig#- fmhrfc, ü&hretid eine Jrhöhüog der !Eemper-atur die Eeaktion

₉ stören 2^ßiparatu3?«n -oberiaelb des Siedeputüites

BAD OBlGJNAL

des Wasters bei der Bildung-der gewünschten multizellularen Struktur» Daher weraen oft Temperatur en zwischen 65 und 99^GC bevorzugt, insbesondere wenn keine Gelierhilf mittel b enutzt weraen»

Wo bisher die Verwendung von Geliermitteln erforderlich %ar, würden auch saure koagulierbare Latices benötigt, welche durch Inaktivieruug det satörs in den Laticee v*i.t?kten tiüd ^o Köagulatiöia sachten* Während nicht tigäbsich%igt ist* an irgend^fei=n%r besonäereia Theorie der Arbeitsweise der voriieg#nden ^ fitidung festzuhalten, so wiiä äögenomlaen, daß in der öelierung eintritt durch t'eilcken-
!»eaktionen durch die umsetzung des reaktionsfähigen Latexpolymeren und dös koreaktiven laBteriälBj wie hier darg#- legt* Die Gölierstufe hängt bei vorliegeBder nicht VO1 !ständig von der· JititaktivierUh^ der in deM I

Die iBäflungifiiiüiiö ist bei vöfiiegenäi? eine Äüsdehnüiig der Gelierarbeitsweiäe üiad schreitet durch die 'weitere Umsetzung des reaktionsfähigen Latex^oiyaereh und äss köreäktiven katei?isis voran» üie Härtuftgsötüf© böaötigte bei d@ü bisher bekaaaten Mböita^öiÄeii gut Her stellung von Itatöxßchäum öie TerWöiaäucg von zugesetztem Tulisirniaieruhgsaittelo. lufeaaiaiBii üit äeö.

i:äial|iiiitö3?in

BAD ORIGINAL

Bei d?m Verfahren und den trodukten der vorliegenden irfinuurig sind solche gewöhnlichen Vulkanisier ungamittelzusätze nicht erforderlich, obgleich sie gegebenenfalls als Hilfsmittel benutzt werden können. Betriebsfähige Temperaturbereiche der Bär tungs stufe liegen von etwa OC oder etwas oberhalb der f umbildenden Temper at ur der Stoffzusa;niiiensetzurig, welche immer hoher liegt, bia gprade unter dem Schmelzpunkt oder der Zeraetzungsteuperatur der otoffzusammensetzung, welche niedriger liegt. Doch werden Temperaturen unterhalb der Baumtemperatur, wenn überhaupt, selten angewandt. Da höhere Temperaturen die Härtungsgescbwindigkeit ebenso wie die Geschwindigkeit der Wasserentfeinung beschleunigen, so wird die Härtungsstufe oft bei etwa 93 bis etwa 200⁰G etwa 5 bia etwa 90 Minuten lang durchgeführt.

Aus dem Vorangehen! en ist ersichtlich, daß sowohl die Latexschaumgelierunga- als auch die Härtungastufe durch einen Mechanismus voranschreiten,: der von denjenigen der bekannten Methoden zur Herstellung von Latezschaumprodukten grundsätzlich verschieden ist und die Verwendung von Latexausgangsatoff en ermöglicht und §£e Schaumprodukte liefert, die nach den bisherigen Methoden nicht benutzt oder hergestellt «erden konnten.

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Nachdem der auf dem Gebiet Sachverständige mit der Methode und αβη Stof f ζ usarai.ienset zutuen aer Torlisfeenden Erfindung und der damit offenbarten Leitung der Arbeitsweise vertraut gemacht worden ist, ist er in der Lage, die Lengen und kombinationen auszuwählen, die unter den Sehutzumf ang der vorliegenden ürfindung fallen, um Produkte nit den für einen bes nderen Zweck gewünschten Eigenschaften herzustellen.

Die folgenden -Beispiele erläutern die Durchführung der Erfindung. In den Beispielen beziehen sich Teil- und Pro ze nt angaben auf Gewicht, sofern nicht anders angegeben. Beispiel 1

JSin Latex wurde erhalten zunächst durch Herstellung einer lösung von 122 Teilen Wasser, 0,10 Teilen Natriumsalz der Dodecyldiphenyloxyddisulfonsäure, 0,5 Teilen Kaliumpersulfat und 0,02 Teilen Trinatriunsalz der N-Hydroxyäthyläthylendiamintsiessigsäuref dann wurden 30 Teile Styrol, 60 Teile 1,3-Butadien und 10 Teile Acrylsäure in dieser Beihenfolge zugesetzt und das Gemisch 16 Stunden lang bei TO⁰C gerührt. Das entstehend« Latexpxodukt wurde nit 3 Teilen eines Nonylphenoläthylenoxydkondensats nit 9 Ms. 10 nOl ithylenoxyd je Hol lonylphenol und einen Tsübungspunkt von 52 bis 56⁰C nachstabilisiertt dann wujde das pH des Latex nit konzentrierte» lnmoniuitaydroxy* auf 7,5 eingestellt. Sas so erhaltene Produkt ·_■

hatte 45,6 % lest stoffe.

-.-.■■■■ I' - '· Ζ I

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100 Teilen trockenen Feststoffen aq.uiv-alea.t-e Menge des obigen Latex wurde mit 1,6 Teilen (trockene Basis) Kokosüußfettaäurediäthanolamiükondeüaat, $ Seilen (tiöCkene Basis) wasserlöslichem MelöminformeldehydhaJiz und geniigeüd Wasaer züai Bildung von 42 % feit at offen, gemischt. Bann wurde daa Gemisch ih einem Üanetentührwerk jaecheüisch geschäumt. Sine wäßrige dispersion von 3 feilen liatriumäilicofluOrid wiüde mit dein Schaum in demselben Miaöhei? gefiiiaöht und das entstehende geschäumte, kateiial in eine veajKöiiloaiene ^£'o£ffl gegossen, welche darauffolgend in eisen Ofen bei M⁰G 10 Minuten lang z\M Gelisren des geschäumten Gebildes gebracht tfiüjde* Üer gelieiite Schaum wiisde dätm in eiüem Luft*- stioiaofen (forced-ais oven) 30 läinüttn lang bei 125O⁰G zum Abtteibeü. des Wassers und zum voll stand igen läuten gebsacht« Der so erhaltene Kaütschukschaum Kar weiß und nichtklebrig ü£ß hatte eia© Biöhtä von 5^6 kg/tB Litöü* dei (älaaball prallte 8,9 ca zurück bei dem nächst eh end beschriebenen

Obgleich bei der BuSüchfütoü^ veiliögender Jrfinniöht es?fouderlich, inüde bsi vo»atiit#h©üaeffl Beispiel das Natriuaiaiiicöfluörid zugtöst^t (1) wall m ubiichsrweise ±i& den Latexschauin benutzt wird, (2) um zu se igen, daß leine Gegetiwait bei Verwendüug bei roiliegendor SgHnduag ateht aehädlicii ist Om (3) damit «in direkter Vergleich m&üm kann mit dem nachstehend be schrieben aß.

iöi aiii 141§

Versuch., der in Abwesenheit von einem der kritischen Merkmale der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde (eins i? reaktionsfähigeu "üb st i tu ent en-gruppe im Latexpolymeren).

Im Gegensatz zu dem voranatehendeu Produkt und den vorteilhaftea j&gebnissen vorliegender Erfindung wurde ein anderer Latex in identischer Weise mit der Abänderung hergestellt, daß 10 Teile Styrol durch 10 Teile Acrylsäure ersetzt wurden. Zu dem entstehenden Styiolbutadienlatex wurden die anderen bestandteile des obigen Beispiels zugegeben und dieselbe Arbeitsweise in einem Versuch zur Herstellung eines festen Schaumes benutzt. Das Natriumsilicofluorid war insbesondere mit einbezogen, um dem Versuch den ^vorteil aes hier Bekannten zu geben. Trotzdem fiel das Dchaumgebilde während die Hitzegelierstufe, wie im obigen Beispiel beschrieben, durchgeführt wurde, zusammen, und so koniite kein fest9r ochaum hergestellt werden.
Beispiel 2

Es wurde ein synthetischer Latex nach der Methode aer US-Eataktschrift 2 914 499 hergestellt aus einer monomeren Stoff zusammensetzung von 74,6 Teilen Vinylchlorid, 24,9 Teilen Vinylidenchlorid und 0,5 Teilen 2-Sulfäthylmethacrylat. Zu 100 Teilen dieses Latex, bezogen auf trockene Feststoffbasis, wurden 2 Teile Nonylphenoläthylenoxydkondensat mit 9 bis 10 Mol Äthylenoxyd je Mol

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iionylphenol und einem xrübungspunkt von 52 bis 56°C zugesetzt, cUnn wurde daa pfi des Gemisches durch Zugabe von Ji'iae&aig auf 3,^ eingestellt. Zu α isuem üemiach wurden 2u Teils eiuer Dioctylpntn^:.latemulaioa, bezogen auf Trockenbaaia, 6 Teile lviel aiii inf or-ualaea/dnar ζ und 0,5 ΪθϊΙθ eines AlkanOlaminhydrochloriakataljsatora zugesatzt. Das Gemisch wurde in einem -Hanetenr ohr wane mocnaniach geachäumt, in einer auf 79°O vorerhitzt>ni J'orm var3chloasen und 10 Jiänuten lang in eiueai Ofen auf ^3⁰C erhitzt. Das Produkt wurde in -Form einsa gelierten Jchaumsa aus der -fe'orm entfernt; dann wurde der dchauiii getrocknet und etwa 30 Minuten lang bei einer -femperatur von etvja 120⁰G gehärtet. Das dadurch erhaltene troau.it war weicli und fl-exioel und hatte eine gute Zellstru^tur.

Beispiel 3

Zu 158 Teilen eines Latex mit oinem pH von 4,6, bestehend aua 75 Teilen eines iuiachpolynisren aus Styrol und 1,3--üutadien in dem Gevdchtsv^rhältnia von etwa 2s3 mit genügend uionoäthyl en artig ungeaidöigt^D Carbonsäure zur Lieferung von etwa 1,7 Gew.-νέ Carboxylgruppen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymeren, wur.en 0,75 Teile (als 15 Teile einer 5 ^igen wäßrigen Lösung) von I5 cpa Methyl cellulose, 3i75 Teile (als 4,7 Teile einer 80%igen Methanollösung) eines wassarlöslichen Melaminformaldehydharzes zugesetzt. Das Gemisch, welches insgesamt etwa 2 Teiile

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iiatriumlaurylsulfat enthielt, Ymrde 3 his 4- uinuten lang in einem Pia ne ten rühr wer κ unt.?r Bildung einea ^uten richauines geschlagen. Der feuchte iSehauia wurde in eiue jj'orni gegossen und 5 Minuten lau in eine gesaut igte Wasserdampf atmosphäre bei atmosphärischem JDrucK und 82 bis 8ö°G gestellt unter Bildung eines endgültigen feat en GeIa ohne beachteusvie. tes Zusammenfallen der fellen, uann viurae der gelierte dchaum in einem Luftstromofen 30 i.iauten lang bei 120⁰O zum Abtreibendes «Vassers und zum Vervollständigen der Härtung getrocKnet. Cas trockene dchaumprodukt v»ar weiß, nichtklebri& und hatte das Aussehen und Anfühlen eines Latexschaumes, der nach üblichen Arbeitsweisen unter Verwendung von iiatuakautachuklatex hergestellt sein kann. DiB Dichte des Schaumes war 3i6 kg/ 2ό Liter, der tilaaball prallte 11,4 ciü im Bäckpralltest zurück,

der Kompressions mod ul war 0,16 kg/cm und die bleibende Verformung, war geringer als 1 fo (Teste sind nachstehe ad beschrieben).

Beispiel 4

Zu 100 Teilen eines Latex mit einem pH von 2, bestehend aus 5O Heilen einea Mischpolymeren aus Styrol und 1,3-Butadien im Gewichtsveuhältnia von etwa 5i4 mit genügend monoäthylenartig ungesättigter Carbonsäure zur Lieferung von 3»0 Gew. -% Carboxyl gruppen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymeren, wurde genügend Ammoniumhydroxyd

BAD ORIGINAL

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zugesatzt, um das ρK auf 3»8 ^zu erhöhen, d^nn etwa 2,5 Teile (als 3,1 I¹ ei Ie einer 80%igen Met hanolläsuhg) eines wasserlöslichen idelaininformaldehydhar zes und etwa 0,09 Teile (als 1,7 Teile einer %igen wäßrigen Lösung) von 15 cps iiiethylcellulose; dann wurde das Gemisch 3 bis 4 liiinuteu lang in einem. Pia net en rühr werk geschlagen, bis ein guter »schaum erhalten wurde} der feuchte dchaum wurde in eine Form _tregoasen und 10 Minuten lang in eine mit Wasserdampf gesättigte Atmosphäre bei 88 C und atmosphärisehern Druck gestellt unter Bildung ein-s eindeutigen festen üels -ohne nennenswerten Zusammenfall der Zellstruktur j dann wurde der gelierte Schaum in einem Luf tstromofen 3ü Linut-3u laug, bei 12ü G zum Abtreiben des Wassers und Vervollständigen der Härtung getrocknet« Das dadurch erhaltene ochauniproaukt war weii, felexibel und nicht-K-IeDrig. Die dchaumdichte war 3,4 kg/' 28 Liter, der Glasball prallte 3t8 cm bei dem Bückpralltest zurück, der Kom-

pressioüsniodul war ü,26 kg/cm und die bleibende Verformung 5,0 % (nachstehend beschriebene Teste).

Anstelle der monoäthylenartig ungesättigten Garbonsäure in den Beispielen 3 und 4 können Acrylsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Methacrylsäure, Gemische davon und ähnliche Stoffe mit im wesentlichen denselben Ergebnissen treten.

909 8 32/1410 _BAD

Beispiel 5

(Jk): Sin Latex, be st eh-em aus einem Mischpolymeren von 40 % Styrol, 53 j4 1,3-ButaGiem, 1,75 % acrylsäure und ^,25 # Fu!UaJPs'iure,_f bezogen auf aas Gesamtgewicht des ivaschpol^uere^,. viurae mit Aflimouiuahydroxyd auf ein pH vou 13 eingesuellt, dann fruraea ia getrennteu tortionen 5: i'exle ^iae& der ia äeu Io sit ionen 1 und 2 dai Tabelle ankefeebenea Gelx^ruiittel je 100 MIe des, liibciipOlyEi^riren in QQiii. Latox zugesetzt. EIe- iinoerung des pH des Latex wurde mit e-ineci pd-iweaaer verfolgt, wahxend der pH-Wert langsam gerilager wurcie^ da siQti ÄEmoniak verfliicntigte. Kas pH» bei den üelierung eintrat, zeigt die Tabelle. i«it denselben ^eliesmittaln uud in Versuciien, bei denen das pH des. Latex mit Aaliumbydroxyd auf einen Weit von 13 eingestellt v»urda und dann u&triumsilicofluorid oder üaliümsilicofluorid oder ITitro propan als pH hersetzend β Kittel zugesetzt wurden, trat das Gelieren bei im vvesentliehen demselbea pH wie bereits angegeben ein.

(B) Ammοniurohydroxyd Wurde zu den aaöeren Portionen desai.bQn Latex zugesetzt, um das pH attf 8,5 bis, 9,0 zuatgilleßt dann -wurden 5 Teile eines der unter den 5 bis 9 aufgeführten Geliermittel und 2_fc5 Teile Natriumailicofluorid auf 100 Teile des. luisehpolyißeren in dem Latex zugesetzt. Die pH-Änderung eines !jeden (!©häutigen Ansatzes

mit einem pH-Messer verfolgt,, and <3:as pH^ bti d#m GeiMlöung eintrat■* aüfgeaeiehnet, Die Bat^i

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15A4742

(C) Zu eines? anderen Portion docs^lbsa Latex nit dem in derselb-en »'eise singescellt^u pH wurden 5 !'eile Harn stoff je 100 -feile α es uiachpol/Jier^u in daü Latex zugesetzt, dann wurde verdünnte -Sssigsäure tropfenweise hinzugegeben, während dia pH-Änderung mit einem pH-Messer verfolgt wurde; es wurde gefunden, da^ die Gelbila ung bei einem pH von 4,8 eintrat (Position 10 der Tabelle).

(B) Andere Geliermittel in den Positionen 11 bis 17 in der Tabelle, wurden zu anderen Portionen desselben Latex in derselben ^eise wie im Beispiel 5 (B) mit der . Abänderung zugesetzt, daß die Proben 2 bis 5 Minuten lang auf 93°G er'hitzt wurden, nachdem alle Zusätze vorhanden waren. Das pH, bei dem Gelieren eintrat, bringt die 'Tabelle.

Natriumsilicofluorid vvurda bei einigen dieser Teste angewandt, um ein übliches i.iittel für eine langsame uod kontinuierliche Reduktion des pH zu liefern. Doch ist das Natriumailicofluorid nicht wesentlich, wie durch die Brgebniase der Beispiele 5 (A) und 5 (G) gezeigt wird; außerdem gab wahlloses -Drosseln der Geliermittel in (B) und (B) durch Sinstellen des pH auf denselben in der Tabelle gezeigten Wert unter Verwenden von verdünnter Essigsäure oder Ammoniumhyclroxyd, soweit erforderlich, dasselbe Gelierverhalten·

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Alle in der Tabelle Jls Geliermittel aufgof 'Jhrtori stoffe aiiua bei der Burchführuag der vorliegenden jrfiuduug wiuksaa ulxi fallen unter ά3ü unrfang des "koreaktiven Lat'-Tialc", wia voraiisoe beschrieben.

jSs trat kein Gelisren ein, wenn die der anderen Portionen desselben Latex iiontinuierlioh im Bereich von 3 bis 13 variiert wurden, mit oder onae ITatriuEiailicofluorid, jedoch in übw^seuhoit irgendeines der koreaktiven Stoffe, wie angegaban.

Tabelle

_BAp ORIGINAL

s A

Position ITr.	Gelisrmittel	Geliereades PH
1	M^miataz :	12,5
2	to lyäthyl 3 iiiiaia	10,5
3	JroIjafclAaar«	8,5
4	'Pifiäthyle atetr amia	6,6
5	Jiielamiaf orniald euiydharz	6, 6
6	Cipkeay lguaaiciia	6,5
7	kelamia	6,5
a	Har aato f f f orma 1 dejiyd aar ζ	5,8
9	Harastoff	4, 8
10	'Si.ue fimulsioa eiaes aiedrig- molekularea flüssigea Harzes auf der Basis von 4_t4^t-IsoprQpylen- efipaeaol uad: Epicailoriiydria	5,8
11	Ί?2:ο pyle acv arte aa t	6,3
12	itcroleiapolymgr as	5,8

% 4-Bpoxy- y yy

3 _t4-epoxy-6-methyloyclohexaaleti

Y iny lcyc 1 ohexe ΐή ioxycT

5*8

5,8 5*8 5*8

15U742

Beispiels 1 "bis 4 erl lucern, dall gute LatexscliauijproQukt - erhalteu v.era;-^ ohae aia Vulkanisierungsmittel und zusätzliche η Vulkanisierungbiiiittel oer bisheriböu Art. Lusätziich wurden ueiapiela 2 bis 4 hergestellt oiina α ie kosbüii'-ireuoea oder entsüabilisierenden Mittel der toekaaaten ^rt, wie ITatrium-silico fluor id, Ammoniuiaacetat, ülxialiiluotitaiiat··¹, ülkalifluozirkonate, Kohle iisdioxyd, x"itropropan uad dergl. Jedoch köiiueri, wie im Beispiel gezeigt, derartige Gelier uag an it t el zusammen bei der ßurchf iliirüng der vorliegenden irfiadung gegebenenfalls benutzt «/erden. Beispiel 3 zeigt ebenso, daß auch ein weichmacher oder ein härtender Katalysator benutzt werden kann. Bei allen diesen Beispielen wurden Latexachaumprodurjfce mit guten Eigenschaftaa erhalten.

Beispiel 5 gi^t auch neben der Darstellung audsrei koi?eaktiver Stoffe, welche zur Durchfühuung der vorliegenden Ürfindung Verwendung findeu, an, wie andere etoffe, welche unter den bchutzuiaf ang vorliegender Er-Üiadung fallen, gepräft werden können^ um das optimale pH zu fiüden, auf das das Gemisch mit eines #asserdispeision eines be&ooäers reaktionfifähigen ürOlyaeren eine,e-Stellt werden soll.

Bei anderen Yeraueheli sinä feste I/atexschaumjeodukte mit eines Sichte von 1,1 kg/ 28 L it er nach de* Methode vorliegender 3Srfindung hergestellt norden·

Die bei diesen Beispielen angewandten !Teate wie folgt beschrieben«

909832/1410 bad ohmmial

Hückpralltaat. Bin ulasball mit einem .Durchmesser von 1,y cm und einem Gewicht von 11,3 sä wird aus einer Höhe von 38 cm auf ein otuck öohaumstoif von dtvva 2,5 cm Dicke fallengelassen. Die Höhe d as Bückpralls wird in cm gemessen. Der i'eat wird bei 24°ü durchgeführt, nachdem die ritoffe und die Einrichtung bei dieser Temperatur konditioniert worden aind.

Bleibende Verformung. Die bleibende Verformung wurde nach einer Methode entsprechend ASTM D395-55 bestimmt· Bei dem modifizierten '-t-'ast wird das material auf 50 % seiner ursprünglichen Dicke (t_Q) zusammengedrückt und 22 Stunden lang bei 100⁰C gehalten. Dann wird der Druck beseitigt und das Material 30 Minuten lang abkühlen gelaasen, worauf die Und dicke (t-^) gemessen wird. Der Prozentsatz der bleib-enden Verformung iat t - t

χ 100'

KompreasionBmodul. Sine üchaumprobe mit den Dimensionen 5,1 cm χ 5,1 cm χ 2,5 cm Dicke wird auf 25 % Durchbiegung (d.h. bis zu 1,9 cm Dicke) auf einer Inatron-ZugpBüf- . maschine unter-Verwendung einer Querkopf geschwindigkeit (crosshead speed) von 25,4 cm pro Minute zusammengedrückt. Der Kompreasionemodul in kg/cm ist

gesamte KoatPieagionsstärke (kfü .
56,8 (Quadratzentimeter)

Obgleich zur Durchführung vorliegender nicht erforderlich, können gegebenenfalls Vulkanisierungsmittel, Beschleuniger, Ul trabe schleuniger, Zinkoxyd,

909832/U10 _m

BAD ORIGINAL

Antioxidantien, Geliermittel und dgl. ebenso wie andere "bekannte Kautschukverbindungsböstandteile, wie Weichmacher, mineralische Füllstoffe und Büß als I'eil der eft of !zusammenaetzung mit eingezogen werden.

Die -Erfindung ist nur durch wenige]* der zahlreichen Variationen erläutert, die unter den geschilderten Schutz umfang der vor anstehenden Beschreibung fallen können, und wie sie durch die anhängenden Anspräche gekennzeichnet ist. Bei jedem der reaktionsfähigen Laticea können Auswahlen aue den hier beschriebenen koreaktiven Stoffen getroffen werden, welche bei Verwendung in den vorgeschriebenen und beim Verfahren vorliegender Erfindung benutzten Verhältnissen Latexschaumprodukte mit den erwünschten Bigenachaften liefern.

Hach dem Verfahren vorliegendes Erfindung hergestellter Latexschaumgummi fiodet brauchbare Verwendung bei. den zahlreichen Anwend ungsforuien, wo schaumgummi erwünscht ist, wie bei Kissen, Matratzen, Polstermöbel, Deckenunterläge und Büstenhaltern, feste nichtkautschaukartige ßchaumpioduktö finden bei flächen Verwendung, wo elastomere fliganschaften nicht erforderlich sind, wie bei Isolierstoffen·

V₁: - ί

aO9t327141O bad orig.nal

Claims

15U742

Pat e ut a as pr iic he

1. VerfaLreti zur herstellung eines festen, res öus eii-er ViäJ.rii^n iüs£jersion βϊαβε reaktiüusf ¹UIi₀CU iol^nierisatee und mindestens einer Substanz, die tich iuit deiu iroljia^rit&t uiu&usetzen verma£_f dadurch fcökeuL-zoicJrjiet, aa- mau (1) eiuen Latex, beatehend aus einem Lii=cJipolyiiiej?i£at vor. aiindeetenü zwei polymerisierbarai ätkylQQisch ungesättigten Lonomeren, die Styrol oder mit utyiol fflischpolymeriaierbare Monomeren sind, worin etwa Q,jj bia etwa 20 Gew.->i> dieser iuonomeren aus fflindeste-ns- einem Monomeren bestehen, welches eine anhängige reskt ionsfähige Subst it uent en gruppe aufweist, die eine Carboxyl-, öulf ο-, primär Amino*-, sekundärer Ämino-, Garböxamiciö-, kethylolcarboxamido-, Sulfonamide-, primäre HydiJoxylsekundäre Hydroxyl-, phenolisehe Hydroxyl«, Aldehydöder Ipoxygrappe sein kann, mit etwa 1 bie 100 # bezogen auf das Gewicht <3bs iJischpolymerieates in dem Latex, mindestens eines umsetzungsfähigen Lateriale, in mit Sfasaer verdüöiibarea Zustand vermischt, das mindestens ein KohleüatoffatoiTi und zusätzlich mindestetis zwei leaktionsfähige Sub stit uent en gruppen aufweist, die (a) Methylolgruppeo., sie an ein Stickstoffatom gebunden siad, (b) jaoJäifi-Methylolgiuppen, die ait einem Alkohol mit 1 bis 4

alkyliert worden aind, wenn sie an ein gebunden sind, (e) Methylol gruppen, wenn säe

BAD 0RK3JNAL

154A7A2

an den aromatischen Eing einer Phenolvarbind ung gebunden aind , Cd)OaTbOX₁YBrUpPeQ, (e) primäre Aminogruppen, (f) sekundäre Aminogruppen oaer (g) Ep oxy gruppen sein können, daß man (2) das erhaltene Gemisch verschäumt, (3) den erhalt eue η bchaum geliert und (4-) den gelierten Schaum härtet und trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da/, die «a&serdispersion ein-js reaktionsfähigen Polymeren ein L&tex ist, der aus einen LiGchpolymeren von mindestens a&ei polyiueritir-r baren, äthylenartig ungesättigten Monomeren bestellt, ausgewählt aus der blasse, bestehend aus iStjrol und mit styrol mischpolyri.erisierbaren ί..οηοηΐΘ3·βη, worin etv«a L,5 bib etwa 20 üev*.-% dieser Monomeren & us. mindest?ix einem solchen Ί onomeren bastehisn, welches eine anhj.i._cig_e re&kticnsf ühige oubstitueritengruppe hat, wobei diese Gruppe Carboxy, SuIfο, primäres Amino, sekundäres Amino, Carboxamido, Methylolcarboxamido, Suflonamido, primäres Hydroxyl, sekundäres Hydroxyl, phenolisches Hydroxyl, Aldehyd oder Epoxy ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die anhängigen reaktionsfähigen Substituenten der koreaktiveu Stoffe sind (a) Methylolgruppen, soweit an ein stickstoffatom gebunden, (b) modifiziprte Methylolgruppen, weiche mit einem Alkohol von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen alkyliert worden sind, we-.n solche Gruppen an ein

909632/1410 bad or.g.nal

Stickstoffatom gebunden sind, (c) Methyl olgruppen, soweit sie an den aromatischen i<ing einer Phenolverbindung gebunden sind, (d) CaTboxygruppoü, (β) primäre üminogruppen, (f) sekundäre Aminogruppen und (g) jSpoxygruppen.

4. Verfahren zur Herstellung eines festen ochaumes» gekennzeichnet durch (1) Mischen eines Latex, bestehend aus einem Mischpolymeren von mindestens zwei polymerisierbar en äthylenartig ungesättigten kononierhl, auagav/ählt aus der Iilasse, bestehend aus Styrol und mit Styrol mischpolymerisierbaren Monomeren, worin etwa ü,5 bis etwa 20 Gew.-% dieser Monomeren aus mindestens einem solchen Monomeren bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige Substituentengruppe hat, welche ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Carboxy-, Sulfo-, primärer Amino-, sekundärer Amino-, Carboxamido-, kethylolcarboxamido-, SuIfonamido-, primärer Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-, Phenolhydroxyl«, Aldehyd- und Spoxygruppe mit etwa 1 bis etw.a 100 % mindestens eines koreaktiven Materials, bezogen auf das Gewicht des Mischpolymeren in dem Latex, in mit Wasser verdünnbarem Zustacd, ausgewählt aus der Gruppe, !»stehend aus den Stoff zusammensetzungen, welche mindestens ein. Kohlenstoffatom und zusätzlich mindestens zwei reaktionsfähige Substituentengruppen aufweisen, ausgewählt aus der Klasse, bestehend aus (a) Methyl öl gruppen, wenn an ein

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Stickstoffatom gebunden, (b) modifizierten Methylolgruppen, welche mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen alkyliert worden sind, wenn solche Gruppen an ein Stickstoffatom gebunden sind, (c) Methylolyjuppen, wenn sie an den aromatischen Ring einer JPhenolverbind ung gebunden sind, (d) Garboxygruppen, (θ) primären Aminogruppen, (f) sekundären Amino- und (g) Bpoxy gruppen.

5. Verfahren nach Anspruch Λ, dadurch gekennzeichnet, daß der Latex aus einem Mischpolymeren von Styrol, 1,3-Butadien und Acrylsäure besteht.

6, Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Latex aus einem Iaischpolymeren von Styrol, 1,3-Butadien unö 3?umar säure besteht.

7· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, daß der Latex aus einem Mischpolymeren von Styrol, 1,3-Butadien, fumarsäure und Acrylsäure besteht·

6. Verfahren η ash Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der latex aus einem lilischpolymeren von Vinylidenchlorid, Vinylchlorid und 3-Sulfoäthylmethacrylat besteht.

9* Verfahren nach Anspruch 4_f dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive Material Melaminfoixaldehydharz ist.

9098327 U1Ö bad original

10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive Material HarnstoffoTmaldeliydharz ist.

11. Verfahren nach üuspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive ^-aterial Harnstoff ist.

12. Verfahren nach üuspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dab das koreaktive Laterial uelamin ist.

13· Fester Schaum, dadurch gekennzeichnet, daß er herg.jööellt ist aus einem "Gemisch von (1) einer Itfasserdiüpersion eines reaktionsfähigen Polymeren, welches eine Vielzahl von aiihänbL gen reaktionsfähigen öubstituentengruppen mit etwa 1 bis etwa 100 % von mindestens einem koreaktiven iuatarial, bezogen auf das Gewicht dieses Polymereu, aufweist, welches mindestens ein kohlenstoffatom und mindestens zwei υ übst ituent en gruppen hat, die mit den reaktionsfähigen Gruppen des reaktionsfähigen Polymeren koreaktiv sind.

14. Fester schaum, dadurch gekennzeichnet, daß #er hergestellt ist aus einem Gemisch von (1) einem Latex, bestehend aus einem kischpolymeren von mindestens zwei

BAD QBW3INAL

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polymerisierbar en ätL^leuartit ungesättigten monomeren, auög-.vählt aus der blasse, bestehend aus ot,yrol una mit Ütyrol mischpoljfiuerisierbaren ...oüuuereL, worin etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-% dieser Monomere^ aus mindesteLs einem solchen Lonomereu besteh/η, velchos eine anhängige reaktionsfähige oubstituenteügruppe hst, welche ausgewählt ist aus der Klasse, bestehend aus Carboxy-, oufjlio-, primärer Amino-, sekundärer Amino-, Garboxamido-, ^etüylolcarboxffamide-, oulfonamido-, primärer Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-, iiienolhyciroxyl-, ülaehyd- uno Jpoxygruppe (2) von etwa 1 bis stwa 100 Yo von mindestens einem korelsktiven Iviat^rial, bezogen auf das Gewicht des lviischpoljmeren in deni Latex, in nLt '«Vasser verdünnbarem Zustand, ausgewählt aus der Gruppe, welche aus den ο t off zusammensetzungen bestent, welche mindestens ein Kohlenstoffatom und zusätzlich mindestens zwei leakt ions fähige üubstituentengruppen enthalten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus (a) Methylolgruppen, wenn an ein Stickstoffatom gebunden, (b) modifizierten Methylolgruppen, welche mit einem Alkohol von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen alkyliert worden siud, wenu solche Gruppen an ein stickstoffatom gebunden sind, (c) methylolgruppen, wenn siß an den aromatischen Ring einer Phenolverbindung gebunden situ , (d) Garboxygruppen, (e) primären Aminogruppen, (f) sekundären Aminogruppen und (g) Epoxygruppen.

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15. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Latex 3us einem luischpol^ineren von Styrol, 1,3-Butadien und Acrylsäure besteht.

16. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Latex aus au-ieia t-isenpol··-nieren von Styrol, 1,3-Butadien ULd Fumarsäure besteht.

17· Feöter Schaum nach Anspruch 14, daciurch gekennzeichnet, daß der Latex aus einem uaschpolyioeren von Styrol, 1,3-Butadien., Fumarsäure und Acrylsäure besteht.

18. Fester Schaum nach Anspruch 14, daourch gekennzeichnet , dai der Latex aus einem 1,4.seheolynieren aus Vinylidenchlorid, Vinylchlorid und 2-Si2foäthylmethacrylat besteht.

19. Fester Schaum nach Anspruch 14, dauurch gekennzeichnet, daß das koreaktive material ^elaniinf ormaldehydkondensat ist."

20. Fester Schaum nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das koreaktive katerial ein Harnstoff formaldehydkondensat ist.

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15447A2

21. 2 us amm angesetzt er Artikel, dad up cn gekennzeichnet, daß er aus einem Substrat mit einew haftenden festen Schaumiiberzug besteht, der hergestellt ist aus einem Gemisch von (1) einer Wasser dispersion eines reaktionsfähigen Polymeren, welches eine Vielzahl von anhängigen reaktionsfähigen Substituents gruppen mit etwa 1 bis etwa 1CO % von mindestens einer.! koreaktiven material, "bezogen auf das Gewicht dieses Polymeren, aufweist, walches mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens zwei oubstituentengruppen hat, die mit aen reaktionsfähigen Gruppen des reaktionsfähigen Polymeren koreaktiv isind.

22. Zusammengesetzter artikel, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Substrat mit eineu härtenden festen Üchauniüberzu& besteht, welcher hergestellt iat aus einem Gemisch von (1) einem Latex, bestehend aus einem iVlischpolymeren von mindestens zwei polymerisierbar en äthylenartig ungesättigten Monomeren, ausgewählt aus der Klasse, bestehend aus Styrol und mit Styrol mischpolymerisierbaren idonomeren, worin etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-# dieser üonomeren aus mindestens einem solchen Monomeren bestehen, welches eine anhängige reaktionsfähige oubst it uent en gruppe hat, die ausgewählt ist aus der Klasse, bestehend aus Carboxy-, Sulfo-, primäier Amino-, sekundärer Amino-, Carboxamido-, ketaiylolcarboxamido-, Sulfonamido-, primärer Hydroxyl-, sekundärer Hydroxyl-, Phenolhydroxyl-,

909832/1410 BAD ORIGINAL

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und üpoxygruppe und (2) von etwa 1 Ms etwa 100 % von mindestens einem koreaktiven material in mit »asser verdümibarem Zustand, bezogeu auf das Gewicht des Mischpolymereu in aeui Latex, ausgewählt aus der Gruppe, bestellend aus den »itof f zusammensetzungen , welche mindestens ein .Kohleii&toffatoDi una zusätzlich mioaastens zwei reaktioiisfähig,e bubstitueatengrupj. en ^iibhalten, welche aus der jila£se ausgewählt sinci, bestehend aus (2) kt^thylolgruppen, soweit sie an ein »Stickstoffatom gebunden sina, (b) modifizierten laethylolgruppen, die mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoff at onen al-tiyliert worden sind, wenn solche Gruppen an ein Stickstoff atom gebunden sind, (c) Methylolgruppen, wenn sie an den aromatischen Ring einer Jrhenolverbömäuxig gebunden sind, (d) Carboxy-, (θ) primären Aminogruppen, (f) sekundären Aminogruppen und (g) Bpoxygruppen.

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