Composition de moulage et procédé de préparation de cette composition: La présente invention comprend une com position de moulage et un procédé de prépa ration de cette composition.
Le but de l'invention est de fournir une composition qui peut être moulée en donnant des articles présentant une translucidité voi sine de celle des objets moulés à partir de compositions comprenant une charge consis tant en de la cellulose régénérée, mais plus résistants que ceux-ci, non cassants et d'une apparence uniforme.
La composition de moulage selon l'inven tion est caractérisée en ce qu'elle contient en mélange intime de 60 à 70 parties d'un pro duit résineux fusible, sec et thermodurcissable du type aminoplaste et, en tant que charge, de 3 à 20 parties d'a-cellulose et de 15 à 36 par ties d'un éther de cellulose non soluble dans l'eau mais soluble dans les alcalis, la charge formant. de 30 à 40 parties de la composition et la quantité de l'éther de cellulose présent étant au moins égale à celle de l'a-cellulose.
La charge elle-même est donc cônstituée de 10 à 50 1/o par de l'a-cellulose et de 50 à 90 % par un éther de cellulose soluble dans les alcalis.
Le procédé de préparation de cette compo sition est caractérisé en ce qu'on mélange inti mement une charge comprenant de 10 à 50 parties d'alpha-cellulose et de 50 à 90 parties d'un éther de cellulose soluble dans les alcalis avec un liquide renfermant une ma tière résineuse fusible et thermodurcissable du type aminoplaste, de manière à obtenir tune masse dans laquelle ledit liquide est complète ment absorbé par la charge, et en ce qu'on sèche la masse ainsi obtenue à une tempéra ture inférieure à, celle à laquelle la matière résineuse du type aminoplaste est transformée en produit infusible et durci.
La masse obtenue après mélange, de la quelle le liquide ne tend pas à s'égoutter, peut facilement être séchée à l'aide dés appa reils usuels et peut ensuite être broyée pour donner une poudre de moulage.
Il est préférable de mélanger l'a-cellulose avec un éther de cellulose présentant un degré de polymérisation élevé,. c'est-à-dire avec un éther de cellulose qui n'a pas été soumis à des conditiàns sévères d'hydrolyse, vu que moins l'éther de cellulose est dégradé, plus les objets moulés sont résistants.
L'expression éther de cellulose soluble dans les alcalis et insoluble dans l'eau en globe ici les éthers qui sont insolubles dans l'eau mais solubles dans des solutions aqueuses alcalines de concentrations comprises entre 1 et 8 %, à la température ordinaire ou à plus basse température.
Lesdits éthers peuvent être des éthers alcoylés simples, des éthers carboxy- alcoylés, des éthers hydroxy-alcoylés, des éthers mixtes alcoylés et hydroxy-alcoylés, des éthers mixtes alcoylés et carboxy-alcoylés et des sels des éthers carboxy-alcoylés qui pré sentent des groupes hydroxyles libres. Ces éthers, tout en étant insolubles dans l'eau, peuvent le cas échéant gonfler dans celle-ci. La composition peut être préparée par n'importe quelle méthode connue.
Par exem ple, un précondensat résineux liquide du type aminoplaste peut être préparé en premier lieu et la charge imprégnée de ce précondensat par une opération distincte; le précondensat peut être une solution (sirop) d'un produit rési neux solide ou un produit résineux lu.i-même liquide.
La température à laquelle la masse est séchée peut varier et dépendra de la matière résineuse utilisée. Si la charge est imprégnée d'un précondensat préparé dans une opéra tion distincte, la condensation peut être pour suivie pendant le séchage, mais la tempéra ture est contrôlée de manière que la résine ne soit pas amenée à l'état infusible. Si la charge est imprégnée avec les constituants liquides de formation de la résine, ou avec une solution de ceux-ci, le produit résineux fusible est formé in situ dans la masse pen dant le séchage.
La condénsation finale de la matière résineuse, pour l'amener à l'état infu sible, s'effectue pendant les opérations de moulage ou de façonnage subséquentes, sous l'effet de la chaleur et de la pression.
En plus du mélange d'a-cellulose et d'éther de cellulose, la composition de mou lage peut contenir une faible proportion d'une ou plusieurs autres matières de remplissage, telles que, sciure de bois, amiante, liriters de coton, argile, etc. Des matières colorantes, des pigments, des colorants et des lubrifiants, de même que des agents plastifiants et d'impré gnation et un catalyseur de polymérisation peuvent être ajoutés au cours de la prépara tion, si on le désire ou l'estime nécessaire. Dans certains cas, il peut être désirable d'ajou ter de faibles quantités d'agents modifica teurs, tels qu'amidons, gommes, alginates, ca séine, etc.
La composition de moulage selon l'inven tion présente des avantages importants par rapport aux compositions de moulage dans les quelles la charge consiste totalement en cellu lose régénérée. Tout en présentant dans une large mesure les caractéristiques désirables de ces anciennes compositions à base de cellu- lose régénérée, elle présente des propriétés nouvelles par suite de l'emploi simultané d'a-cellulose et d'éther de cellulose.
Par rap port aux compositions connues précédemment, ses avantages ou ses améliorations résident en une meilleure absorption du liquide compre nant la matière résineuse, de sorte que ce liquide ne s'égoutte phis et que le séchage est facilité; en outre, la résistance et la t6na- cité accrues des-articles fabriqués à partir de la composition selon l'invention permettent de percer ou d'usiner d'une autre manière ces articles sans risquer d'en détacher des écailles ou de les fendre. Par exemple, des trous nets peuvent être perforés dans des boutons ou dans d'autres objets analogues avec moins de risques de déchets.
Un avantage supplémentaire de la compo sition de moulage selon _ l'invention est que les poudres obtenues par broyage de la masse sèche imprégnée dans un broyeur ordinaire à boulets ou ailtre présentent un faible facteur de vol-Lime (volume de la composition par rap port au volume des objets moulés), ce qui facilite le moulage. La densité de ces poudres est telle que, pour un très grand nombre de buts; l'opération courante de granulation de la poudre pour en élever la densité peut être supprimée.
Des produits résineux thermodurcissables pouvant être utilisés sont ceux obtenus par réaction d'une aldéhyde, par exemple l'aldé hyde formique, acétique, benzylique, furfury- lique, etc., avec les corps suivants: urée, thiourée, produits de réaction obtenus par chauffage et décomposition de dicyandiamide, mélamirie ou autres amino-triazines, etc. On peut également employer des. résines mixtes, par exemple des résines urée-mélamine-form- aldéhyde, urée-thiourée-formaldéhyde, etc.
Le rapport moléculaire 'entre l'aldéhyde et le ou les composés aminés peut varier dans de grandes limites, et les résines peuvent être préparées par n'importe laquelle des méthodes connues.
La composition comprendra de préférence 65 parties de produit résineux et environ 35 parties en poids de charge. L'éther de cellulose alcali-soluble et inso= lubie dans l'eau peut être utilisé sous n'im porte quelle forme. Par exemple, il peut être sous forme de morceaux ou de déchets, de feuilles ou de fils, sous forme de fibres ou de filaments. Au lieu d'employer l'éther de cellu lose sous forme de déchets, ces déchets peu vent être broyés en poudre avant d'être impré gnés avec la matière résineuse (par exemple précondensat) ou avec le liquide renfermant les constituants de formation de la résine.
La composition de moulage selon l'inven tion peut être employée, d'une manière géné rale, pour le moulage d'articles de tous genres, tels que boutons, articles de mode, jouets, arti cles d'ornementation, cartons ou boîtes d'em ballage, tels que boîtes pour bague, pour montre, pour articles de bijouterie, ete.
Molding composition and process for preparing this composition: The present invention comprises a molding composition and a process for preparing this composition.
The object of the invention is to provide a composition which can be molded giving articles having a translucency similar to that of articles molded from compositions comprising a filler consisting of both regenerated cellulose, but more resistant than those. ci, non-brittle and uniform in appearance.
The molding composition according to the invention is characterized in that it contains as an intimate mixture from 60 to 70 parts of a meltable, dry and thermosetting resinous product of the aminoplast type and, as filler, from 3 to 20 parts of α-cellulose and from 15 to 36 parts of a cellulose ether not soluble in water but soluble in alkali, the filler forming. from 30 to 40 parts of the composition and the amount of the cellulose ether present being at least equal to that of the α-cellulose.
The filler itself is therefore constituted from 10 to 50 1 / o by α-cellulose and from 50 to 90% by an alkali-soluble cellulose ether.
The process for preparing this composition is characterized in that a feed comprising 10 to 50 parts of alpha-cellulose and 50 to 90 parts of an alkali-soluble cellulose ether is thoroughly mixed with a liquid. containing a fusible and thermosetting resinous material of the aminoplast type, so as to obtain a mass in which the said liquid is completely absorbed by the load, and in that the mass thus obtained is dried at a temperature lower than that at wherein the resinous aminoplast-type material is transformed into an infusible and hardened product.
The mass obtained after mixing, from which the liquid does not tend to drip, can easily be dried using the usual apparatus and can then be ground to give a molding powder.
It is preferable to mix the α-cellulose with a cellulose ether having a high degree of polymerization. that is, with a cellulose ether which has not been subjected to severe hydrolysis conditions, since the less the cellulose ether is degraded, the stronger the molded articles are.
The expression cellulose ether soluble in alkalis and insoluble in water globally here ethers which are insoluble in water but soluble in aqueous alkaline solutions of concentrations between 1 and 8%, at room temperature or at lower temperature.
Said ethers can be single alkyl ethers, carboxyalkyl ethers, hydroxyalkyl ethers, mixed alkyl and hydroxy alkyl ethers, mixed alkyl and carboxyalkyl ethers and salts of the pre-sent carboxyalkyl ethers. free hydroxyl groups. These ethers, while being insoluble in water, can, if necessary, swell in the latter. The composition can be prepared by any known method.
For example, a liquid resinous precondensate of the aminoplast type can be prepared first and the charge impregnated with this precondensate by a separate operation; the precondensate may be a solution (syrup) of a solid resinous product or a resinous product itself which is liquid.
The temperature at which the mass is dried can vary and will depend on the resinous material used. If the charge is impregnated with a precondensate prepared in a separate operation, condensation can be followed during drying, but the temperature is controlled so that the resin is not brought to the infusible state. If the filler is impregnated with the liquid resin-forming constituents, or a solution thereof, the fusible resin product is formed in situ in the mass during drying.
The final condensation of the resinous material, to bring it to the infusible state, takes place during the subsequent molding or shaping operations, under the effect of heat and pressure.
In addition to the mixture of α-cellulose and cellulose ether, the wetting composition may contain a small proportion of one or more other fillers, such as, sawdust, asbestos, cotton liriters, clay. , etc. Colorants, pigments, dyes and lubricants, as well as plasticizers and impregnators and a polymerization catalyst can be added during the preparation, if desired or deemed necessary. In some cases, it may be desirable to add small amounts of modifying agents, such as starches, gums, alginates, caesin, etc.
The molding composition according to the invention exhibits important advantages over molding compositions in which the filler consists entirely of regenerated cellulose. While exhibiting to a large extent the desirable characteristics of these older compositions based on regenerated cellulose, it exhibits new properties as a result of the simultaneous use of α-cellulose and cellulose ether.
Compared to the previously known compositions, its advantages or improvements lie in a better absorption of the liquid comprising the resinous material, so that this liquid does not drip phis and that the drying is facilitated; furthermore, the increased strength and toughness of the articles made from the composition according to the invention allow these articles to be pierced or otherwise machined without the risk of chipping or cracking them. . For example, clean holes can be punched into buttons or other similar items with less risk of waste.
An additional advantage of the molding composition according to the invention is that the powders obtained by grinding the impregnated dry mass in an ordinary ball mill or ailter have a low volume factor (volume of the composition relative to to the volume of the molded objects), which facilitates molding. The density of these powders is such that, for a very large number of purposes; the current operation of granulating the powder to raise its density can be omitted.
Thermosetting resinous products which can be used are those obtained by reacting an aldehyde, for example formic, acetic, benzyl, furfurylic, aldehyde, etc., with the following substances: urea, thiourea, reaction products obtained by heating and decomposition of dicyandiamide, melamiria or other amino-triazines, etc. You can also use. mixed resins, for example urea-melamine-formal-aldehyde, urea-thiourea-formaldehyde resins, etc.
The molecular ratio between the aldehyde and the amino compound (s) can vary within wide limits, and the resins can be prepared by any of the known methods.
The composition will preferably comprise 65 parts of resinous product and about 35 parts by weight of filler. The alkali-soluble and water-insoluble cellulose ether can be used in any form. For example, it can be in the form of pieces or waste, sheets or threads, in the form of fibers or filaments. Instead of using cellulose ether in the form of waste, this waste can be ground into a powder before being impregnated with the resinous material (for example precondensate) or with the liquid containing the constituents of formation of the cellulose. resin.
The molding composition according to the invention can be used, in general, for molding articles of all kinds, such as buttons, fashion items, toys, ornamental articles, cardboard boxes or boxes of items. packaging, such as ring boxes, watch boxes, jewelry boxes, etc.