CZ212089A3 - Hmota pro rozmnožovací zařízení pro výrobu provozních forem - Google Patents

Abstract

Reakční hmota obsahuje 100 dílů epoxidové prys kyřice dlaňového typu o střední molekulové hmot nosti 370 až 620,5 až 35 dílů, s výhodou 10 až 30 dílů, vnějšího plastifikátoru o viskozitě 5 až 150 mPa.s/25 °C, 10 až 45 dílů, s výhodou 20 i> až 40 dílů, kondenzátu cykloalifatickčho ketonu s monoetanolaminem o aminovém čísle 290 až 400 mh KOH/g a alifatického aminického tvrdidla v množství 60 až 120 % teorie i vztažené na obsah epoxidových skupin v reakční směsi.

Description

Vynález se týká hmoty pro rozmnožovací zařízení na výrobu provozních forem, jejich doplňků a částí.

Rozmnožovací zařízení zastupuje při výrobě provozních forem výtvarníkem navržený tvar (originál). K výrobě rozmnožovacích zařízení se používaly a někde ještě používají sádra, epoxidové i polyesterové pryskyřice, silokonové hmoty, polyuretany i jiné materiály. Řadu nevýhod těchto materiálů odstranilo použití kapalných epoxidových elastomerů.

Houževnaté až pružné epoxidy lze získat různými postupy. Obvykle jde o vnitřní plastifikaci nízkomolekulámích epoxidových pryskyřic. Jako reaktivní modifikátory se dnes nejvíce užívají alifatické glycidylétery a látky s dvojnou vazbou jako jsou maleáty a akryláty. Nepříjemnou nevýhodou při výrobě i použití těchto modifikátorů je skutečnost, že alifatické glycidylétery jsou značně toxické. Při přímém kontaktu dochází k iritaci pokožky. Mohou vzniknout až vodnaté puchýře, zejména tam, kde je kůže nemozolnatá a občas zapařená (pod prstýnky, mezi prsty). Jejich páry dráždí oči za vzniku zánětu spojivek i sliznic horních cest dýchacích. U citlivějších lidí mají tyto účinky kumulativní charakter. Také vdechované páry akrylátů poškozují sliznice dýchacích cest. Akutní otrava může končit smrtí pro porušení nervového systému, vnitřní krvácení a patologické změny různých orgánů. Nebezpečnost akrylátů závisí na velikosti alkylu. KapaLné akryláty působí kožní záněty, zejména při dlouhodobém působení, a záněty spojivek.

Skladovatelnost vnitřně plastifikovaných epoxidových pryskyřic je oproti nemodifikovaným epoxidovým pryskyřicím nebo modifikovaným vnějším plastifikátořem často nižší. Dochází k nežádoucím reakcím, roste viskozita a zhoršuje se zpracovatelnost.

«

Pokrokem bylo použití tvrdidel s předem sníženou funkcionalitou jejich reakcí s alifatickými glycidylétery, v reakční smě- si. Bylo dosaženo snížení kontaktu se zdraví škodlivými modifikovanými činidly při výrobě modifikátů a snížení až vyloučení kontaktu pracovníků při aplikaci, zlepšení skladovatelnosti vynecháním či snížením obsahu reaktivních modifikačních činidel v epoxidech, zlepšení reprodukovatelnosti získávaných hmot snížením změn během skladování a možnost získat pružné hmoty pomocí tvrdidel, které lze získat energeticky méně náročnou a bezodpadovou technologií.

Pro uživatele reaktivních kompozic bývá většinou výhodnější hmotnostní mísící poměr epoxidové složky s tvrdidlem co nejbližší 1 : 1. Použití tvrdidel s předem sníženou funkcionalitou toto formulování často umožňuje.

Ukázalo se ale v některých případech, že reaktivní směs je příliš viskózní, což znamená obtížnější odstranění vzduchových bublin, nízkou plnitelnost a pomalejší vyplnění všech dutin formy.

Nyní jsme zjistili, že řešením tohoto technického problému je hmota pro rozmnožovací zařízení, zejména pro pracovní plochy rozmnožovacích zařízení, k výrobě provozních, forem, jejich případných doplňků a částí, zvláště pro velkoobjemová rozmnožovací zařízení odlévaná naráz, připravitelná vytvrzením reakční směsi sestávající hmotnostně ze

100 dílů nízkomolekulární epoxidové pryskyřice dlaňového typu o střední molekulové hmotnosti 370 až 620, až 35 dílů vnějšího plastifikátori * ' · ^v - ~ — - _sa

až 45 dílů kondenzátu cykloalifat;

aminem o aminovém čísle 290 alifatického aminického tvrdidla v mi vztažené na obsah reaktivních skupin v reaktivní směsi. Obvyklá teplota je 20 až 30 °C, ale je možné zvládnout i teplotní podmínky v rozmezí 10 až 60 °G.

Výhodou řešení je vyloučení kontaktu pracovníků s reaktivr ním ředidlem typu glycidyleterů či esterů nenasycených organických kyselin, zlepšení skladovatelnosti vynecháním reaktivních modifikačních činidel v epoxidech, výrazné snížení viskozity používaných tvrdidel, možnost vyššího plnění, delší doba zpracovatelnosti licí směsi a méně choulostivé mísící poměry.

Vlastnosti získávaných hmot se dají ovlivnit volbou výchozích epoxidových pryskyřic, polyaminů, výchozím ketonem při přípravě kondenzátu a jeho konečnou úpravou, stupněm funkcionality a množstvím tvrdidla i množstvím a druhem vnějšího plastifikátoru. Změnou druhů a podílů plniv lze ovlivnit mechanické i elektrické vlastnosti a zpracovatelnost.

Používané epoxidové pryskyřice se připravují známými způsoby z bisfenolů A i F, Hydrochinonu, rezorcinu a pod., většinou kondenzací s epichlorhydrinem v alkalickém prostředí.

Jako vnější plastifikátory jsou použitelné ftaláty, adipáty, sebakáty, diallyléter bisfenolů A, naftylallyléter, dicyklohexyléter a pod.

Alifatická aminická tvrdidla jsou např. dietylentriamin, dipropylentriamin, etylendiamin, trietylentetramin, tetraetylenpentamin, trimetylhexametylendiamin, aminoamidy z dimerních mastných kyselin a polyalkylenpolyaminů, alifatické polyaminy s předem sníženou funkcionalitou reakcí s glycidyletery, jejich směsi a pod.

Hmoty podle vynálezu mají pružný až houževnatý charakter, který se projevuje tažností 10 až 90 % při mezi pevnosti v tav hu 2 až 60 MPa. Vyznačující se výbornou odolností proti opotřebení i proti střídání teplot v rozsahu -20 až + 40 °C.

Plnit je možné běžnými plnivy jako jsou grafit, mastek, křída, sádra, skelná moučka, mletý tavený křemen, infusoriová hlinka, mletý šamot, popílek, sádra, cement, amorfní oxid křemičitý, silikagel, oxid hlinitý, kovové prachy, práškový póly4 vinylchlorid i jiné polymery a kopolymery, pigmenty jako oxid zinečnatý a podobně.

Při tvrzení lze používat látky ovlivňující rychlost reakce látek ve směsi jako jsou fenolické sloučeniny, polyoly, tioly, ketony, kyseliny, cyklické étery a podobně. Někdy je vhodné použít i látky ovlivňující rozliv, povrchové napětí a tvorbu pěny.

Vlastní příprava rozmnožovacích zařízení se provádí např. zalitím celého objemu modelové formy ještě nevytvrzenou reaktivní směsí, nebo se do modelové formy umístí hrubě předformované jádro z jiného materiálu, které má ve svém středu vývrt pro čelní zalití, přičemž směs nejdříve vtéká do nejspodnější formy, nebo se kombinuje natírání a zalévání.

Příklad 1

Reaktivní směs sestávající hmotnostně ze 100 dílů epoxidové pryskyřice dlaňového typu o střední molekulové hmotnosti 390, 17,6 dílů di-2-etylhexyl-ftalátu, 35 dílů metylpentametylenoxazolidinu a 36 dílů aminoaraidu o aminovém čísle 459 mg KOH/g při mísícím poměru pryskyřice: tvrdidlu 1,6 : 1 poskytne po vytvrzení hmotu o mezi pevnosti v tahu 4 MPa, tažnosti 77 % a povrchové tvrdosti 83 °Shore A. Nárůst teploty reakční směsi (160 g) při 23 °C po 15 minutách je 4 °C.

Použije-li se reaktivní směs sestávající ze 100 dílů stejné epoxidové pryskyřice, 17,6 dílů stejného ftalátu, 29 dílů oxazolidinu a 29 dílů stejného aminoamidu získá se po vytvrzení hmota mající mez pevnosti v tahu 12 MPa, tažnost 55 %, povrchovou tvrdost 91 °A.Mísící poměr je 2 : 1, nárůdt teploty 3 °C.

Příklad 2

Reaktivní směs sestávající hmotnostně ze 100 dílů epoxidové pryskyřice dianového typu o střední molekulové hmotnosti 588, dílů dibutylftalátu, 22 dílů metylpentametylenoxazolidinu a dílů aminoamidu o aminovém čísle 459 mg KOH/g při mísícím poměru 2,9 : 1 poskytne po vytvrzení hmotu o mezi pevnosti v tahu 1,3 MPa, tažnosti 65 % a povrchové tvrdosti 73 °Shore A. Nárůst teploty reakční směsi (160 g) při 23 °C po 15 minutách je 3 °C.

Změníme-li dávkování posledních dvou složek z 22 na 27 dílů, získá se po vytvrzení hmota o mezi pevnosti v tahu 1,1 MPa, tažnosti 75 % a povrchové tvrdosti 55 °Shore A, Mísící poměr je

2,4 : 1· Nárůst teploty je 4 °C.

Příklad 3

Reaktivní směs sestávající hmotnostně ze 100 dílů epoxidové pryskyřice z příkladu 2, 30 dílů dibutylftalátu, 11 dílů metylpentametylenoxazolidinu a 12 dílů die.4y/^triaminu při mísícím poměru 5,6 : 1 poskytne >o vytvrzení hmotu o mezi pevnosti v tahu 17 MPa, tažnosti 45 % a povrchové tvrdosti 88 °Shore A. Nárůst teploty byl 10 °C.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Hmota pro rozmnožovací zařízení pro výrobu provozních forem, jejich částí a případných doplňků, zejména pro pracovní plochy rozmnožovacích zařízení a pro velkoobjemové rozmnožovací zařízení odlévaná naráz připravitelná vytvrzením reakční směsi obsahující hmotnostně

   100 dílů epoxidové pryskyřice dlaňového typu o střední molekulové hmotnosti 370 až 620,
2. 5 až 35 dílů s výhodou 10 až 30 dílů, vnějšího plastifikátoru o viskozitě 5 až 150 mPa.s/25 °C,
3. 10 až 45 dílů s výhodou 20 až 40 dílů, kondenzátu cykloalifetického ketonu s monoetanolaminem a aminovém čísle 290 až 400 mg KOH/g a alifatického aminického tvrdidla v množství 60 až 120 % teorie vztažené na obsah epoxidových skupin v reakční směsi.