DD202888A1 - Schwindungsarme, hitzehaertbare aminoplastformmassen und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft schwindungsarme, hitzehaertbare Aminoplastformmassen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, nach einem einfachen Verfahren durch Zusatz eines billigen und leicht verfuegbaren makromolekularen Modifizierungsmittels hitzehaertbare Aminoplastformmassen mit verringerter Schwindung und Nachschwindung herzustellen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass in an sich bekannte Formmassen vom Melamin/Formaldehyd- oder Melamin/Harnstoff/Formaldehyd-Typ Polyvinylacetat in feinverteilter Form eingearbeitet wird. Die dadurch erhaltenen schwindungsarmen, hitzehaertbaren Aminoplastformmassen sind nach Press- oder Spritzguss-Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern fuer die verschiedensten Einsatzgebiete, insbesondere fuer die Elektroindustrie, verwendbar.

Description

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Titel der Erfindung

Schwindungsarme, hitzehärtbare Äminoplastformmassen und Verfahren zu ihrer Herstellung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Formmassen aus hitzehärtbarem Aminoharz, die als Preß- oder Spritzgußmassen, insbesondere für den Einsatz in der Elektroindustrie geeignet sind, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Formkörper, welche aus hitzehärtbaren Äminoplastformmassen wie Melamin-, Harnstoff-, Guanaminharzen und deren Mischungen-bzw» Mischkondensationsprodukte enthaltenden Formmassen hergestellt werden, weisen den Nachteil auf, daß sie beträchtlich schwinden und nachschwinden.

Zur Beseitigung dieses Mangels wurden deshalb u. a. Versuche unternommen, modifizierte hitzehärtbare Harze in den Formmassen einzusetzen.

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So wird ζ. Β«, in der GB-PS 557 557 der Zusatz von Phenolharzen zu Aminoharzen beschrieben· Nachteilig sind dabei die ausgeprägte Verfärbungstendenz von phenolharzhaltigen Formmassen und die Verschlechterung einiger elektrischer Eigenschaften, wie Kriechstromfestigkeit und Durchschlagfestigkeit. Bekannt ist nach JP-PS 7201 109, US-PS 2 541 927 und DE-PS 2 348 976 auch die Verwendung von thermoplastischen Emulsionen wie Acrylnitril-Butadien-Kautschuken, Polyacrylaten und Polyacrylnitrilen als Zusatzstoffe für Aminoharze zur Verringerung der Schwindung, was aber zu einer erheblichen neben der nur eingeschränkten Verfügbarkeit solcher Zusatzstoffe, Verteuerung der Produkte führt»

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, durch Zusatz eines billigen, leicht verfügbaren und nach der herkömmlichen Technologie einsetzbaren Modifizierungsmittels schwindungsarme Aminoplastformmassen und ein dafür geeignetes Herstellungsverfahren zu entwickeln·

Darlegung des Wesens der Erfindung

- Aufgabenstellung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche schwindungsarmen Aminoplastformmassen zu entwickeln, die nicht mehr die Nachteile der nach bereits bekannten technischen Lösungen hergestellten aufweisen, wobei die Realisierung dieser Aufgabe durch direkte Einarbeitung eines geeigneten makromolekularen Modifizierungsmittels in hitzehärtbare Aminoharze nach einem einfach durchzuführenden Verfahren erfolgen soll.

- Merkmale der Erfindung _ . Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich durch ZßSatz von Polyvinylacetat als Modifikator hitzehärtbare Aminoplastformmassen mit verringerter Schwindung und Uachschwindung herstellen lassen.

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Unter Aminoplastformmassen werden an sich bekannte Formmassen verstanden, die aus Melamin- oder Melamin/Harnstoff- und formaldehyd als Hauptbestandteile der Harzkomponente hergestellt werden und Füllstoffe wie z. B. Cellulose, Holzmehl, Kaolin, Kreide, Bariumsulfat und ggf* weitere Zuschlagstoffe und/oder Yerarbeitungshilfsmittel enthalten. , . . _.

Das erfindungsgemäß zur Verringerung der Schwindung und JTachschwindung eingesetzte Polyvinylacetat ist ein Emulsionshomo- oder copolymerisat, das mit verschiedenen Emulgatorsystemen, bevorzugt mit Polyvinylalkohol, hergestellt wird und auch Weichmacher'wie Dibutylphthalat, Trikresylphosphat und/oder andere enthalten kann. Zur Erleichterung der Weichmachereinarbeitung kann dem Polyvinylacetat latex bis zu 10 Ms.sse-% Methanol, bezogen auf den Peststoffgehalt an Polyvinylacetat, zugesetzt werden. Eingesetzt wird das Polyvinylacetat in einer Menge von 1 bis 20 Masse-%, vorzugsweise 4 bis 12 Masse-%, bezogen auf den Harzgehalt der trockenen Aminoplastformmasse. vorzugsweise in Form wäßriger Latices mit mittleren Partikeldurchmessern < 10 /um, vorzugsweise ·£ 5 /um. Die Herstellung der erfindungsgemäßen schwindungsarmen Aminoplastformmassen erfolgt vorteilhafterweise nach dem Haßimprägnierverfahren, üblicherweise unter Verwendung eines Kneters, in welchem der Füllstoff nebst ggf. weiteren Zuschlagstoffen und/oder ggf. Verarbeitungshilfsmitteln beispielsweise zunächst mit dem Polyvinylacetatlatex vermischt und anschließend mit der Aminoharzlösung imprägniert wird. Weitere Verfahrensvarianten bestehen darin, den Füllstoff nebst ggf. weiteren Zuschlagstoffen · und/oder ggf· Verarbeitungshilfsmitteln mit der Aminoharzlösung unter gleichzeitiger Zugabe des Polyvinylacetatlatex zu imprägnieren oder aber den Füllstoff nebst ggf. weiteren Zuschlagstoffen und/oder ggf, Verarbeitungshilfsmitteln zunächst mit der Aminoharzlösung zu imprägnieren und erst dann den Polyvinylacetat'latex zuzusetzen. Schließlich ist es auch möglich, separat aus der Aminoharzlö sung- und dem Polyvinylacetatlatez eine Dispersion herzustellen und mit dieser den Füllstoff nebst ggf. wei-

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teren Zuschlagstoff en und/oder ggf. weiteren Verarbeitungshilfsmitteln zu. imprägnieren.

In jedem Fall erfolgt abschließend eine innige Vermischung aller Bestandteile, vorzugsweise unter Scherbedingungen, 2*. B. im Kneter·

Hach bekannten technologischen Trocknungs- "und Mahlverfahren sowie ggf. Granulierens wird anschließend die Aufarbeitung der erfindungsgemäß hergestellten Aminoplastformmassen für ihre Verwendung als Preß- oder Spritzgußmassen durchgeführt.

Ausführungsbeispiele ·

- Herstellung der Aminoharzlösungen

Die angegebenen Mengen in Form von Teilen (T.) bedeuten immer Massenteile·

1. Typ A (Standardtyp)

922 T. 30 folge wäßrige Formaldehydlösung werden auf 30 ⁰C erwärmt und durch Hinzufügen einer 2-molaren wäßrigen Kaliumcarbonatlösung auf einen pH-Wert von 9»Q eingestellt» lach Zugabe von 302 T. Melamin und 76 T. Harnstoff wird bei einem pH-Wert von 9.0 und einer Temperatur von 80 ⁰C 15 Min. kondensiert und die so gewonnene Harzlösung (Typ A) abgelassen.

2. Typ B

922 T, 30 %ige wäßrige Formaldehydlösung werden auf 80 ⁰C erwärmt und durch Hinzufügen einer 2-molaren wäßrigen Kaliumcarbonatlösung auf einen pH-Wert von 9,0 eingestellt. Nach Zugabe von 527 T. Melamin, wird,bei einem pH-Wert von 9,0 und einer Temperatur von 80 ⁰C 15 Min. kondensiert und die so gewonnene Harzlosung (Typ B) abgelassen.

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- Herstellung der Andnoplastformmassen

Die angegebenen Mengen in Form von Teilen (T.) bedeuten immer Massenteile.

Die nach den einzelnen Ausführungsbeispielen hergestellten Aminoplastformmassen wurden durch Trocknen und Mahlen sowie ggf. Granulieren zu Preßmassepulvern bzw. Granulaten aufgearbeitet* anschließend nach TGI 14073/1 verpreßt und. die Schwindung (S) sowie die Hachschwindung (HS) bestimmt.

Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)

330 T. Cellulose,und 3 T. Magnesiumstearat(als Gleitmittel) werden mit 1 1 Harzlösung (Typ A) durch- intensives Kneten imprägniert

S: .0,74 %, NS: 2,12 %

Beie-niel 2 (Tergleichsbeispiel)

Man verfährt wie in Beispiel 1, verwendet aber die Harzlösung Typ B. .

S: O₃62 %\ ITS: 1*84 %

Beispiel 3

330 T. Cellulose.und 3 T. Magnesiumstearat (als Gleitmittel) werden mit 120 T. eines Polyvinylacetatlatex (Teilchengröße 1-5 /um; Peststoffgehalt 60 Masse-%; Viskosität 14 Pas? pH-Wert 3), der 20 Masse-% Dibutylphthalat und 10 Masse-%.Methanol enthält, gemischt und anschließend im Kneter mit 1.1.Harzlösung (Typ A)' imprägniert. S: 0,42 %, NS: 1,69 % .

Beispiel 4 = .

330 T. Cellulose und 3 T. -Magnesiumstearat (als Gleitmittel) werden unter-gleichzeitiger Zugabe von 1 1 Harzlösung (Typ A) und 120 T. Polyvinylacetatlatex (Teilchengröße 1-5 /um; Feststoffgehalt 51 Masse-%; Viskosität 25 Pas; pH-Wert 4) im Kneter imprägniert

S: 0,34 %, HS: 1,46 %

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Beispiel 5 - . ·

Man verfährt wie in Beispiel 1, arbeitet aber anschlie ßend nach 160 T. Polyvinylacetatlatex (Teilchengröße 0,2-1 /um; Peststoffgehalt 50 Masse-%; Viskosität 0,5 Pas; pH-Wert-5) ein· S: 0,43 %, ^S: 1,76 %

Beispiel 6 .

In 1 1 H_arzlösung (Typ.A) werden 120-1» Polyvinylacetatlatex (Teilchengröße 0,8-3 /um; Peststoffgehalt 50. Masse-$| Viskosität 5 Pas; pH-Wert 5) dispergiert· 330 Ι?». Cellulose und 3 T. Magnesiumstearat (als Gleitmittel) werden mit der vorgenannten Dispersion im Kneter imprägniert· ... Si 0,42 %, HS: 1,63 %

Beispiel 7 (Vergleichsbeispiel) 978 T. Kreide, 138 T* Cellulose und 3 T. Magnesiumstearat (als Gleitmittel) werden mit 1 1 Harzlösung (Typ B) durch intensives Kneten imprägniert.

S: 0,49 %, NS: 1,20 %

Beispiel 8

Man verfährt wie in.Beispiel 7, setzt aber gleichzeitig mit der Harzlösung 120 T. des in Beispiel 3 verwendeten Polyvinylacetatlatex zu.

S: 0,43 %, HS: 1,08 %

Claims (4)

232515 O Erfindungsansprüche

1. Schwindungsarme, hitzehärtbare Jüninoplastformmasse, bestehend ans einem Melamin/Formaldehyd- oder Melamin/Hamstoff/Formaldehyd-Harz, organischen und/oder anorganischen !Füllstoffen und ggf. weiteren Zuschlagstoffen und/oder ggf. Verarbeitungshilfsmitteln, gekennzeichnet dadurch, daß die Formmasse 1 bis 20 Masse-%, vorzugsweise 4 bis 12 Masse-% - bezogen auf den Harzgehalt der trockenen Formmasse - feinverteiltes Polyvinylacetat enthält,

2. Verfahren zur Herstellung einer schwindungsarmen, hitzehärtbaren Aminoplastformmasse, bestehend aus einem Melamin/ Formaldehyd- oder Melamin/Harnstoff/Formaldehyd-Harz, organischen und/oder anorganischen Füllstoffen und ggf. weiteren Zuschlagstoffen und/oder ggf. Verarbeitungshilfsmitteln, gekennzeichnet dadurch, daß in die Formmasse während des Herstellungsprozesses 1 bis 20 Masse-%, vorzugsweise 4 bis 12 Masse-% feinverteiltes Polyvinylacetat - bezogen auf den Harzgehalt der trockenen Formmasse -, vorzugsweise in Form eines weichmacherfreien oder weichmacherhaltigen wäßrigen latex, eingearbeitet werden.

3. Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet.dadurch, daß der 'Polyvinylacetatlatex in die Formmasse vor, während oder nach der Imprägnierung des.Füllstoffes mit der Äminoharzlösung, eingearbeitet wird.

4· Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Polyvinylacetatlatex in der Aminoharzlösung dispergiert und mit dieser Dispersion der Füllstoff imprägniert wird.