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Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus einer aus ungesättigten
Kunstharzen und Perlessenz bestehenden Kunststoffmischung Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen in Blatt- oder Plattenform mit perlmutterartigem
Aussehen, die zur Anfertigung von Knöpfen und anderen Gegenständen verwendet werden
können.
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Es ist bekannt, zur Erzielung eines möglichst perlartigen Aussehens
oder eines perlartigen Lüsters eine Perlessenz in den Kunststoff einzubringen, wobei
die Teilchen der Essenz in dem Kunststoff so angeordnet sein sollten, daß ihre breite
Oberfläche parallel zur Oberfläche des Kunststoffes liegt; die Essenz sollte dabei
im ganzen Kunststoff gleichförmig verteilt sein Bisher bestand ein gebräuchliches
Verfahren zur Herstellung von flachen Werkstücken aus perlartigen Kunststoffen darin,
daß die Perlessenz in einem flüssigen handelsüblichen Kunstharz suspendiert wurde
und daß das Material zwischen zwei parallelen Flächen gegossen oder gepreßt wurde,
so daß es zwischen diesen Oberflächen erhärtet. Ein solches Verfahren hat verschiedene
Nachteile. Zu diesen gehört die Langsamkeit des Verfahrens und die Schwierigkeit,
die gewünschte Qualität des Erzeugnisses mit Bezug auf das richtige perlartige Aussehen
und die Oberflächenbeschaffenheit (Lüster) des Materials zu erhalten.
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Es ist ferner bekannt, ein Schleudergußverfahren zu benutzen, um
unter Verwendung einer Perlessenz enthaltenden polymerisierbaren flüssigen organischen
Verbindung bei erhöhter Temperatur einen zylindri.schen Körper aus hartem IR:u.nstharz
herzustelen.
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Das auf diese Weise hergestellte Rohr muß zur Herstellung einer Platte
nochmals erhitzt werden, um es formbar zu machen.
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Gemäß der Erfindung wird ein irreversibel härtbares ungesättigtes
Polyesterkunstharz verwendet. Das Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus
einer aus ungesättigten Kunstharzen und Perlessenz bestehenden Kunststoffmischung,
die zuerst im Schleudergwßverfahren in die Form eines Rohres gebracht, dann aufgeschnitten
und zu einer ebenen Platte geformt wird, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß eine zunächst bis zum weichen Zustand und danach bis zur Verfestigung polymerisierbare
Mischung aus einem ungesättigten, irreversiblel härtbaren Polyesterkunstharz, einem
eine Vinylgruppe enthaltenden Monomer und Perlessenz in eine offene rotierende Trommel
eingebracht und nach Beendigung des Schlendervorganges die Verformung zu der ebenen
Platte vorgenommen wird, solange sich das Rohr noch in einem weichen Zustand befindet,
und die Herstellung der Formstücke erfolgt, bevor der chemische Vernetzungsvorgang
des Materials abgeschlossen ist.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, rohrförmige Gegenstände, z. B.
die Körper von Füllfederhaltern,
dadurch herzustellen, daß sie in einer umlaufenden
Gießmaschine aus einem thermoplastischen Kunststoff, der Perlessenz enthält, gegossen
werden. Soweit jedoch bekannt ist, ist bisher ein hitzehärtharer oder vernetzter
Kunststoff mit Perlessenz darin nach diesem Verfahren nicht erzeugt worden. Soweit
bisher bekannt war, konnte dieses Verfahren nicht wirkungsvoll zur Herstellung von
vernetztem Kunstharz mit Perlessenz in flacher Form durchgeführt werden, wie es
für die Herstellung von Knöpfen in Form von künstlichen Perl- oder Perlmutterknöpfen
und ähnlichen Gegenständen notwendig ist.
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Der erfindungsgemäß verwendete Kunststoff zur Erzeugung der Mischung
aus vernetztem Kunstharz und der Perlessenz ist ein handelsübliches, durchsichtiges
Polyesterkunstharz. Ein solches handelsübliches Erzeugnis enthält gewöhnlich etwa
71 Gewichtsprozent ungesättigtes Polyesterkunstharz, 29 Gewichtsprozent Styrol und
eine Spur eines Verzögerers, z. B. 0,05 Gewichtsprozent Hydrochinon, um vorübergehend,
d. h. vor dem Gebrauch das Härten des Kunstharzes zu vermeiden.
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Während die Anteile des Polyesterkunstharzes und des Stvrols in dem
erwähnten handelsüblichen Polyesterkunststoff in beträchtlichen Grenzen schwanken
können, so sollten sie doch so bemessen sein, daß die richtige Viskosität der Gießmischung
erhalten wird.
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Es wurde gefunden, daß eine handelsübliche Polyesterkunstharz-Styrol-Mischung
mit einer Viskosität von
etwa 1100 bis 1000 cP bei 35 bis 400 C
zufriedenstellend arbeitet. Der Masse der Polyesterkunstharz-Styrol-Mischung wird
handelsübliche Perlessenz zugefügt, die gewöhnlich in einer Mischung von Amylacetat
und Diallylphthalat etwa 370/0 feste Stoffe suspendiert enhält, obwohl auch Perlessenzen
anderer Zusammensetzung verwendet werden können. Vorzugsweise handelt es sich bei
der verwendeten Perlessenz um eine synthetische Essenz, die an sich bekannt ist,
obwohl es auch im Bereich der Erfindung liegt, eine Perlessenz zu verwenden, die
aus Fischschuppen hergestellt ist. Dieser Anfangsmischung wird ein katalytischer
Beschleuniger, z. B. Cobaltnaphthenat (mit 6°/o metallischem Cobalt in Lösung),
in einer Menge von z. B. 3/4 bis 11/2 g der Lösung auf 2200 g der Kunstharz-Perlessenz-Gießmischung
beigefügt. Ein weiterer Bestandteil der Anfangsmischung ist Silikonöl, vorzugsweise
mit einer Viskosität von etwa 350 cSt bei 250 C. Die Nienge des hinzugefügten Silikonöles
ist gering, z. B. 4 g auf 2200 g der Kunstharz-Perlessenz-Mischung. Das Silikonöl
ist m.it dem Kunststoff unverträglich und hat die Neigung, die Form einer Emulsion
von sehr kleinen Tröpfchen in der Mischung anzunehmen. Es wurde gefunden, daß nach
dem Härten des Kunststoffes das darin verteilte Silikonöl die maschinelle Verarbeitung
des Kunststoffes erleichtert und ein Abspringen und Brechen verhindert, wenn die
rohen Werkstücke hergestellt werden oder wenn. die Werkstücke endgültig zur Herstellung
der Knöpfe verarbeitet werden, wobei sich auch eine bessere Oberflächenbeschaffenheit
des Kunststoffes ergibt Die Bestandteile können bei Zimmertemperatur (20 bis 240
C) in irgendeiner Reihenfolge zusammengemischt werden; die Mischung wird vorzugsweise
auf etwa 400 C erwärmt und gerührt, um sowohl die Perlessenz als auch das Silikonöl
in der Mischung gleichmäßig zu verteilen.
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Nachdem die Mischung auf eine Temperatur von 400 C erwärmt worden
ist, wird die für einen Gießvorgang erforderliche Menge von der Gesamtmasse abgenommen
und weiter behandelt. Zur Erläuterung der Erfindung sei angenommen, daß die für
einen Gießvorgang erforderliche Menge etwa 220zog beträgt Dieser auf 400 C erwärmten
Menge wird nun ein Katalysator hinzugefügt. Ein Superoxydkatalysator, z. B. Methyläthylketonsuperoxyd,
Wasserstoffsuperoxyd und Cyclohexyhvasserstoffsuperosyd, können benutzt werden.
Eine 50°/oige wäßrige Lösung von Wasserstoffsuperoxyd wird dabei bevorzugt. Der
Hauptvorteil bei der Verwendung der Wasserstoffsuperoxydlösung liegt darin, daß
hiervon nur eine kleine Menge erforderlich ist. Dies ist wünschenswert, um zu vermeiden,
daß der katalytische Beschleuniger das Werkstück aus der Kunststoff- Perlessenz-Mischung
färbt Die Menge des Katalysators (50°/oige wäBrige Lösung von H2 02), die der Menge
von 2200 g der oben beschriebenen Mischung hinzugefügt wird, beträgt etwa 15 g,
kann jedoch zwischen 12 und 24g schwanken.
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Diese Kunststoffmischung wird bei einer Temperatur von 400 C in die
auf diese Temperatur vorgewärmte Trommel eingeführt. Die Trommel, die an den Enden
nicht geschlossen zu sein. braucht, ist um eine waagerechte Achse drehbar gelagert.
Es genügt,
an den Stirnseiten der Trommel Ränder anzubringen, um zu verhindern, daß
der Kunststoff aus der Trommel herausfließt. Die Trommel wird in Umlauf versetzt,
so daß der Kunststoff eine zylindrische Schicht auf der zylindrischen Innenseite
der Trommel bildet.
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Wenn die Schicht so weit fest geworden ist, daß sie aus der Trommel
entfernt werden kann, wird die umlaufende Trommel angehalten, die zylindrische Schicht
parallel zu ihrer Längsachse aufgeschnitten, aus der Trommel herausgenommen und
auf eine flache Oberfläche gelegt, so daß aus der zylindrischen Schicht eine ebene
Platte geformt wird. Die Schicht sollte aus der Trommel entfernt werden, bevor der
chemische Vernetzungsvorgang vollständig abgelaufen ist, so daß sich die Schicht
beim Herausnehmen aus der; Trommel noch in einem nachgiebigen Zustand befindet,
so daß sie in die gewünschte ebene Plattenform gebogen werden kann. Während die
Platte sich in diesem Zustand befindet, kann sie in kleinere Stücke zum Zwecke der
Lagerung oder des Versandes geschnitten werden. Die rohen Werkstücke für die Knöpfe
können ausgeschnitten werden, während sich die Platten in diesem Zustand befinden,
d. h. bevor sie hart und starr werden. Zu diesem Zweck kann ein Stanzwerkzeug benutzt
werden. Eine solche Bearbeitung würde nach der endgültigen Verfestigung der Platten,
d. h. nach der Beendigung der Härtung des Materials praktisch nicht durchführbar
sein.
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Die hergestellte Platte soll eine nicht klebrige Oberfläche aufweisen.
Zweckmäßigerweise werden daher sclche handelsüblichen Polyesterkunstharze verwendet,
die ein Material enthalten, welches mit dem Kunstharz unverträglich ist und einen
Überzug bildet, der das Kunstharz vor der Einwirkung von Luft schützt, so daß es
ungestört in Anwesenheit von Luft härten kann. Es kann jedoch auch ein Polyesterkunstharz
verwendet werden, das diese Eigenschaft nicht aufweist; um dabei eine klebrige Oberfläche
der Kunststoffplatte zu vermeiden, kann diese mit Talkum oder Stärke eingepudert
werden.
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PATENTANSPRUC1R: Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus einer
aus ungesättigten Kunstharzen und Perlessenz bestehenden Kunststoffmischung, die
zuerst im Schleudergußverfahren in die Form eines Rohres gebracht, dann aufgeschnitten
und zu einer ebenen Platte geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine zunächst
bis zum weichen Zustand und danach bis zur Verfestigung polymerisierbare Mischung
aus einem ungesättigten, irreversibel härtbaren Polyesterkunstharz, einem eine Vinylgruppe
enthaltenden Monomer und Perlessenz in eine offene rotierende Trommel eingebracht
und nach Beendigung des Schleudervorganges die Verformung zu der ebenen Platte vorgenommen
wird, solange sich das Rohr noch in einem weichen Zustand befindet, und die Herstellung
der Formstücke erfolgt, bevor der chemische Vernetzungsvorgang des'rvlaterials abgeschlossen
ist.