DE1093554B

DE1093554B - Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern

Info

Publication number: DE1093554B
Application number: DES57717A
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Kopp; Dr Werner Kunzer; Dr Ferdinand Meyer
Original assignee: Sud-West-Chemie GmbH
Current assignee: Sud-West-Chemie GmbH
Priority date: 1958-04-03
Filing date: 1958-04-03
Publication date: 1960-11-24

Description

Verfahren zur Herstellung von Formkörpern Zu formende Ausgangsmaterialien, die als Harzanteile ein Gemisch eines Epoxyharzes mit einem wärmehärtenden Kunstharz, z. B. Harnstoffaldehyd-Kunstharz, enthalten, sind bekannt. Formen und Härtung erfolgen auch bei solchen Ausgangsmaterialien in der üblichen Weise in einem Arbeitsgang, d. h. aus der Form wird ein ausgehärteter oder fast völlig gehärteter Formkörper entfernt.
Es wurde nun gefunden, daß bei Verwendung von zu formenden Ausgangsmaterialien, deren Harzanteil aus einem Gemenge von 60 bis 90, vorzugsweise 70 bis 80 Gewichtsteilen eines wärmehärtenden Kunstharzes auf Phenol-, Harnstoff- oder Melamin-Aldehyd-Basis und 40 bis 10, vorzugsweise 25 bis 20 Gewichtsteilen eines härtbaren Epoxyharzes besteht, mit Vorteil und ohne Schädigung des Formkörpers bzw. von dessen Eigenschaften zweistufig derart gearbeitet werden kann, daß in der ersten Stufe während verhältnismäßig kurzer Zeit die Formung unter Anhärten durchgeführt, der Formkörper in entformbarem Zustand dann aus der Form entfernt und außerhalb der Form in der Wärme, z. B. in einem Ofen fertiggehärtet wird.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Zeitdauer für die Formung in einem gewissen Maße unabhängig wird von der Dauer der Aushärtung und die Aushärtung unter Freiwerden der Formen unter von dem Formvorgang unabhängigen Bedingungen durchgeführt werden kann, z. B. während einer verhältnismäßig langen, zu einer ausgezeichneten Aushärtung und Vernetzung führenden Zeitdauer bei verhältnismäßig niederen Temperaturen. Die Form steht währenddessen für die Formung weiteren Materials zur Verfügung. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die zu befürchtende Schädigung der Festigkeitseigenschaften und sonstigen Eigenschaften der Formkörper bei der Härtung außerhalb der Form, d. h. ohne den in der Form herrschenden Druck nicht eintraten.
Die im Gemisch mit den genannten wärmehärtenden Kunstharzen verwendeten Epoxyharze sind in üblicher Weise aus mebrwertigen Alkoholen, wie Butandiol, Butantriol, Glycerin, oder mehrwertigen Phenolen, wie Hydrochinon oder 4,4'-Dihydroxydiphenylalkanen einerseits und Epihalogenhydrinen oder in diese überführbare Verbindungen andererseits, aufgebaut.
Dabei werden verwendet 10 bis 40 Gewichtsteile eines so erhaltenen Epoxyharzes auf 90 bis 60 Gewichtsteile eines der genannten wärmehärtenden Kunstharze, vorzugsweise jedoch 20 bis 25 zu 80 bis 75 Gewichtsteile. tYberraschenderweise wurde festgestellt, daß solche Mischungen in Verbindung mit Füllstoffen ausgezeichnete Kunstharzpreßmassen darstellen, aus denen leicht entformbare Preßteile hergestellt werden können, die sich beim Wiedererwärmen erneut gut verformen lassen und schließlich bei längerer Wärmeeinwirkung in einen dem Resitzustand der Phenolharze völlig entsprechenden Zustand übergehen.
Als Füllstoffe kommen die aus der Kunststoffindustrie bekannten organischen Faserstoffe wie Holzmehl, Papier oder Textilschnitzel einerseits und Gesteinsmehl, Graphit oder Asbest andererseits zur Verwendung. Die Komponenten der Preßmasse werden mit Hilfe der bekannten Mischapparaturen vermengt, d. h. zum Beispiel unter Verwendung von Mischwalzwerken, Knetern oder Schneckenmischern. Hierbei wird das wärmehärtende Kunstharz als Novolak oder als Resol entweder in fester Form oder als Emulsion oder Lösung angewendet.
Die so erhaltene Preßmasse läßt sich zu festen und entformbaren, noch nicht vollständig ausgehärteten Formkörpern verarbeiten. Die erste Formgebung erfolgt in üblicher Weise, beispielsweise im Strangpreßverfahren bei Temperaturen von 160 bis 1700 C und bei Drücken von 500 bis 2000 kglcm2. Man erhält so z. B. Stränge, die nach erneutem Erwärmen für die Dauer von etwa 5 bis 10 Minuten auf Temperaturen zwischen 130 bis 150° C verhältnismäßig leicht z. B. zu Spiralen verformt werden können. Auch Hohlstränge lassen sich so verarbeiten. Aus geraden Rohren können auf diese Weise Rohrschlangen gewonnen werden.
Nach dem Verfahren der Erfindung können auch Gefäße in Flaschenform oder ähnlichen Formen sowie Hohlkörper mit starken Unterschneidungen (z. B. in Blasverfahren) hergestellt werden, die aus wärmehärtenden Kunststoffen sich auf andere Weise schwer oder gar nicht herstellen lassen.
Die endgültige Härtung der so entstandenen Formkörper erfolgt wiederum bei Temperaturen zwischen etwa 130 bis 1500 C über verhältnismäßig lange Zeiten, z. B. 3 bis 5 Stunden. Man erhält hiernach gehärtete Körper, die in ihrer Wärmebeständigkeit und chemischen Resistenz denen aus normalen Phenolharzen entsprechen.
Die Eigenschaften solcher Kunstharzmassen können durch Verwendung geeigneter Zusatzstoffe verändert werden. Als solche seien genannt synthetischer Kautschuk, Plyamide, Polyacrylsäureester und polymere Allylglyoidyläther.
PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern durch Aushärten von Gemischen aus Epoxyharzen und härtbaren Kunstharzen, unter Anwendung von Druck und Wärme, dadurdi gekemzeis net, daß eine als Harzanteil ein Gemisch von 60 bis 90 Gewichtsteilen härtbares Phenol-, Harnstoff- oder Melamin-Aldehyd-Harz und 40 bis 10 Gewichtsteilen Epoxyharz enthaltende Masse verformt, unter Druck bis zur Entformbarkeit vorgehärtet und der entfernte Formkörper außerhalb der Form, gegebenenfalls nach Umformen, unter weiterer Einwirkung von Wärme ausgehärtet wird.

Claims

2. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formen unter wiederholtem kurzzeitigem Erwärmen stufenweise und das Aushärten in einem letzten Arbeitsgang durch langzeitiges Erwärmen erfolgt. ~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 190 681; USA.-Patentschriften Nr. 2 521 912, 2 631138, 2637713; Patentschrift Nr. 11 955 des Amtes für Erfindungs-und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands.