DE1229276B - Verfahren zum Giessen eines kalthaertenden loesungsmittelfreien Kunstharzes - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 29 c

Deutsche Kl.: 39 a2 - 5/00

Nummer: 1229 276

Aktenzeichen: M 44244 X/39 a2

Anmeldetag: 8. Februar 1960

Auslegetag: 24. November 1966

Die Erfindung bezieht sich auf das Gießen von kalthärtenden lösungsmittelfreien Kunstharzen, also auf Verfahren, bei denen ein flüssiges Kunstharz in ein Gefäß eingegeben und durch katalytische Einwirkung und ohne merkliche Wärmeeinwirkung zur Härtung gebracht wird. Diese Verfahren umfassen nicht nur die Kunstharzverformung durch Eingießen in Formen, sondern vor allem Tiegelverfahren, bei denen ein Gegenstand, im allgemeinen eine elektrische Anordnung, in das Kunstharz eingebettet wird.

Es ist bekannt, daß man mit flüssigen Epoxy- oder Alkydharzen, die mit Füllmaterial, wie z. B. Quarzsand, vermengt sind, Güsse herstellen kann. Dies ist das übliche Tiegelgußverfahren, bei dem jedoch im allgemeinen das Harz wärmegehärtet und eingeschlossene Luft im Vakuum entfernt werden muß. Die Verwendung von ziemlich teuren, niedrigviskosen Epoxyharzen hat dadurch stärker Boden gewonnen, daß die Alkydharze, nämlich üblicherweise styrolisierte, ungesättigte Alkyde, selbst nach Vollendung des Wärmehärtungsvorgangs übermäßig schrumpfen.

Es sind auch spezielle Verfahren bekannt, bei denen in ein Gefäß entweder zuerst gekörntes Füllmaterial eingegeben und dann darauf flüssiges Kunstharz aufgefüllt wird oder aber Füllstoff und flüssiges Kunstharz in umgekehrter Reihenfolge miteinander vermengt werden.

Diese Verfahren haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß unverhältnismäßig zahlreiche Lufteinschlüsse im Kunstharz-Füllmaterial-Gemisch entstehen, die nur unter großen Schwierigkeiten entfernt werden können.

Bei Eingabe des Füllmaterials in das flüssige Kunstharz besteht die zusätzliche Schwierigkeit, daß die Füllmaterialkörner nicht einzeln in das Kunstharz eindringen, sondern sich zunächst auf seiner Oberfläche anhäufen und dann in unregelmäßigen Klumpen herabsinken. Auch ein vorheriges Behandeln des Füllmaterials mit dem Katalysator erbrachte nicht den gewünschten Erfolg.

Demgegenüber befaßt sich die Erfindung mit dei Aufgabe, das Gießen unter Vermeidung unerwünschter Lufteinschlüsse und Gewährleistung größtmöglicher Homogenität durchführen zu können, ohne daß eine Vakuumfülltechnik und Aushärtung bei höherer Temperatur od. dgl. Nachbehandlung notwendig ist. Die Erfindung bezweckt fernerhin, den Tiegelverguß von insbesondere Transformatoren unter verbesserter Durchdringung und Egalisierung von Kunstharz und zu vergießendem Gegenstand zu ermöglichen.

Verfahren zum Gießen eines kalthärtenden
lösungsmittelfreien Kunstharzes

Anmelder:

M. G. Plastics Limited, Blackburn, Lancashire

(Großbritannien)

Vertreter:

Dr. phil. G. Henkel

und Dr. rer. nat. W. D. Henkel, Patentanwälte,

München 9, Eduard-Schmid-Str. 2

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 11. Februar 1959 (4803),
vom 13. November 1959

Die Erfindung besteht demgemäß aus einem Verfahren zum Gießen eines kalthärtenden, lösungsmittelfreien Kunstharzes, bei dem das flüssige Harz in ein Gefäß eingefüllt und danach durch seine freie Oberfläche hindurch ein Gemisch aus schwerem, gekörntem Füllmaterial und Katalysator zugegeben wird, wobei erfindungsgemäß das Füllmaterial mit nur so viel mit dem Harz verträglicher, inerter Flüssigkeit vermengt wird, daß nur die Füllmaterialoberfläche befeuchtet ist und das Gemisch eine feuchte, krümelige Masse bildet. Der hierbei verwendete Ausdruck »schwer« bedeutet, daß das feuchte, gekörnte Füllmaterial innerhalb einer Zeitdauer durch das flüssige Harz hindurchfallen kann, die nur einen Bruchteil der zur Kunstharzaushärtung durch den gleichzeitig vorhandenen Katalysator benötigten Zeit ausmacht. Der Ausdruck »inert« bedeutet, daß die Flüssigkeit weder den Katalysator noch die Katalyse des Polymerisierungsvorganges stört, noch selbst vom Katalysator irgendwie nennenswert verharzt wird.

Das bevorzugte Kunstharz besteht aus styrolisiertem Alkydharz. Das Füllmaterial besteht vorzugsweise aus Sand und kann in solcher Menge angewendet werden, daß es das Harz praktisch ausfüllt, d. h. beim Absetzen bis oder nahe bis zur Harzoberfläche reicht. Das Gemisch aus Füllstoff, Katalysator und Flüssigkeit kann durch Trommelvermischung der Bestandteile hergestellt werden. Üblicherweise besteht die Flüssigkeit aus einem Weichmachungsmittel für das Harz.

609 728/575

Bei einem Ausführungsbeispiel bilden 100 Teile ungesättigtes Alkydharz und 25 Teile Styrol das Gießharz. Das Füllmaterial wird durch Trommelvermischung von 100 Teilen trockenem Sand, 4 Teilen eines Glykolesteräther-Weichmachers und 6 Teilen Benzoylperoxyd hergestellt.

Erfahrungsgemäß ist es von Vorteil, bei Verwendung eines Alkydharzes sowohl den aminreaktiven als auch den kobaltreaktiven Typ nebst.zugehörigen Beschleunigern zur Hand zu haben. Dadurch lassen sich alle möglichen zu beachtenden Äushärturigsbedingungen erfüllen.

Ein weiteres Beispiel für die Verwendung eines solchen Mischharzes ist das folgende:

100 Teile eines verschnitteten," styrolisierten," ungesättigten Alkydharzes, das sowohl den amin- als auch den kqbaltreaktiven Typ nebst zugehörigem Amin- sowie Kobaltbeschleuniger —. alles als handelsübliche Ware — enthält, wird in ein eine elektrische Anordnung umschließendes Gefäß (»Tiegel«) eingegeben, um diese Anordnung bis auf dessen Zuführungsleitungen einzubetten. Danach wird in das Kunstharz ein Füllmaterial einlaufen gelassen, das durch Trommelvermischung von 100 Teilen trockenem Sand, 4 Teilen Dimethylphthalat, 0,75 Teilen Benzoylperoxyd und 0,75 Teilen Cyclohexanonperoxyd gewonnen war.

Vorzugsweise wird das Füllmaterial zwecks Zerteilung von Klumpen. dem Harz, durch ein Sieb zugeführt,-ohne dabei so viel davon auf der Harzoberfläche aufzuhäufen, daß sie bedeckt wird. Dadurch wird das Entweichen von Luft erleichtert. Am brauchbarsten hierfür hat sich ein weithalsiger, siebbesetzter Trichter erwiesen. -

Für den Tiegelguß sind .keine festen Gefäße für das Harz erforderlich. Elektrische Anschlüsse und/ oder Anordnungen können dadurch brauchbar tiegelvergossen werden, daß man in bekannter Weise Behälter aus biegsamem Material, wie z. B. Papier, Papiermache und dünner, plastischer Folie, verwendet, die billiger als die bisher üblichen, keramischen »Töpfe« herstellbar sind. Spalte können zeitweilig durch formbares Material, wie z. B. Kitt oder Modellierton, verschlossen werden. Einzelanschlüsse können vor dem Eintauchen des Gesamtanschlusses oder -gerätes vergossen werden, oder es werden Seil- oder Schraubenkauschen verwendet.

. Obwohl die. beim erfindungsgemäßen-Verfahren verwendeten Harze an sich kalthärtend sind, wird dadurch nicht die Wärmeanwendung unter Sonderbedingungen, z. B. zwecks Härtungsbeschleunigung oder bei Tiefkältesituationen, ausgeschlossen.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Verfahren zum Gießen eines kalthärtenden, lösungsmittelfreien Kunstharzes, bei dem das flüssige Harz in ein Gefäß eingefüllt und danach durch seine freie Oberfläche hindurch ein Gemisch aus schwerem, gekörntem Füllmaterial und Katalysator zugegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial mit nur so viel mit dem Harz verträglicher, inerter Flüssigkeit vermengt wird, daß nur die Füllmaterialobern'äche befeuchtet ist und das Gemisch eine feuchte, krümelige Masse bildet.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz aus einem ungesättigten Alkydharz, der Katalysator aus einem organischen Peroxyd und die inerte Flüssigkeit aus einem Weichmachungsmittel für das Kunstharz besteht.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterialgemisch durch die Harzoberfläche hindurch und ohne sie zu bedecken eingegeben wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterialgemisch durch ein Sieb hindurch eingegeben wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften NrI 910 726, 4 4Ϊ 022;
   deutsche Patentanmeldung S17951VIIIb/21d²

   (bekanntgemacht am 13. 3.1962);

   schweizerische Patentschriften Nr. 299 458,

   559.

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