DE1494232A1 - Formkoerper und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Formkörper und Verfahren zu deren Herstellung. Die Erfindung bezieht aleh auf ein Verfahren zur Formung von feinteiligen Teilchen unter Verwendung Ton Harz

und einem organiaehen LOaungamlttel sowie die naoh dem Verfahren hergestellten Formkörper.

Bisher werden bei Durchführung von Formungen durch Vermischung feinteiliger Teilchen mit Harz die feinkörnigen Teilchen als Streckmittel für daa Harz benutzt und die Menge dieser Teilohen geht herauf bia auf einen Betrag Ton 20 Oewiohtsteilen auf 100 Gewiohtstellen des Harzes; seibat bei Anwendung einer besonderen Mlsohmethode ist eine Mischung der Teilohen nur möglich in einer Menge bis herauf zu 100 bis 120 Gewichtstellen· Das Japanische Patent Kr. 29589 (veröffentlichte Patentanmeldung Hr. 5544/1961) beschreibt

ein

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•in Verfahren zur Herateilung von feuerfesten Filmen oder Blättern aus Vinylohlorid oder Vinylidenchlorid unter Zusatz Ton feinkörnigen TeHohen in einer Menge von 10-60 Gew.-£ der Oeeemtsubstanz. Auch bei diesem Verfahren werden dl« feinkörnigen Teilchen in einer Menge unterhalb τοη 130 Gewichteteilen je 100 Gewiohtsteilen Harz vermischt. Der Grund, warum die feinkörnigen Tellohen nioht in Mengen über der Torgenennten Menge vermischt werden konnten, liegt daxin, daß es unmöglioh ist, den gesamten Leerraum zwischen den Körnern der feinkörnigen Teilchen mit dem Harz zu füllen und homogen zu maohen; wenn die feinkörnigen Teilchen im Überschuss über die Torgenannte Menge eingemischt werden, würde aioh entweder ein äußerst grober und brüchiger Formkörper ergeben, bei dem der Leerraum der Körner teilweise duroh das Harz verbunden ist, oder ein Material, das garnioht zusammengefügt werden kann.

Die Erfindung bezieht sloh auf ein Formungaverfahren, das «in Sohmelzen umfaßt, um billige und leicht erhältHohe feinkörnige Teilohen innerhalb eines Formkörpers duroh Wärmesohmelzung τοη thermoplastischem Harz zu vereinigen und zum Zusammenheften zu bringen, so daß die feinkörnigen Teilohen an die Oberfläche des Formkörpers herauskommen können, sowie auf «inen hierdurch erzeugten Formkörper.

Der

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Der erste Zweok der Srfindung 1st die Schaffung «Ines Verfahrens zur Herstellung eines Formkörpers, das folgende
Arbeitestufen umfaßt: Gleichmäßige Termisohung von 100 Gewiohtsteilen eines thermoplastischen Harzes, mehr als 150
Gewiohtsteilen eines orgsnlsohen Lösungsmittels und mehr als 150 Gewiohtsteilen feinkörniger Teilchen, wobei das organische Lösungemittel bei einer Temperatur in Nähe der Schmelztemperatur der Mischung leloht oder söhne11 verdampfbar und bei einer Temperatur nahe 5O⁰G unterhalb der Schmelztemperatur der Mlsohung mindestens quellfähig für das Harz ist und die genannten Teilchen beim Schmelzpunkt des Harzes thermisch beständig, in dem Lösungsmittel unlöslioh und feiner als
150 Maaohen (150 mesh) sind, Formung der sich ergebenden
Misohung zu einem weichen Formkörper, der das Harz, das
organische Lösungsmittel und die feinteillgen Teilchen enthält und allmähllohe Erhitzung dieses Formkörpers bis
herauf zu einer Temperatur in Nähe der Schmelztemperatur
der Misohung, um das organische Lösungsmittel zu verdampfen und hlerduroh das Harz zum Sohmelzen und zum Zusammenhaften und Terelnigen im Innern des Formkörpers zu bringen, so daß die feinförmigen TeHohen en die Oberfläche des Formkörper« herauskommen können, sowie die Sohaffung eines in dieser
Weise erzeugten Formkörperβ.

Hn

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11a vtlttrev Ζ*··* 4·ΐ Xrfladaag Ut di· frttffaag

•Um« Vorakovp·?·, dtaita Gbtrflio&t iwr tfc Ytrvtalaag τ·» grtaktpUeata »aft adsorbierenden ftlakOrftlg·» fell·*·» hrgrtsktplaeh and ««M^ptlemif lids |·ιι·Μ lit. IU O It «et EwMfc d«r lrfUiuM l«t <U lohaffmf «lm·· Pvnucerperi, 4·ν duurth TefvtmlttSi wlTMhalttmdtr ftlmlcOrmli·! Tttlltktn wlm·· ■ptithtmd tiuf«Mldtt IH. lia wilttrtr Wmmk i*f lrfimioat let dl· sthaffiM ·!»·« UaUwnln r*rak8fp«r· |«v«m ti»* vmloM le#ll«»*md wlfktiiM feiBkoraif·! ftlUa·»* 91» ffiltarir Zmk Iw Irflndun« ist dl· Bthmttwm #1»·· »Xek· tflMh lelttndtn ftrekörper· iureh ttormalaag •!•ktrltth ItI-t«mdtr feiikörnlftr Teilehtn» Ua w«lt«r«Y Ivttk d«y lrfU-4«ag lit dit Sohaffaag «la·· r»*ake*ytys, d«r «rhtltta wlxl_f lad mi d«r umitt iwli«h«n dtn Köratra d«r f«tak9nULcmi TtIIt)Ma wtltrMmlf gtaatht wlird ead at» Hart f*rtiltlt oai dtseartaltailektlt Ttyllthta wirl. Ila aadtrtr Swttk 4tr lrflaiuaf ltt di· »ohaffaa« tlatt rtvaMvptrt, 1» dta · ftlakevalft Vtlloata tit sttttteltttl · lagt alt tat tlai. Dta ttrgtataatt Temuaetrtrfahrta tür dl· l«rtttUaag «la·· uafaflt tlat g«w5hall«h· rtvaetmagattaft, i.B.

darea OltBta, Utraaitrtn, lalata, Kaltairltrta, fr····» •du tlat Xttatdt «or Kraltlaat laAtfet «tloa·» Mg·» ti·* ΠΙ»· iarta Aiafety·»·» und Τ·«·&·η dta MattrlaX· auf tlatai

•»II···»

Ü
BADORfQlNAL

• 3 -

ν endIotea Band, towit tndtit ti· dl· genannten Foragebuagtaethodtn; alt Äfindung umfaßt attth 41t la ditity WtIft erhaltenen Fwakerptr.

DIt Torakörper gtaU der Irfindung können tof wtlttn Jinwendungegebltttn für feuerftatt, tliktvlftht aa4 Mimttlieh Materialien benutzt werden, auBeide» kOaata ei· tatttllt de· bekannten Papiertttffptpierea tit WlrMhtltaagtmattYltl, IeolltMtttrlal, tltktrltth ltitflhlgea Material, laumtttritl und Textilprodulrl yerwendet werdtn.

WIt eben angegeben» ltt dtt Verfahren gtaft* der Iv* findung ein Feraungarerfahren, btl dta ata 100 öewlehtattilt theraoplaatieehta Hari (naohfolgend werden die Kitefcttagtmengen la Oewlehtirerhältni· la bezug tuf 100 Oewlohtrtellt Harz alt Oruadatttxltl auegedrüekt), über 159 bit 900 Ot* wiohtateile elnta organiaohen LBtoagtaltttlt und über 150 bit 500 Oewiehtsteile feinkörnige Teilohen gltiohaSAlg altent die aioh trgtbtadt Hltthuag au eine» vtleh*n Torakörpty formt, der dta Hare, dtt orgtnlttht LOtuagtaltttl uad dlt feinkörnigen Teilchen enthält, dltitn ftrakOrptv allmlhlioh Me herauf auf tint Temperatur la Viht der öehatliteaperetur dtr Mitohung zur Ttrdtapfuag dtt organiaehen LuiaagtaltttXa

trhltKt

BAD ORfGiNAt 909803/1018

0Λ3

erhitzt and als Ergebnis da« Herz zum Sοhm·litη und zum Haften und Ytrtinigen in Innern des Formkörperβ bringt, so daß di· feinkörnigen TeHohen an die Oberfläche des Formkörper* heraufkommen können. Tür den Zweck der formung wird •in organieohee Lösungsmittel ausgewählt, das bei einer Temperatur in lähe der Schmelztemperatur der Mischung leioht eder sohneil verdampft und bei einer Temperatur nahe 5O⁰C unterhalb dieser Schmelztemperatur mindestens quellfähig für da* Harz iat. Beispielsweise erfüllen Lösungemittelnaphtha, Mischungen von<£- undß-Methylnaphthalin, Dlaoetonalkohol, Cyclohexanon usw. diese Forderungen. Von den zum Zweok der Formung verwendeten feinkörnigen Teilohen 1st zu fordern, dad sie beim Sohm»lzp;i&jc.t; das Harzes und während dessen Sohmelzung thermisoh beständig, in dem organischen Lösungsmittel unlöslich und fei ■ <*1ä 150 Masohen (150 mesh) sind. Beispielsweise werfen OaleJtuaearbonat, Diatomeenerde, natürliche oder synthetisohe Fasern, Porzellanton, Glas, Metalle usw. gewählt.

Sin Merkmal der Erfindung liegt in der Formung durch Mischung einer großen Menge, nämlioh über I50 bis 500 Gerichtetellen, vorzugsweise herauf bis 300 Oewlohtsteilen feinkorniger Teilohen auf 100 Gewiohtsteile Harz. Sin solches

Verfahren

BAD

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Verfahren 1st bisher nioht nur Ausführung gekommen. Da bei den bekannten Formungamethoden feinkörnige TtHoheu ala Streckmittel verwendet werden, lat ta unmöglich, den geaamten Leerrau* swiaohen den Körnern der feinkörnigen Teilehen In gröeserer Menge als der des Harte· Kit Earc su füllen und homogen su maοhen, und wenn eine aolohe Hange feinkörniger TeHohen verwendet wird, wäre daa Xrgebnla entweder ein spröder Formkörper, deaaen Leervaua zwiaehen den Körner* entweder aehr grob oder tellwelae dureh Harz rerelnlgt lat, oder die rolllg· Unmögliohkelt, überhaupt irgendeinen Forakörper sueaamenzufügen·

Da gemäa der Erfindung eine groAe Menge, näalleh Ober 150 bla 500 Oewlehtatelle (entspreohend 125 - 750 TolflMfttellen) eineβ organisehen Löaungeodttela eingemischt wird «ml daa Teralaohte organlaehe Lösongselttel laa Hari dureh Ir hit rung auf eine Temperatur etwa 5O⁰O unterhalb Iw SonmelEteaiperetur ler Mlaehung, s.B. eberhalb 110⁰O, enquellt eder, wenn aueh wenig löst, lat ea Böglieh, dureh Irhltsumg auf etwa 110 - 145*0 und Miethung In Ober einst leauaag alt den Torhandenen Methelen, wie eben angegeben, eine luJeret wvlehe hoaegene Foraaeaae hertueteilen.

6AD ORIGINAL

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Wean dl· bell» ObarfUUhta alBta ml ·1ιμ favfahraa dar Ttrgenaaaten At* MBtBfIaB wtlthtn ftraltfraart fttrttkaa* wtrltn, tritt kein· laltrasf tar feiaköralgta ftllekta cav·* dia Ttrdaftffaag «aa organiaahta LBinagimlttaU, 4aa iaa Hare aBfa^oallaB oder faieat hat, «ad i·· In Um falBkerBlaaa Ttllohen aBthaXtaata trganltthta ysa«AgtBl«t«la Hi₁ 4·· Hart fllaet Bath tint·η Ib 6tn Lttrrtoa swiaihtB Körnern dtr feinkörnigen TtlXthta» während dlt M«Bft Β« dl· !tagt Itt TtrAaapftBlaB orgtnlaehtB •bnlaatj hlarlivth wirft trrtltht* 4IaS dia Obttflieht iaa Formkörper· eot dta Körnern tar feinkörnigen Tellehen BBi it« Lttryai* awlaahaa den Köraere btettht. Zb dleetm lall könaen tatawfathtai der Art itt rtrwtaltttB Karat· laBertt dünn· FIlMt geringfügig auf den OWr fit then tlnlgtf KBrntr felakörnlgen Tellehen aarüekältlbta·

Wenn die Treeknuag weiter fortgesetzt wird, kaaa, da daa ergenleohe LBaungemlttel rerdempft lat oad ila Tiakealtlt ■ leh dar thtmltthta Sthmt^awltkoaltit da· Hara·· allaia Bihart, da· Hare altht la tlafaehtr Art fließen und lit Oberfläehe eine· Formkörper· beeteht aas itn Körnern dar feinkörnigen Teilehen und dt« Leerrmim awltthta dta Körneraj te wird tla Formkörper erhalten, dtaatn feinkörnige Teilehen

dar oh

BAD

day ok eahealtiag i«y Haftnag gabraeht «Ad is Inaara day usaaaensetiuag loran das Bays reraialgt sind.

Wann andererseits eine Obarflloha alaae nee« elaeei Terfahran obengenannter Art hergestellten weichen getroeknet wird, während ala auf einen Metall, einer übarlogenen Oberfläche, Öles, Steingut od.dgl. heftet, kann ala Formkörper erhalten werden, dessen getrocknete Oberfilehe, wla abaa enge gaben, aua den Körnern dar falakSraJ.gaa Teilehen und dem Leerraua xwisshen den Körnerη besteht, während la der anderen Oberfläche die Körner dar feinkörnigen Teilohen in den Herrfilm freiliegen. Ia diesem Felle werden nur wenn die Miβοhung dar feinkörnigen Teilohen 150 Oewiehtsteile übersteigt, such in dar Oberfläche, wo dia Körner dar feinkörnigen Teilohen la dam Harzflla frβHiβgen, dia ligeneoheften der feinkörnigen Teilohen entwickelt.

Bei day Erzeugung ainea sehr welohen Formkörpers siad die Arbeitanaßnahnen leiehter, wann eine Obarfllaha bla iu einem gewissen Ausmaß getrocknet wird und iwol 0 bar f Hohen dann getrocknet werden.

In einem dureh ala Terfahren Torgenaaatar Art erhaltenen Produkt sind dia Eigenschaften day feinkörnigea Taliehen

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BAD

la der Oberfläche ein·· formkörpers entwickelt und ·■ ist möflieh, entsprechend dtx Art de» feinkörnigen Te Hohen Proiukte fttr sahlreiohe Verwendungszwecke zu erhalten. Beispiele weist ist es bei hygroskopischen und adsorbierenden Eigenschaften der feinkörnigen Teilohen und des Leerraumes zwisohe: den Körnern möglieh, auf einem eolohen Formkörper wie auf Papierstoffpapier su druoken, mit Schreibmaschine, Tinte, Bleistift, Farbstift od.dgl· zu aohreiben uaw·. Weiterhin kann ein Formkörper in gleioher Welpe wie bekannte Textilprodukte verwendet werden, wenn der Leerraum zwischen den Körnern der feinkörnigen Teilohen durch Steigerung der Menge an organischem Lösungsmittel im Gemisch vergrössert wird, um die Wärmeiüekhaltelgensohafter. zu erhöhen, und daa WärmerüekhalteTe.^mögen und die Oasdurohlässigkeit sichergestellt werden, indem dem Harzfilm Porosität und Gasdurehlässigkelt erteilt werden. Duroh geeignete Auswahl des Harzea und der feinkörnigen Teilohen ist es möglioh, Baumaterial für Dachplattenund Wandwerkstoffe, feuerfestes Material, elektrisch isolierendes Material, elektrisch leitfähiges Materiel, magnetisohes Material usw. zu erhalten.

leohstehend werden die erfindungsgemäß verwendeten Steffe näher erläutert.

Als

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/il

Als Harze für da· Oe&laen warden thermopleatlaohe Harte verwendet, die allgemein Vinylharze enthalten, i.l. VinyIohlerId (naohatehend auoh als pro betelehnet), Tlnylaeetat (naohatahand auoh ala FVAa bezeichnet), Polyvlftjrlalkehol (naohatehend auoh ala PTA bezeiohnet), natürlicher mud aynthetlaoher auaml, Hoeh-, Mittal- odar Niederiruek-PeIyäthylan (naohatahand auoh ala PA bezeiohnet), Polypropylen (naohetehend aueh ala PP bezeiohnet), Polymethaerylat ( naehstehend auoh ala PXA bezelohnet), deren Mieohpelymerlaate, die niederen Polymeren solcher Harze und andara Stoff·, dl· In Miaohung mit Tarträgllohan Harxan Polymeriaate ergeaam. Ala Hilfaateffe, z.B. Pleatiziermittel, Stablllalaralttal und Ferbatoffe, warden marktübliohe stoffe verwendet umd aaoh gewöhnliohen Methoden vermlaoht und benutit. Der Berelah der Mlaohungamangan aolohar OeaiaohBUbatenten wird unter BezugnehÄe auf Polyrinylohloriä arläutart.

Der Mlaohberaloh beträgt! 100 Oewiohtatelle Poljrrlnylohlorld (aueh wann daa Polyvlnylohlorld als Vlaeapolrmarleat aua überwiegend PTO tat oder Oujnmi, z.B. Ohlarawrangumml, Ohlereulfonäthylen, ohlotlerter OujubI, 8·Β·Κ. mil N.B.B, odar ein niedere· Polymer von PTC oder eine Palymermlaohung von niederen Polymeren anderer Harze, Iniarn aleh

in llaaam /tilt al· nafhitahaalaa laraiofaa las Xlttirangf*tmgaa al tat la er ο Jm XaSt)₁ 0 - «0 Oavlafttatall* PlaaUiltr-■itttl, 1-5 OtwiimtateU· atmalUaimlttftl» · · U Oewlehtataila toftateff, HlHNT 1P9 »la 599 »awialrt*«eila t*lÄ-kttralf* failshaß, ü»a* 1$e HIa 900 0«wl«M%i*eil« «veaftiatli·

laa Oaalttyaia&aaifkalt «rMUil, ι·Β· *la·· SaMUmUme, **x Mi.*thlMn**i«h lat atwa «w flelelit, itik «tu ·*!·*·. Im tttawlaeandai Äta«· »ti«*i« war lan»

IXa ergeml■·!!·■ Ma«mfaBit%«l tttx iaa iaaii··« viyi.... •im» ·*ΐι·tarns bautet, dia «tma XaIHa rom imfaf<a^«ajam ar* ftait, #«i_f dia sa atmet TarMltaktug ai% IaB fallalian, la» tfeay»aplaetlaaAan H«i «ml la ram B«f«lilgt tat, dia wimraAl aim·· Kaityaaaui το» 50 mith TavaisaAOAg »al tintr Taaparatitr amterlwllf fern laa Sftfi AlaAt alar katut aafluat oiav i«a qutllam torimgt kalma pAf-aikallaeba JbtlaxoBg, wia atwa I ar Tlalcaaität, yarttZaatAt, dia IaA feiaköraigaa Tallehaa bet almar omtavbal» 15O⁰O kaiAa alax kaum ·1η» Ttr**äellahk*a, wamilAAg, SAtartnmg aav. artalU «der harTarraft, dia dl« payiikallaah« llganaekaft Hat, »al alaar Tamparatur Im VftHa laa tAtyeiaabaA SalaielspiiAktaa laa XlaafeAarsaa IaItAt »dar ft«ma11 ι« verdampfte maI alaa atme Tlüealgkait tat, daran SUIifmmkt lAAashalo laa Bart loh·· rom 140 - 150⁰O lieft,

USL

BAD ORIGINAL

dit innerhelfc dft üreiehee Ton 140 - 180⁰O leieht oder

· ■ ■ ·

~s ohne 11 verdampfbar lit, linn ihr Siedepunkt oberhalb IiO⁰O liegt, dia bei tin·; Temperatur oberhalb etwa 110⁰O, ä.h.etw* 3Q⁰O unterhalb dea Senmelzpuaktee des Harzes, fti* dan Hart, wenn autii gering, quellfähig ist oder daa geringste Lösung*- vermögen fur das Harz hat, di« leieht rardampft und wiedergewonnen werden kann und die βiah nicht In groüea Made Ändert So werden für Vinylharze* z.B. Pelyrinylohlorid, Pelyrinylaoetet und Polyvinylalkohol, entweder Löaangi*ittelnaphtha Jir.1, Mr.2, Hr.3 oder Oemlsoh auaOC* undß-KethyInaphthalin entweder allein oder wahlfrei eine Miaohung davon mit Diaoeton-alkohol oder Cyolohexanon mit überwiegender Menge dea ersteren verwendet; wenn daa Harz natürlicher oder synthetischer Guami i*t, kann Xylol außer den Torstehend angegegebenen Substanzen zugemisoht werden. Für Olefine, z.B. Polyäthylen und Polypropylen, wird z.B. eine Miβοhung «us etwa 50 £ Löaungsmittelnaphtha Nr. 3, 40 % Oemiseh aus c£- und A- Methylnaphthalin und dem Rest Alkoholbenzol, Nltrobenzol, Dlohlorbenzol oder Oyolohezanon verwendet. Für Polystyrol (nachfolgend auoh als PS bezeichnet) wird ' z.B. eine Mleohung überwiegend aus geraieohten Xylolen oder Lösungsmitteinaphtha NT.1, Nr.2 mit Tetrahydr©furfurol, Tetrahydronaphthalin, Tr iäthylenglyool-äthylätheraeetit,uaw.

verwendet* Tür Polymethaorylat wird z.B. eine Misohunf eile

überwiegend

BAD
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,{"J -Oemisoh-Methylnaphthalin mit Decahydronaphthalin, Diäthylenglyool, Butyroätheraoetat, Cyclohexanon, usw., verwendet. Diese organischen Lösungsmittel können wie •i· find benutzt werden, wenn das Harz ein Mischpolymer eua Harzen oder eine Polymermischung ist, und sie werden in geeigneter Weise ausgewählt und verwendet.

Wenn ein herzustellender Formkörper Porosität und Qasdurehläesigkeit aufweisen soll, wird die Porosität und Oesdurofclässigkeit duroh Schäumen des Meterials nach der Troeknungsstufe mit einem cei einer Temperatur oberhalb 180⁰O aohäumenden und bei einer Temperatur unterhalb 180°0 beständigen Schäummittel erzlsjt, oder duroh beim Yer-Mlaehen erfolgendes linmisohtn einer Substanz, die unbegrenzt und leioht löslich in Wasser ist, z.B. Tetreäthylenglyioiaiätliyläther, PolycxyätüTleneleyläther, Alkyläther, PelyäthylenglyoolmonoBtearat, und einem öligen und oremlgen Material, z.B. einem anderen Fettsäureester, gemäß dem Verfahren der Japanischen Patentschrift 284 772 (USA-Patent-•ohrift 2 950 504), und Entfernung desselben durch Waaohen alt Walser naoh der Trooknungsbehandlung.

AIa feinkörnige Teilohen für das Gemiaoh wird eine Substanz ausgewählt, die hygroskopische und adsorptive

Eigenschaften

BAD ORIGINAL

3/1038 JAr.

llgensohaften oder isolierende Eigenschaften, elektrisch leitende Bigenaοhaften, Wäraeheltungaeigensohaften, l«ga·- tisnue, usv. und die Fähigkalt aufweiet, zu 150 bis 500 Maschen (mesh) pulverisiert zu warden, dl« leicht getrooknet werden kann» dia zu einer gleichmäßigen Ver&lsehung mit «sinem organisohen Lösungsmittel für das Uemlsoh bifXhigt tat, die bei Erhitzung auf eine Temperatur unterhale da· Siedepunktes dee organisohen Lösungsmittels» s*B* unterhalb 25O⁰O« beständig ist, die sieh nioht oder kaum physik·· lisoh und ohemlsoh ändert, die Affinität zu dam org* ml sehen Lösungsmittel hat odor dasselbe enthält, die leitht an dem theraoplastisehen Harz haftet, wenn es erhitzt und gesoheolssen ISt₁ und die die Forderung erfüllt, billig au sein uai industriell und bergm&nnisoh in Mteetnproduktion ensogt werden zu können. Beispielsweise erfüllen solche 8ub»taniien wie Calelunoarbonat, Titanwaia, stark plastlslarealM T** und Dlatomeanerde, die rorherraohend aus wasserhaltig·* Aluminiuoozydkriatallen mit einer Korngröße tob weniger als 0,01 mm bestehen, und faaeriges Material, das zu Eöraern mit einem Durchmesser unterhalb τοη 0,1 mm pulverisiert werden kann, die vorgenannten Forderungen· Beispiel·«·!·· werlea tierisehe und pflanzliche natürllohe Fasern, s.l# lMeua, Stroh, Papierstoff, Ried, Unkraut, Filz, Bauwroll· usw.,

und

-I !tif^; O

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BAD ORIGiNAL

ο 1* ·»

und aynthetiaehe Fasern tliwiidlt, naehde* al« luvt* Entfärbung, Troakaunt und »leiahua« um« anaafcUtM&lt fciareioheale Treoknung la di· Fexm elmea etwa rajlaan faea*l««a Material· gebraeht werden «mtt« oder aa warlaa KarealkfmlTar,

AluelniumpulTer odar Ferrit üiw» bamx*»t.

la tat takaaat, Oalalmtavaeaat, IltanwaU, HaIIa, Tan uiw. dar yaxwandatan faUkörnlftn TaiXakan ■!* FalTTlayl-οhlerId, uta. unter Banutiua« ala Juliateff si TtVMlaaa«a, Jedoeh bttvlft dia MlaohuagaMta«a dlaeea Hatarlala giwOha· lieh 20 Oawiahtatalla und Ma haratf »u 151 OawlaktatalUi _j bei Terwendung einer beeonderen Vorrichtung «ad alaaa aaaea* daran Tar fahr en·, wia daa eaen angegeben ward·) alat Yernlaehuae In überaohuB über ·οlohe Menge* vtt*4·, wi· aa«n angegeben, bu Sohwierigkeitan bei ά·χ Format Qftl laa Produkten fuhren· BaI einer letraohtung dar i.St« auf daa Markt befindliohen Produkte lat erüohtlioh, 4al Wl alaai· , Verwendung diaaar Stoffe ala Fällmittel, wefcal dia Menge wanlger ala 150 Oewiehtsteile beträgt, daa Füllmittel r9ll» atiall« Ton Folyrlnylahlorid eingeeohloaeen wird aal aiitkt odar kann an die Obarflttoha daa Proluktaa hereuakeaatt. OamäA dar Irfindung werden zwcr feinkörnige Tellohen Terwendet, dia bekannte Füllatoffa enthelten, jedooh beträgt die aingeeetate San«· über 150 bla 500 Oewiehtitella «ad etwaa

Xhnliehee

⁹⁰⁹⁸

Ihnliohea itt b«i den bekannten Produkten und naoh dt« * Stand do Tathaik aleht dt* Fill» da wtittrhin dl· zusammengesetzte Oberfläche tin·· Formkörper· gem*a der Erfindung «o geformt und euegebildet tat, dad ei· au· dtn Körnern dar feinkörnigen Teilehan und dan Leesreua zwiaehen den Körnern besteht, ao daß die Eigenschaften dar Körner der feinkörnigen Te Ho hen auf dar Oberfläohe entwickelt werden können und daa Her* die Körner der feinteiligen Teilehen innerhalb der Zusammensetzung vereinigt, simd alao die Miaohungamengen, der Tervandungezveok, die Struktur eine· Formkörpera und seine Herstellungsmethode grundlegend Terschleden ton den Harkmalen bekannter Füllstoffa bzw. dan damit hergestellten Produkten«

Um das organische LHeungamlttsl während der Formung eines Formkörper* wiederzugewinnen, genügt ee, die··· duroh indirekte Kühlung mit Wasser ausreichend abzukühlen, de das Lösungsmittel eine Substanz mit einem Siedepunkt Ton über 14O⁰O 1st; es 1st daher eine Wiadergewinnung Ton mehr als 90 $ des Lösungsmittels mit Hilfe einer einfaohan Aufrüstung muglloh. Naoh Entfernung duroh Waaonan alt Waaeer, duroh Abtrennung mittels Aussalzen usw,m wird ein· portt·· und gasdurohlfisslga Substanz gewonnen.

Haohateheni

BAD ORIQINAi.
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Naohatehend wird die Herstellung eines Formkörpera g«ttäJ3 der !Erfindung anhand von Beispielen unter Verwendung Ton Polyvinylchlorid weiter erläutert:

Beispiel 1

Dieaea Beiepiel erläutert die Herstellung Ton blattförmigen Material, das In gleioher Weise wie bekanntes Papieratoffpapier verwendet werden kann, unter Benutzung •lnea Krtrudera.

Harz

Plastizier
»ittel

Järbe-

fflittel

aiernlttel

Feinkörnige Te Hohen

Mischung aus 85 # PVC mit einem mittleren Polymerisationegrad voB 1.400 und 15 # Ohloroprengumrai

Diootylphthalat (DO^-P) Titanweiß

Dibutylzinnlaurat Caloiumoarbonat

200 - 250 Mesohen (mesh)

Bambusfasern, deren Durohmeaser unter 0,02 mn und deren Länge unter 1 mm beträgt

Gewlohtstelle

18 Gewlohtsteile 5 Gewiohtateile

1 Gewiohtflteil

Gewlohtstelle Gewiohtateile Organlaehea

909803/1038 BAD ORIQINAU

Organisch·· 40 i Löaunge*ltt*lnapatha 110 Oewiohtatelle Lösungsmittel Hr.2, 55 % einer Mlaahung

auaoC- and/3 «Methylnaphthalin,

5 * Dlaeetenalkohel

Bai glelohmäBlger Yaradaehung der Yeratehend engegebenen Materlallen In ein·* Mlaahelnrlehtung wurde «la· rlakeae flüaalgt Mlaeaung «rhaltaa. Dlaat MUohuag wurit tos €·■ Tarratabahtltart ein·· Ixtruder·, 4·γ mit «lntr T-föralgan AttMttflöffnuag aaagarttatat war, eiagedrüekt, toa 110^#0 Ui 145*0 «rhltat, ala al· 41· AaMttßöffnttng err·loht·, und daaa «xtrallertt daa fztriidlwt· und «ra«ugt· w«i«h· Blatt ward· auf ·1η·η Netigurt geführt; während dt· Blatt ι«·βη«·η mit d«B ff«tifurt dareh ·1η·η Tro«k«nof«n ging, ward· I·· organlaon· Leaanganlttal Terdanpft; wann daa Blatt a«l dar apät«r«n Treeknung dur»h ¥·1κ·η geführt wurde, ward· •In blettförnlg·· Material erhalten, daaa«n beide Oberfliehen au· lan OalaloaiearbematkOrnarn, den BaabaafaawkOrnern und den Leeratellen swlaehen dleaen Körnern beatanden und deaaen Innere· dureh Sehmelaen mittel· Polrrlnylehlerld und Chloropren buh Euaanaenhaften gebraoht und yerelnlgt war· Haoh TollatMndlger Terdampfung de· orgenleehen Löeungenlttel· wurde daa Material kurae Belt auf 180 - 250⁰O eraltat, dann aua dem Trookenefen heraaagenoawen und gekühlt und

aufgewiegelt

BAD ORiGINAL

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141*232

Pel7TUrlealerl4 aa4 Pelrealereprea frei olw «cvemlert

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Har»

Plastiziar-Bittel

Misahpolymarieat au· 80 i 100 Oewiehteteil· FfTJ und 20 * Aeryloaitril

Stabilisiermittel

Feinkörnig·
TelIohen

Mieder p*l7mejriai*rter Mitrilgusuai (N.B*R.), hauptsäahlioh Mitril •nthaltand

Biedere· Mieohpolymeriaat

au· StyTol und

erylat

Färbemittel 50 i Titanwaia, 50 %

40 OewieMetelle

30 dewiahtateile

Dibutflsinnmaleat

0»Io iumear bonat,

150 - 200 Masahan(meali)

10 Oewiehtet·!!·

1 Oewielitet·!!

«5 Oewiohtateil· flaum

90 9803/

Organiaebea

Luaungamittel

Mittel für Porosität and Oaadurehlae. ■igkeit

- 22 -

flaue(fltte) alt eine» Durohmeaaer ante? 0,03 mm and einer Länge oat er 0,5

160 Gewiehtateile

PTA-Taaern mit eine» Duron- 8 Gewichtiteile me a8er unter 0,08 und
einer Lange unter 1,5

45 i Löaungamittelnaphtha 410 Oewlohteteile Hr.2, 20 i Löaungsnittel
naphtha Ir.3, 30 £ einer
Miaohung auadC- und A-Methylnaphthalin, 5 £ Cyclohexanon

Poly-200-äthylen-glyoolmonoatearat

30 Oewiehtateile

Ton den oben angegebenen Materialien wurden 60 % dea orgaaiaohen Löaungamitteltt aohrlttweiae Bit der Miaohung aus de« Hers, den Plaitiziereittel, dem Färbemittel und dem Staaillaiormlttel gemiaoht, während die feinkornigen TeHohen mit den reatliohen 40 % dea organlaohen Löaungamittela gemlaeht wurden. Wenn die beiden Miaohungen zuaammengemlaeht warden umd die eiea ergebende Mlaehung im Yakuumsuatand Mittel· Durehaats duroh eine Kolloidmühle τοη Schaum befreit

wurde

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wurde, word· ·1η· weiß· trüb· flüssigkeit mit einer Tiskoaitit ▼on 38 - 41 Oaatipolaen erhalten· Dl··· Behandlungen wvNn »•1 einer Temperatur unter M⁰O lurohgefttart. Di« weil· trübe Flüssigkeit wurie auf ·1η ·ηΙ1οβ·β Baal, das ·1η· pollerta Oberfläche aaa rostfrei·» Stahl baaaB oder deeaea überzug bei einer Banitemperatur Tea 45 - 143⁹O aufgaatrdmt aal daran »or Haftung gebraehts aaeaitm laa Itterlal la Iaaera eiaea Heliefene 3-15 Minuten bei 145*0 gehaltea wurde, warIe •a aei 150 · 160*0 getroeknetj laaaeh wurde e· toi den aalloaen Band entfernt und swiaehaa Walten geleitet, II· aelian Obarflttehen dea sieh ergebenden Blatt·· wurden getrocknet und da· gatroeknete Blatt wurde aohlleBlleh k<x?se Zeit auf 180 - 230⁰C erhltst und denn aua den Ofen hereuagoaoamaa} dleaea Blatt wurde dureh eine Brauae tob unter 30°0 oder dureh fließend·· Waaaar geführt, ao defl dae Poroaitita- «al Q«8durehlttaaigk«lt8Blttel dureh Waaohan alt Wasser entfernt wurdet denaeh wurde bai einer Temperatur «ateraalb SO⁰O In einem Trookenofen Feuehtigkelt τοrdampft) ea ward« «la Blattmaterial erhalten, dessen Oberfläche aua den Klraarn dar oben genannten feinkornigen Tellehen und lon Leeratellaa Kwiaehen dleaen KOrnarn bestand aal laaaaa Her« und Plaatislermittel die KOraar dar feinkörnigen Tellohea im lamern laa *ueammangeset*ten Teile· Toreinigte. Oa bei llesam

O ft ft ft Λ 1 / ·« Λ -» Λ Uattföraigen Met tr Ul Mehrere orgenieaha LBaa&gemltm

wendet w«i den, war dir Leer raum «wiaehen den Köratrn der feinköraigea T·Hohen weiträumig und infolge 4ey T«rw*alttic i·· Foroalti« usd α«·«ατ·1ιΐΐ··ΐβΐΓ·ΐ« uitUiii«! Hat aar IaIa₁ wie ι.B. flea Sahävuamittela, hatte das die Keraar at falmkttrnlgan Teilohen rerelnlfeale Sara rlela gaaloraallaalg· öffnungea. MBgaattB wurde «la Pr öl alt t erhalt aft, «aa fltorlegene faaaarfaatlgicaltaleaaaaliaftaii, Feaarfeatlfkaltaelg«&« β eh· ft en and anti-mediilaiethe llgeneeliaftem Ih Targleleh BM den aXa ftraehaltungeeaterlal «al allaaatlaeaaa Matartal rerwendeten rorhindenen Textllgeweaen aufweist·

Dleeee Belaplal erHatert eine direkte Heratalloag ▼on ionütörpera wie etwa UütrB und riaaahem.

Hare

Järbe»ittel

Polrrinylehlerid (PTC) «it 100 OewleWateile einem »ittlaren Pelymerieatienegrad y«t 1.200

niederer Hitrilgcuaii (M.B.R.), hauptaaehlloh Hitr11 entheltend

Tltenweifl

50 Oewiehtateil· 5 Oewiehtateila

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- 35 -

feinkörnige
Teilehen

Organiiahea
LöauBgaadttal

Oaleluaateerat Calelemear eenat,

150-200 KaaeheB (se ah)

15 i LeauntiMittalmaphth· Ir .2, ·5 i ain*r liaehung · Xatfeyl*

I OawiaitataiX·

1«0 QavUMattll· 2<0 OawlaHtatail«

Matavla11an ro4an garniaoht und τοη 8οhaus bafrait and dia Mlaahung wurde an einer f»n bot Haftung gebraent, dia dia Oaatalt aInaa aiaaaa odax einer stange natta and etwaa kleiner al· daa JOiAobjekt wax j wenn die anhaftende Mlaenung 200 - 600 Sekunden bei 140 - 145⁹O ernitat wiufde, wurde ein TormköipaT Ib Oeatalt elnea aiaaea ader eine» StaBge erieugt, der faat all· Terganannten llaoÄungibeatandtaile enthielt. Di eier /o »körper ward·, wie er war, dar all alne* Trockenofen tob 1JO - 160⁰O geleitet» bei Beendigung der Verdampfung ader während dee TreeknungiP*·*·"·* wurde er ▼on der form entfernt und getroekMt, la war da dann ein Tormkörper erhalt·», auf deaaen Obarfliehe dl· KBvnar dar feinkörnigen Teilehen herausgekouen waren. laehdaai dar glaafor mi ge oder dar atanganför«ige 7ermk0rper fertig iatraekBat war, wurde ar während der Kühlung bei 80 - 11O⁰O entweder

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duroh Blasen tob dtr öffnung der gekühlten Form her, naohdem •r durehatoohen wir, oder umgekehrt duroh Ansaugen Ton außen ■lttels einer Yakuumeinriohtung dieht gegen die Torrn gepreßt und gekühlt, so daß als Produkt ein 01·· oder eine Flasche erhalten wurde.

Beispiel 4

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung τοη blattförmig·« Material, das in gleioher Weise wie Torhandene Baumaterialien, z.B. als Deoken- und Wandpapier Terwendet werden kann.

Polyvinylchlorid (PTC) alt einem mittleren Polymerisat ionsgrad τοη 1.400

Pigment

80 % Blelatearat 20 % Oadftlumstearat

Oaleiuaearbonat

100 - 150 Maaohen(mesh)

Ton, feiner ala 150 Masehen (mesh)

Organlsehes Lö- 40 i LOaungsmittel-

sumg«Blttel naphtha, 60 % einer

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7«rbe«lttel

Stabillalermittel

feinkörnige
Teilehen

100 Qewiohtstelle

5 Oewlohtsteile 3 Oewiohtstelle

220 Gewiohtsteile 110 Oewlohtateile 185 Gewiohtsteile Mlaohung

Misohung tu· &- und β- Mtthylntphthalin

Bei gltithmäfligtx Ttrmltthumg dieser Materialien mittels tiner Miaeheiariohtunf wurde ·1η· Titkost flütiig· erhalten. Danteh ward· 4ar«h 4it gltloht Bthtndlttng wit Btitpitl 1 butts Platten- oder Blettmeterltl hergeetellt, das tlt da* angtitrtfett Baumaterial Tarwendet werden kemnte. Häufig findet tin Produkt, dttatn tint Oberfläehe frei gttroeknet wurde und denen ändert Oberfläehe duroh dit Mettllobtrfläoht einet endIoaen Bandes od.dgl. ftrtiggtsttllt wurde, nooh mehr AnwendungtaOgliohkeiten.

Beispiel 5

Dieses Btitpitl erläutert dit Herstellung τοη wtithtm Isoliermaterial.

Plastiiiermittel

Färbemittel

Polyrinylehlorid(PYO) mit einem mittleren Foljmtrise· tienagrad tob 1.400

Triertsylphosphtt(VOP) Tittnwtifl

100 Oewiehtsttilt

90 Oewithtsteilt

5 Otwiektsttilt

StsbilisitVaitttl

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8t«bills1·γ-mittel

Feinkörnige

Teilohen

DlbutylElnnlaurat Keraaikpulrer_#

150 - 200 Meeohen (mean)

1 Oewlohtateil

160 Oewiohtateila 120 Oawlahtatelle

Organlaehea 85 % einer Hieοhung au· Löaungaalttel Ck- un4ß-Methylntphtihlin,

15 % Löfungiaittelnaphtha

Mr

BaI gleichmäßiger Yar&laohung dieeer Katarlallan mittala ainar Mlaohalnrlahtang wurde alna Tiakoaa flüaalga MiaehttAg erhalten. Danaeh wurde duroh dia gleiohe Behändlang wie la Bei a pi al 1 Ieoller»et»rlefl. gefermt.

Belaplel 6

Dleaea Beiapiel erläutert dia Herstellung τοη walaham elaktrlaoh leitfähigem Material.

PlaatlElar-■ittel

?ärbanlttal

Polyvinylchlorid (FTO) mit einem mittleren Polymerlaatloaagrad ▼on 1.400

Trloreaylphoaphat (TOP)

Titanweiß

100 Gewlohtateile

60 Oewiohteteila 5 Oewiohtateile

Stabilieiermittel

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Stabilleier-Aittel

Feinkörnig·

Te Hohen

Organiaohea Lösungsmittel

- 29 -

Dibutylzlnnlaurat ULuminiumpulrer,

200 - 250 Maeohen(meeh)

1 Gewiohtattil

200 Oewiohteteile

85 % ein·? Miaohung au« 135 Gewiehtateile c£ -und β -Methylnaphthalin, 15 £ Lösungamittelnaphtha Hz.2

Bei gleiohaäBiger Verniaohung dieaer Materialien mittels einer Miaoheinriohtung wurde eine riakoee flüaaige ffliaohung erhalten. Danaoh wurde durch die gleiche Behandlung wie in Beiapiel 1 elektriaoh leitfähigea Material geformt.

In Yergleioh zu den vorhandenen Papieratoffpapieren, Tertllprodukten, Materialien für elektriaohe Teil·, uaw. aind die in den oben angegebenen Beispielen erhaltenen Produkte gemäß der Erfindung unbrennbar, sie ändern oder wandeln sioh nioht um, aelbat wenn βie In Waaaer getauoht werden, θ ie aind waaaerfeat, anti-mediziniaoh und feuerfest. Bezüglich einea !Formkörpera, der bisher komplizierte Arbeitsmethoden erforderlieh gemacht hat, kann das Material bei dem Verfahren gemäü der Erfindung in einem Takuumzustand au· blattförmigem Material gepreßt und verarbeitet werden und

eleiehaeltl*

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gleichzeitig direkt geformt werden. Beispielsweise ist •s hinelohtlioh geschichteter überzüge, die auf Cellophan, Papier, uaw. aufgebracht worden sind, unnötig, diese auf daa au ale Papier zu verwendende blattförmige Material gemäß der Krflndung aufzutragen. Naoh dem Verfahren gemäß der Erfindung können Trinkgefäße, Platten, Teller, Untertassen, Unteraetzer, Behälter, Flaaohen, Kannen, Büohsen, usw., die bisher aua Papier, Glas oder Metallen hergestellt worden sind, direkt oder duroh Pressen und Verarbeiten im Vakuumzustand aus blattförmigem Material erhalten werden. Derartige Produkte kOnnen durch daa Verfahren gemäß der Erfindung leicht und billig hergestellt werden.

BAD ORIGINAL 9098 0 3/1038

Claims (10)

1. Patentansprüche

   1 · Formverfahren zur Herstellung eines Formkörperβ, dadurch gekennzeichnet, daß man 100 Gewichtsteile thermoplastische s Harz, mehr als 150 Gewiohtsteile eines organischen Lösungsmittels und mehr als I50 Gewichtsteile feinkörniger Teil· ohen gleichmäßig vermischt, und zwar unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels, das bei einer Temperatur in Nähe der Schmelztemperatur der Mischung leicht oder schnell verdampft und bei einer Temperatur nahe 5O⁰C unterhalb der Schmelztemperatur der Mischung mindestens quellfähig für das Harz 1st, und unter Verwendung feinkörniger Teilchen, die bei einer Temperatur In Nähe des Schmelzpunktes des Harzes thermisch beständig, in dem organischen Lösungsmittel unlöslich und feiner eis I50 Mesonen (mesh) sind, die sich ergebende Misohung zu einem welchen Formkörper formt, der das Herz, das organische Lösungsmittel und dl·

   feinkörnigen

   ■Ä»««*¹⁰³⁸

   feinkornigen Teilohen enthält, und daneoh diesen Formkörper

   allmählloh bis herauf auf eine Temperatur la Nine der

   Schmelztemperatur der Miβοhung erhitzt, um daa organisch· Lösungsmittel zu verdampfen.
2. 2. Formverfahren nach Anapruoh 1, daduroh gekennzeichnet, daB man auf 100 Gewiohtsteile des Harzes über 150 bis 500 Qewlohtsteile des organisohen Lösungsmittels, dae bei einer Temperatur in Nähe der Sohmelztemperatur der Miβοhung leioht oder sohnell verdampft und bei einer Temperatur in Nähe von 5O⁰C unterhalb der Sohmelztemperatur der Misehung zu mindest quellfähig für dae Harz ist, vermischt.
3. 3· Formverfahren naoh Anspruoh 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet, daB man auf 100 Gewlohtsteile dea Harzea über 150 bis 500 Gewiohtsteile der feinkörnigen Teilohen, dl· bei einer Temperatur in Nähe des Schmelzpunktes des Harzes thermisoh beständig, in dem in Anspruoh 2 genannten Lösungsmittel unlöslioh und feiner als I50 Maeohen (mesh) sind, vermischt.
4. 4. Formkörper, dadurch gekennzeichnet, daB er durch das Terfehren gemäfl einem der Ansprüohe 1-3 hergestellt worden 1st.
5. 5.

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   BAO ORIGINAL

   5. Formkörper naoh Anapruoh 4, deduroh gekennzeichnet, daß seine Oberfläche durch Verwendung hygroakopisoher und absorbierend wirkender feinkörniger Teilohen hygroskopieoh und adsorptionsfähig gerneοht iat.
6. 6. Formkörper naoh Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Verwendung isolierend wirkender feinkörniger Teilohen isolierend gemaoht ist·
7. 7. formkörper naoh Anspruch 4, deduroh gekennzeichnet, daß er durch Verwendung elektrisch leitfähiger feinkörniger Teilohen elektrisch leitfähig gemaoht ist·
8. 3. Formkörper naoh Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daJ er duroh Verwendung wärmehaltender feinkörniger Teilohen wärmehaltend gemaoht ist.
9. 9. Formkörper naoh Anspruoh 4, daduroh gekennzeichnet, daß der Leerraum zwisohen den Körnern der feinkörnigen
   Teilohen weiträumig gemaoht ist und das Harz porös und gasdurohlässig ausgebildet ist·
10. 10. Formkörper naoh Anspruoh 4, dadurch gekennzeichnet, daß er die feinkörnigen Teilohen als Streckmittel enthält.

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    BADORIQlNAt