DE1645246A1 - Pressmasse auf der Basis von Kohlenwasserstoffharzen - Google Patents

Description

Preßmasse auf der Basis von Kohlenwasserstoffharzen

Kohlenwasserstoffharze haben die Kunststofftechnik insbesondere auf dem Lacksektor in besonders vorteilhafter Weise bereichert. Wegen ihrer Naßfestigkeit, Sauerwärmebeständigkeit und guten elektrischen Eigenschaften werden sie auch für die Isolierung von elektrischen und elektronischen Vorrichtungen verwendet·

In Preßmassen befriedigten die üblichen Kohlenwasserstoffharze bislang nicht, da sie bei Normalbedingungen nicht oder nur ungenügend schnell aushärten. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, durch gewisse Zusätze kürzere Aushärtungszeiten und damit eine wirtschaftliche Herstellung von Preßkörpern zu erreichen. Die Ergebnisse befriedigten nicht, da die erhaltenen Formteile nur ungenügende mechanische Festigkeiten besaßen.

Es wurde nun gefunden, daß man obige Nachteile vermeiden kann, wenn zur Herstellung der vorgenannten Gebilde Preßmassen aus Kohlenwasserstoffharzen, anpolymerieierbaren ungesättigten Monomeren, üblichen pulverförmigen und faserföraigen Stoffen

Unterlagen JArt 711 Ab·. 2 Nr. 1 Satz 3 dt· Änderung«»», v. 4.9.1&Q2) -1-

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sowie Härtungskatalysatoren verwendet werden, die daduroh gekennzeichnet sind, daß sie organische Peraxydkatalysatoren und eine mit Sauerstoff gesättigte Harssmisohung enthalten.

Die erfindungsgemäße Preßmasae zeichnet sieh insbesondere dadurch aus, daß mit ihr solmellhärtonde Formteile erhalten werden können. Dies war überraschend, da es bei Pplymerisations— und Äaohpolymerißationsreaktionen die duroh Radikale bildende organische Verbindungen ausgelöst werdon, eine bekennte Erscheinung iet, daß sioh der Zutritt von Sauerstoff meist sehr störend bemerkb£'.r mn.oht. Die Polymerisation oder Mischpolymerisation wird infolge der kettenabbreohenden Wirkung des Sauerstoffes unter- oder auoh abgebrochen* Um eine störungsfreie Aushärtung zu erreichen, wurde daher bei deren Herstellung'und Verarbeitung der Zutritt von Luft bzw ο Sauerstoff mögliohst auegesohaltet_β "

Erfinduägsgemäß sind ICohlenwasserstOffharze geeignet, die als wesentlichsten Bestandteil wenigstens eine polymer ·, mehrfa,* äthyleniaoh ungesättigte Verbindung enthalten v/ie z„B_o rolyrcerisate von Butadien und Styrol und wenigstens eine monomere 1- oder mehrfach äthylenisoh ungesättigte oopolymerieisrbare Verbindung, vornehmlich ni htpolxre Vinylverbindungen, Geeignete Verbindungen mit endständigen 1I₂U=G-=Gruppen sind z.B. Styrol, Vinyltoluol, Divinylbenzolf Vinylester, Aorylester, Diallylphthalat, Mötylmethaörylat u.a..

Geaignote Härtungskataly©atoren sind organische Peroxydo wie β,Β«

Alkyl-, Diülkyl->» itryl-ufv..Aralkylp'ea?oxyde«mt hea. Vorteil erfindungsgemäD difunktionülle organieohe Peroxyde wie a.B» '· 2,5-I)itnothyl-2_>5-di(t-butylperoxy)-hexan verwendet.

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Γη man oh en Fällen hat es si -h als zweckmäßig erwiesen, in Gegenwart .von Lösungsmitteln zu arbeiten und eier Harzmischung Gleit- ■ · mittel zuzusetzen.

Zur Herstellung der Preßmassen werden erfindungsgemäß das Kohlenwasserstoff harz, welqhes gegebenenfalle in eineiü Lösungsmittel gelöst sein kann, zusammen nd.t einem Yernetzör und eineai Organisoben Peroxyä gegebenenfalls in Gegenwart_aeinesGleitmittels und einem Finishs, beispielsweise einem Vinylailanester mit Sauerstoff gesättigt. Der Sauerstoff wird nach beliebigen ([

bekannten Verfahren in feinster Form eingebracht entweder elur;h öirelctes Einleiten oder durch Einrühren von Luft mittels eines schneilaufenden Rührers, HiSrbei erwärmt sich die Harzaischung jand es tritt nach einiger Zeit eine Farbänderung auf, Die so vorbehandelte Harzmieohung wird niit den pulverförmigen und faserigen anorganischen unä/oder organischen Millstoffen versetzt und unter Druck und ^ärme ausgehärtet. Die erhaltenön Jorffikorper sind lunkerfrei und haben insbesondere gute meohanisohe und elektrische W_ertQ, Es sind die üblichen faserigeil und pulver for migen Ltoffe, erstere auoh in Form, von Geweben oder Matten geeignet,

Die Füllst'vffe können organischer'und anorganisuher ilatur sein wie ζ ο Bo anorganische Oxyde wie /tluminiumoxyd, Si3-ioiutnaicx3rc[ _t i.uprzmehl, Quarz- und Glasfasern, Glasgewebe und Glasflocken» Glimmer, Asphr.lt, Bitumen_t Kautschuk und Kunstfasern Ijet? pielöweise aus lingkettigem synthetischen Polyamid oder ruf.öneriertor Sellulose, Besonders günstig ist

■--'1*1 üe? i;v;e.;k äor j^rsnio :hßög lecliglijij darin besteht _f fasern : ': lit/ier ...C bt<i ζ u ν er bind im _s dann kann öie Menge .an Füllstoff

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im Bereich von 20-40 G-ew-^ liegen. Wenn "Formkörper mit großer niechani3oher Festigkeit hergestellt werden sollen, dann beträgt die Menge an Füllstoff vorzügeweise etwa 25-35 Gew.-$. 7/enn man Glasmatten (Glasfasern) verbinden will, wer el en vorzugsweise 15-25 Gew-?b Harz verwendet» Selbstverständlich können auob mehr ele 25 Gew-?i Harz verwendet werden.

Die mit deai Harz-Härter-G-eraisoh imprägnierten Materialien können aufgrund ihrer guten Lagerfähigkeit als solche über lange Zeiträume aufbewahrt werden. Diese kann auch nooh wie üblioh durch. Zugabe eines Antioxydationsmittels erhöht werden. Die Aushärtung erfolgt acihnell, He erhaltenen Gebilde, seien es nun Preßkörper od« Laminate, zeiohnen sioh insbesondere duroh hohe mechanische Festigkeit, gute ölejffcrische Eigenschaften und hohe faraforfflbeständigfceit aus. Ein weiterer Vorteil liegt in der ausgezeichneten Hy4rolysenbeetändigkelt_c Hierduroh sind die Produkte insbesondere für den Binsatz in warmfeuohter Atmosphäre geeignet, beiapielBweiße in »ITaseh- und Gesohirrspulmaschinen, Unter— wassermotoren usw* Bemerkenswert iat ferner eier niedrige Ausdehnungakoeffizientj, der ein spannungsfreies Itepressen von Metallteiien erlaubt. Die erfindungsgemUßea Preßmass«n aind so besonders zur elektrischen Iooliorung geeignet»

Besonders günstige Preßzeiten wurden alt einer Preömasse enthaltend eine mit Souerstoff gesättigte HarEmisohung aua 90 bis 100 Gewiühtsteil©» eines Kohlenwasseafetoffharzöfl, 0 bis 10 , öewiofotsteilea tiaes Yinjlmonomerer«, 4 bi& 6 Gewichteteilen eines Di^rinjrlmonömea?en_r 5 bis 6 Gewiohtsteilöa einea Peroxy4katalyeatO3?e,

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1 "bis 3 Gewiphtsteile Gleitmittel, 1 bie 3 Gewiohtsteile Glas-.finish und G "bis 1,0 Gewiohtsteilen eines Antioxydationsmittels enthalten.

Die erfindungegemäßen Preßmassen eignen siöh für die Herstellung von Formkörpern, welche sich für viele Anwendungen eignen z.B, sls Bauelemente oder zur elektrischen oder thermisohen Isolierung Es kann auoh von gebundenen Glasfasern in Form einer Matte, die durch einfaches Tränken'mit der erfindungsgemäß vcrbehandelten Harzmischung ausgegangen werden. Pur die Verwendung in der Elektrotechnik werden mit besondrem Vorteil in gleicher Weise mit der vorbehandelten Harzmisohung imprägnierte und verbundene Glimmerblättonen oder Glimmerbahnen eingesetzt.

Die Erfindung wird duroh die folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

95 Gewicht steile eines Oopolymerieaten von Butadi η und Styrol, Viskosität ca. 4.10⁵oP bei 20⁰O (Buton 100 der Eseo A,G.) wurden z«r Krnie>rigung der Viskosität auf ca» 80⁰O vorgewärmt, mit 5 Gewiohtsteilen Divinylbenzol, 5,5 Gewiohtsteilen 2_f5-Dimethyl-2_f5~di(t-4 utylperoxy )-he->can, 2 Gewiohtst'eilen Oaloiumsteaitat, 1,5 Gewichtsteilen Vinyleilaneater (A 172 der Union Carbide Corp.) und 0,5 Gewiohtateilen Antioxidanten versetzt und anschließend oa. 5 Stunden mittels eines Sijtinellaufen Eührers intensiv gemischt. Dabei erwärmte sioh die Haramieohung

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stark und absorbifÄrte gloi .hzaitig Luftgaueritoff _o

20 Gewiohtsteile dieser vorbehandeltonHarzmieohung wurden mit

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44 Gewioht3*. ilen bei 15O⁰O vorgetrockneter silanisierter ge-. schnittener Glasseide und 36 Gewioht steilen von ebenfalls bei 150⁰C getrooknetem gemahlenem Qaloiumcarbonat versetzt und im Kneter und Walzwerk zu einer homogenen> teigartigen nur wenig klebenden Masse verniisobt.

Diese wurde bei 180 bis 185°O, einem Druokvon 400 bis 450 kp/om und einer Aushärtungszeit von 45 seo/mm Wanddioke zu Normteilen •hoher mechanischer Festigkeit, guten elektrischen Eigenschaften und hoher Warmformbeständigkeit verpreßt.

Die so erhaltenen Formkörper hatten die folgenden Eigenschaftswertβ: Biegefestigkeit 1100 kp/om² Druckfestigkeit 2100 » Martenstemperatur 250⁰O Durchschlagfestigkeit 13 kV/mm

Beispiel 2

™ 95 Gewiohteteile eines Oopolymerieats von Butadien und Styrol, z.ß. BUION 100 der Esso AG mit einer Viskoeität von oe... 4 1O⁵ oP b₀ 20⁰O wurden zur Erniedrigung der Viskosität auf ca, 80⁰C vorgewärmt> mit 5 Gewioht steilen Divinylbenasol (isomerengemiauh), 5 »5 Gewioht steilen 2_>5-Dim#thyl-2,5-ii(t-'buttylperoxy )-hexo.n, 2 Gewiohtöteilen OalQiumsteerat, 2,0 Gewioht«teilen Vinylsilane eter (Silioon-Finjish GBV62 der Wa >ker öheiaie), vereetet und unter Rühren und EinleitenVn Sauerstoff bei oa» 60⁰O 1 Std. gerührt. Danaoh werden noah 0,75 Gewiohteteilt Antioxydant

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30 Gewicht steile dieser vorbehianöelteHi B«F2&misGhung wurden mit 35 Gewicht steilen bei 15Q⁰G vorgetröalmeter Asbestfaser - Vorzugs-" weise 13 mm Faserlänge.'— «n€ 55 SewicfetsteileB ©benfalia bei 150⁰O getrooknetem gemaitLeneM Oaloiuöioerfeoßat versetzt und im Kneter und Walzwerk zu einer homogenen, t^tgairtigen leicht klebenden Masse veriaisoiit» Biese ^unle bei, 180-185°-0.|-- einem Druck von 300 .-τ 450 kp/αΐα \m& einer-"A«sliistajaigsaieit Iron 0 eejo/mm Y/anddioke zu Normteilen hoiier ffle<sfe,a3tisöiieaf Festigkeit _? gut en elektrieohen und thermisoiien Eigensofiafteö Vörfreßt„ Die

Po»mkb'rper hatten folganie Bigensehaftaifertei "

Biegefestigkeit 1O5P kjt/öni², Bröokfeetigfeit 21Ö0 ²

ßlartenetemperatur >25O°ö# DttrohsoKLegEifestigkeit 14

8 l^atentansprüiiis
0 Figuren

Claims (5)

1845246 Patentansprüche

1. Preßmassen auf der Basis von Kohlenwasserstoffharzen mit mehrfach ungesättigten Kohlenstoffbindungen, anpolymerisierbaren ungesättigten Monomeren, üblichen pulverförmigen und faserigen Stoffen sowie organischen Peroxyden als Härtungskatalysatoren, dadurch gekennzeichnet-, daß sie eine mit Sauerstoff gesättigte Härzmischung enthalten.

2. Preßmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mit Luftsauerstoff gesättigte Harzmischung enthalten.

3. Preßmassen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mit Sauerstoff gesättigte Harzmischung aus 90 bis 100 Gewichtsteilen eines Kohlenwasserstoffharzes mit mehrfach ungesättigten Kohlenstoffbindungen, 0 bis 10 Gewichtsteilen eines Vinylmonomeren, 4 bis 6 Gewichtsteilen eines Divinylmonomeren, 5 bis 6 Gewichtsteilen eines Peroxydkatalysators, 1,0 bis 3 Ge-.wichtsteilen eines Gleitmittels, 1 bis 3 Gewichtsteilen eines Finish und 0 bis 1,0 Gewichtateile eines Antioxydationsmittels enthalten.

4. Verfahren zur Herstellung der Preßmasse, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gemisch aus dem Kohlenwasserstoffharz mit mehrfach ungesättigten Kohlenstoffbindungen, anpolymerisierbaren ungesättigten Monomeren und Härtungskatalysator Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, in feinster Verteilung eingebracht wird und anschließend pulverförmige und/oder faserige Stoffe zugefügt werden,

5. Verfahren nach Anspruch 4j dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff durch starkes und langes Rühren in das mit dem Katalysator versetzte Harzgemisch eingebracht wird.* ~

Neue Unterlagen iArt. 7. i 1 AiM.2 Nr.t Satz 3 des Änd«runfl8fle3. v. 4.9.19611

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