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Zu porösen Feststoffen aushärtbare Geißmassn und ihre Verwendung bei
der Herstellung von Fomkörpern Für die Herstellung von porösen Massen auf Kunststoffbasis
sind die Verschiedensten Verfahren bekannt, beispielsweise das Ausschräumen von
Kunststoffmassen in der Form in Gegenwart eines Treibmittels oder das Aushärten
einer Wasser-in-Öl-Emulsion, die anpolymerisierbare Vinylmonomere enthält, in Gegenwart
von Katalysatoren und gegebenenfalls Beschleunigern. Das in dem Polymerisa4 als
Porenbildner verwendete eingeschlossene Wasser wird nach der Polymerisation ausgetrieben
oder ausgetrocknet.
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Speziell ftlr die nach den zuletzt genannten Verfahren hergestellten
Festprodukte und Formkörper besteht auf zahlreichen Anwendungsgebieten ein besonderes
Interesse.
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Als nachteilig für die Fertigurig und technische Verwendung hat sich
jedoch die Entfernung des Emuldionswassders herausgestellt, die insbesondere bei
Produkten mit niedrigerem Porenvolumen unter 50 % mit einem erheblichen Aufwand
verbunden ist, also gerade in einem Bereich, in dem sie so hergestellten Materialien
eine ausgesetnete Festigkeit aufweisen.
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Für manche spezielle Anwendungen, beispielsweise auf dem Filtergebiet,
ist der Strömungswiderstand für Gase
und Flüssigkeiten, eine gleichmäßige
Porenstruktur und die mechanische Festigkeit ausschlaggebend. Diese Eigenschaften
waren bis Jetzt in befriedigender Weise nur durch Verkleben oder Verschweißen, vorzugsweise
aber dUrch Sintern von feinkörnigen Feststoffen, wie beispielsweise Glas, Metall,
Porzellan oder Keramik, und Kunststoffen, wie beispielsweise Polystyrol und Polyäthylen,
zu erreichen. Poröse, durch Emulsionsschäumung hergestellte Feststoffe schienen
dafilr aufgrund ihrer hohen Festigkeit zwar besonders geeignet, Jedoch konnte eine
mit den gebrKuchlichen Filtern nur annähernd vergleichbare Durchlässigkeit für Oase
und Flüssigkeiten nicht ereicht werden.
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Bekanntlich ist die Voraussetzung zur Herstellung von Emulsionsschäuinen
die Bildung einer stabilen Wasser-in-Öl-Etnulsion, die den Polymerisationsprozeß
weitgehend Uberdauert, so daß der mit der Emulsion vorgegebene Verteilungszustand
des Wassers mindestens solange aufrecht erhalten bleibt, bis die Struktur des Gemisches
im Verlauf der Polymerisation ausreichend fixiert ist. Nur unter Einhalten dieser
Bedingung erhält man ein poröses Festprodukt gleichmäßiger Porenstruktur.
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Danach schien es zunächst nur möglich, Festprodukte mit einem überwiegenden
Anteil geschlossener Poren herzustellen. Für die Bildung eines offenen Porensystemes
ist es dagogen erforderlich, die wäßrige Phase vor odet1 während der Polymerisation
zu öffnen. Infolge der sehr feien Verteilung des Porenbildners tritt beim Öffnen
der wäßrigen Phase jedoch ein Phasenumschlag ein, unter dessen Einwirk@@@@@@@in
grobes schwammartiges Festprodukt mit großen @@@@@@@@@@@@ entsteht, oder es bildet
sich durch den Zerfall der polymerisierbaren Phase ein pulverförmigen @@s fe@@-körniges
Festpolymerisat. Beid er Herstellung von Suspensionspolymerisaten hat man diese
Erkenntnis bereits genutzt, indem man zunächst die Polymerisation mit einer Wasser-in-Öl-Emulsion
beginnt und nach Erreichrn einer be-
stimmten Viskosität durch Zusatz
von Netzmitteln einen Phasenumsohlag herbeiführt. Anschließend wird dann in einer
l-in-Wasser-Emulsion auspolymerisiert.
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Es wurde nunmehr gefunden, daß unter bestimmten Bedingungen das Offnen
der wäßrigen Phase so gesteuert werden kann, daß nicht, wie oben erwähnt, ein aus
feinen Partikeln bestehendes Festpolymerisat gebildet wird, sondern daß sich die
Phasen öffnen, die Kontinuität der polymerisierbaren Phase aber erhalten bleibt,
ohne daß die mit der Emulsion vorgegebene Verteilung des Wasser3 in der Öl-Phase
gestört wird.
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Die neuen Gießmassen gemaß der Erfindung, die zur Herstellung von
feinporösen Feststoffen und Formteilen mit erhöhter Durchlässigkeit für Oase und
Flüssigkeiten durch Aushärten einer Wasser-in-l-Emulsion die im wesentlichen aus
Wasser und mit Wasser emulgierbaren Vinylmonomeren besteht, verwendet werden, sind
dadurch gekennzeichnet, daß sie aus a) 20 bis 60 Gewichtsteilen Wasser, b) (100-a)
(100-a) bis Gewichtsteilen eines in Wasser 10 1,8 unlöslichen, in o) wenigstens
quellbaren, pulverförmigen Polymeren oder Copolymeren, c) 100-(a+b) Gewichtsteilen
mindestens eines polymerisierbaren, mit Wasser emulgierbaren flüssigen Monomeren
mit endständiger CH2=C - Gruppe, d) wasserlöslichen Netzmitteln, die entweder dem
Ansatz zugegeben oder in b) aus der Produktion enthalten sein können, e) geringen
Mengen nichtionogener grenzflächenaktiver Stoffe als Wasser-in-l-Emulgatoren, insbesondere
Polyoxy,propylenglykole der allgemeinen Formel (HOC2H2O2)a(C3H6O)b(C2H4O)cH die
durch Polymerisation von Propylenoxyd und Reaktion mit Äthylenoxyd erhalten werden
und deren hydrophober Anteil ein Molekulargewicht von mindestens etwa 2500
hat
und dessen Gesamtmolekül 20 bis 70 % hydrophile Gruppen enthält und f) einem oder
mehreren Polymerisationskatalysatoren und/oder -besohleunigern, insbesondere Redoxsystemen,
bestehen.
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Als Komponente b) eignen sich insbesondere die Homo- und Copolymeren
des Methaorylsäuremethylesters mit überwiegenden: Anteil an diesen Estern, als Komponente
c) insbesondere gethacrylsSuremethylester oder Styrol, gegebenenfalls auch das Gemisch
dieser polymerisierbaren Monomeren. Als Komponente f) kann vorzugsweise das Redoxsystem
aus Peroxyden und tertiären Aminen verwendet werden.
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Diese Gießmassen werden in an sich bekannter Weise derart verwendet,
daß die Masse, vorzugsweise nach ihrer Formgebung durch Gießen, unter dem Einfluß
der in der Masse enthaltenen Katalysatoren und/oder Beschleunigern ausgehärtet und
anschließend das die Porenbildung hervorrufende Wasser ausgetrieben und ausgetrocknet
wird, das dabei eine der enthaltenden Wassermenge entsprechendes Porenvolumen freigibt.
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tiberraschenderweise zeigte sich, daß ein solches Gemisch, das Wasser
in feinverteilter Form als Porenbildner enthält, zu offenporigen Produkten ausgehärtet
werden kann, deren Porenvolumen lediglich durch Zusatz von Wasser einstellbar ist,
die eine hervorragende feinporige Struktur und gute Durchlässigkeit für Gase und
Flüssigkeiten besitzen.
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Je nach Wassergehalt der Emulsion entstehen sehr feste poröse Massen,
die selbst bei einem Porenvolumen . 21 % noch eine hervorragende Durchlässigkeit
für Gase und Flüssigkeiten sowie Druckfestigkeiten von 300 kg/cm2 und mehr aufweisen.
Mit steigendem Porenvolumen ändert sich der Strömungswiderstand wenig, Jedoch nimmt
die Festigkeit des Materials insbesondere bei einem Porenvolumen über 50 % stark
ab. Hierin unterscheiden sich die erfindungsgemaß hergestellten Produkte wesentlich
von
den bisher bekannten Emulsionsschäumen, deren Festigkeit auch bei einem Wassergehalt
von weit über 50 % bis 80 bzw. 85 % relativ gering abnimmt.
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Das Wasser läßt sich aus den nach der Erfindung hergestellten porösen
Massen und Formteilen leicht entfernen.
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Selbst aus mehreren Zentimeter starken Stücken kann man in Sekunden
unter Vakuum oder durch hinwendung von Preßluft bis zu 70 % der im Polymerisat enthaltenen
Wassermenge austreiben.
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Das als Komponente a) in die Gießmasse eingebrachte Wasser kann darin
lösliche Stoffe, wie beispielsweise Salze, Lösungsmittel oder Kolloide, aber auch
suspendierte Feststoffe enthalten, die zum Einfärben als FUllmittel oder anderen
Zwecken dienen, sofern die Bildung der Wasser-inol-Emulslon, ihre Stabilität sowie
die Polymerisation hierdurch nicht beeinträchtigt werden.
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Als Komponente b) sind, wie bereits erwähnt, Homo- und Copolymere
des Methacrylsäuremethylesters besonders geeignet. Es kommen Jedoch auch Homo- und
Copolymere anderer Acryl- und Methacrylsäureester, von Styrol, Vinylacetat, Vinylchlorid,
Diallylphthalat oder Acrylnitril in Frage. Ebenso lassen sich Polymere aus Styrol
und Methacrylsäureestern' die mit ungesättigten Polyestern mischpolymerisiert sind,
und weiterhin Vorkondensate aus ungesättigten Polyestern verwenden. Die pulverförmigen
Polymeren können auch als Polymerengemisch eingesetzt werden.
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Wesentlich ist, daß sich diese pulverförmigen Polymeren in der polymerisierbaren
Flüssigkeit langsam lösen oder nur quellen, damit der hierdurch hervorgerufene Viskositätsanstieg
in einem Zeitraum erfolgt, der ein einwandfreies Vorarbeiten der Gießmasse erlaubt.
Dies läßt sich zwar bevorzugt mit Homopolymeren oder Copolymeren des Methycryls!iuremethylesters
erreichen, doch können auch die vorenannten Homo- und Copolymeren anderer Vinylmonomerer
und
Vorkondensate verwendet werden, wenn man die folgende Handregel
befolgt. Mischt man das pulverförmige Polymere mit dem vorgesehenen flüssigen Monomeren
1:1, 80 hat es sich als zweckmäßig für das weitere Verfahren erwiesen, enn dieses
Gemisch im Laufe von 5 bis 8 Minuten bei 20°C beim Abtropfen keine Fäden zieht.
Man kann, um das zu erreichen, rasch lösliche Polymerisate, wie beispielsweise Polystyrol,
mit nur quellbaren Polymeren, wie Polyvinylchlorid, mischen. Eine wichtige Rolle
spielt hierbei auch die Korngröße der als Komponente b)'eingesetzten pulverförmigen
Polymeren. Ein grobkörniges Pulver ergibt auch eine grobe.
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Parenstruktur im Endprodukt. Aus diesem Grunde sind feinkörnige Polymere
bevorzugt, Als Komponente c), d.h. als monomere polymerisierbare Flüs sigkeit kommen
mit Wasser emulgierbare flüssige Vinylverbindungen in Frage, die Ester der Acryl-
und Methacrylsäurereihe, insbesondere der Methacrylsäuremethylester, Styrol sowie
zusätzlich mit diesen Monomeren copolymerisierbare Verbindungen, beispielsweise
Acrylnitril oder Vernetzende Monomere, wie beispielsweise Äthylenglykoldimethaorylat
oder auch vernetzbare Verbindungen in Form von Vorkondensaten, die in den Monomeren
gelöst sind, beispielsweise ungesättigte Polyester. Neben diesen Monomeren können
auch flüssige Kondensate oder Vorkondensate auf Phenol-, Harnstoff- oder Melaminharzbasis
mitverwendet werden.
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Als Komponente d) werden wasserlösliche N'etzmittel eingesetzt, die
unter Umständen auch mit der Komponente b) als Verunreintgung eingeschleppt werden.
Am besten werden diese grundzusätzlich zugesetzt. Hierzu können handelsübliche Syndets,
beispielsweise Arylalkylsulfonate Alkylsulfonate, Alkylsulfate, Fettalkoholsulfonate,
Fettsäurekondensationsprodukte, Äthylenoxydaddukte und andere Netzmittel in geringen
Mengen verwendet werden. Die Mengen sind so ZU be messen, claß die Stabilität der
Emulsion sichtbar nicht beeinträchtig wird. Dies läßt sich in einfacher Weise'
bestimmen,
indem man einer Probe der fertigen Wasser-in-Öl-Emulsion langsam unter Rühren eine
stark verdünnte wäßrige Lösung des Netzmittels (ca. 1 Teil Netzmittel auf 1000 Teile
Wasser) zusetzt, bis die Emulsion zerfällt. Man ermittelt damit die Menge an Netzmittel,
die man maximal zusetzen kann, ohne daß die Emulsion bei weiterem Rühren bricht.
Im allgemeinen genUgt es Jedoch, einen Bruchteil dieser Menge, und zwar ca. 10 bis
50 % zuzusetzen.
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FUr die Komponente e) werden geringe Mengen nichtionogener grenzfläohenaktiver
Stoffe, als Wasser-in-(1l-Emulgatoren bezeichnet, zugegeben, die zur Bildung der
Wasser-in-Öl-Emulsion erforderlich sind. Die Wasser-in-l-Emulgatoren sind im allgemeinen
in den Vinylmonomeren löslich. Als Emulgatoren für Wasser-in-Ul-Emulsionen sind
bereits hochmolekulare Alkohole, Erdalkali und Aluminiumsefen, Fettsäureanilide,
Sterine und Stereoide eingesetzt worden, aber auch Harze, beispielsweise gewisse
ungesättigte Polyester oder Polymere sus Vinylmonomeren, wie Styrol und den Estern
der Acrylsäure, die entstänge hydrophile Oruppen besitzen. Mit diesen Wasser-in-Öl-Emulgatoren
lassen sich mehr oder weniger stabile Emulsionen vom Typ Wasser in-Ul herstellen.
Die Auswahl entsprechender Emulgatoren sind dem Fachmann geläufig. Sie läßt sich
mit einfachen Handversuchen erleichtern, indem man den Wasser-in-Öl-Emulgator##
in der monomeren Flüssigkeit löst und seiner Abscheidung bei tropfenweisen Zusatz
von Wasser prüft. Der Emulgator ist um so wirksamer, Je stärker die Abscheidung
ist. Die Emulgatoren müssen in solchen Mengen zugesetzt werden, daß eine stabile
Wasser-in-öl-Emulsion erhalten wird. Im allgemeinen handelt es sich hierbei um Mengen
zwischen 0,1 bis 3 «. Sehr schwach wirkende Emulgatoren können Jedoch auch in wesentlich
größeren Mengen zugesetzt werden.
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Speziell für die Gießmassen gemäß der Erfindung haben sich Polyoxypropylenglykole
der allgemeinen Formel HO(C2H2o)(CH6o)b(C2H40)cH bewährt, deren hydrophober Anteil
ein Molekulargewicht von mindestens etwa 2500 hat und dessen Gesanitmolekül 20 bis
70 % hydrophile Gruppen enthält. Diese Emulgatoren, die man im allgemeinen in Mengen
zwischen 0,2 bis etwa 2 % verwendet, ermöglichen zusammen mit den als Komponente
d) verwendeten Netzmitteln die Herstellung hervorragend durchlässiger poröser Produkte.
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Die Komponente r) sind die Polymerisationskatalysatoren und -beschleuniger.
Bevorzugt werden monomerlösliche organische Peroxyde, wie Benzoyl- oder Lauroyl-Peroxyd,
meist in Kombination mit tertiären Aminen als Beschleuniger. Es können Jedoch auch
Ketonperoxyde zusammen mit Metallsalzen organischer Säuren als Beschleuniger verwendet
werden. Die verwenaete Menge an Katalysator und Beschleuniger richtet sich nach
der gewünschten Aushärtungszeit und Temperatur, bei der polymerisiert wird. Vorteilhaft
ist es, die Emulsion bei einer Temperatur unter 18°C zuzubereiten und zu vergie8en.
Die Temperatur der Gießmasse kann anschließend, falls erwünscht, durch Wärmezufuur
über die Form ohne weiteres auch erhöht werden.
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Das Mischen der verschiedenen Komponenten der Gießmasse gemäß der
Erfindung erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß man einerseits die Komponente b),
also das pulverförmige Polymere, in der Komponente a), also dem Wasser, unter Zusatz
der Komponente d) suspendiert und henfalls den Katalysator, beispielsweise das Peroxyd
mit einbringt; zum anderen wird die Komponente c), also die monomere polymerisierbare
FlUssigkeit mit dem Beschleuniger, beispielsweise dem tertiären Amin, und dem Emulgator
gemischt. Auf diese Weise erhält man zwei Vormischungen, die in dieser Form lange
Zeit, im allgemeinen über mehrere Monate.lagerfähig sind und dann unmittelbar vor
dem Gebrauch miteinan-
der vermischt, ausgestrichen oder gegossen
und ausgehärtet werden können. Unmittelbar nach dem Aushärten oder auch zu einem
späteren Zeitpunkt kann das Wasser durch Anwendung von Preßluft, im Vakuum oder
durch Schleudern zu einem großen Teil entfernt werden. Den Rest des Wassers läßt
man gegebenenfalls austrocknen.
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Durch Armieren mit Textilfasern oder insbesondere auch Glasfasern,
die gegebenenfalls in Form von Vliesen, Geweben oder Gewirken zur Anwendung kommen,
kann die Festigkeit des Materials wesentlich erhöht werden. Hier zeigt es sich,
daß die Haftung beispielsweise der Glasfasern an dem porösen Material und die Verstärkung
der armierten Formteile wesentlich verbessert wird, wenn die Glasfasern vor dem
Einbringen in die Emulsion mit monomeren F,lüssigkeiten oder Aoryl- bzw. Polyestergießharzen
durch Tränken und anschließendes Abpressen des Überschusses oder Absprtlhen vorbehandelt
werden.
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Von Vorteil ist es, der monomeren Flüssigkeit ungesättigte Polyester
zuzusetzen. Ohne Schaden für die Porenöffnung kann dies mit einem prozentualen Anteil
der polymerisierbaren Phase bis zu etwa 35 % erfolgen. Werden Gielharze auf der
Basis ungesättigter Polyester, in Styrol oder Methacrylsäureester gelöst verwendet,
so kann der Anteil der Polyester auf 50 bis 55 % erhöht werden. Die Durohlässigkeit
des Materials nimmt Jedoch bei noch höheren Polyesterzusätzen merklich ab.
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Den Gießmassen gemäß der Erfindung können feine und grobe Fullstoffe,
wie beispielsweise Blähton, Perlit, Quarz oder Oesteinsmassen sowie sehr leichte
Schäume aus Kunststoff, beispielsweise auf der Basis von Phenol-, Polyurethan-,
Melamin- oder Harnstoffharzen, zugesetzt werden. Sie können solchen oder äluilichen
Fullstoffen lediglich als Binder zur Verfestigung dienen.
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Die hohe Festigkeit der erfindungsgemäß gewonnenen Feststoffe und
Formteile, der geringe Schrumpf, der bis auf etwa 0,) % reduziert werden kann, das
leichte und rasche Entfernen des Emulsionswassers aus dem Fertigprodukt, die ausgezeichnete
Wiedergabe auch von profilierten Oberfl§-chen, die Möglichkeit, die Produkte nach
dem Härten spanabhebend nachzuarbeiten und schließlich auch die einfache Herstellung
und Verformung im offenen, Schleuder- oder Druckguß eröffnen den Gießmassen gemäß
der Erfindung sowie den daraus gewonnenen Feststoffen und Formkörpern ein auBerordentlich
weites Anwendungsgebiet. Mit der einstellbaren und ausgezeichneten Durchlässigkeit
rur aase und Flüssigkeiten sind zahlreiche Vorteile verbunden. So ist es beispielsweise
möglich, fertige Formteile im Vakuum direkt mit einer heißverformbaren Folie zu
überziehen; durch vorheriges Abspritzen des Formteils mit Klebstoffen kann mit der
Folie eine dichte, einwandfreie und feste Oberfläche erhalten werden. In gleicher
Weise können aber auch die zum Formenguß notwendigen Gießformen beispielsweise,
aus einer stärkeren Polyäthylen- oder Polypropylenfolie im Vakuumiefziehverfahren
unmittelbar und ohne zusätzliche Maßmahmen angefertigt werden. Die Porosität des
Materials gestattet in Imprägnieren mit flammhemenden Feuerscutzmitteln, darüber
hinaus können selbstverständlich din Gießmassen selbst auch flammhemende Zusätze
zugegeben werden.
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Da das Material sofort Wasser annimmt und aufzieht, läßt sich ein
entflammes Material mit Wasser leicht löschen.
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Hat das Material aber einmal Wasser aufgesogen, so ist ec nicht mehr
entflaninbar.
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Die hervorragende Durchlässigkeit und Festigkeit der Feststoffe und
Formkörper gemäß der Erfindung ermöglichen den Einsatz der neuen Gießmassen bei
der Herstellung von wasserdurchlässigen Bodenbelägen für Sportanlagen, Straßenbelägen,
Dränagen und Dränagenteilen, Bauteilen, wie Fertigwänden, Verschlaugen, Formen für
den Betonguß, Pflanzen-
behältern, als Ersatz für Holz, beispielsweise
bei Möbeln oder Möbelteilen, insbesondere Gartenmöbeln, für Dekorations- und Reklameartikel,
Teilevon Beleuchtungskörpern, Spielzeug, Formteile für den Kraftwagenbau, Gehäuse
für Maschinen und Apparate, Kühlboxen und Teile von Kühlmöbeln und -Anlagen, bei
der Herstellung von Formen für das Vakuum-Tiefziehen von Kunststoffolien, voll Formen
für den Druck- und Saugguß von textilen Fasern, Papiermassen und Holzschliff, für
den Pappguß, beispielsweise bei der Fertigung von Verpackungskörpern, zur Herstellung
von Vorformlingen aus Glas-, Asbest- und Steinwollefasern, als Formen für den Druckguß
oder die plastische Verformung keramischer Massen durch Drehen oder Pressen, als
vergußfähige Filtermassen und Filter für Flüssigkeiten und Gase, für Formteile zum
Eintragen von Gasen in Flüssigkeiten, Teile pneumatischer Förderanlagen, zur Herstellung
lurtdurchlässiger Schalen und Schienen für chirurgl-sche und orthopädische Zwecke
und viele andere Anwendungsgebiete.
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In den folgenden Beispielen bedeuten die angegebenen Mengen der verschiedenen
Komponenten Jeweils Gewichtsteile, wenn nichtsanderes angegeben ist.
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Bei spiele Zunächst wird in Wasser, zum Teil unter Zusatz geringer
Mengen handelsüblicher Netzmittel, das pulverförmige Polymere suspendiert. Ein zweites
Gemisch wird aus dem Monomeren, dem Beschleuniger, dem Wasser-in-Ol-Emulgator und,
soweit angegeben, einem handelsüblichen ungesättigten Polyester angesetzt. Vor dem
Zusammenrühren beider Vormischungen wird in dem polymerisierbaren Anteil der Katalysator
gelöst und anschließend durch langsames Einrühren der wasserhaltigen Vormischung
in die monomerenhaltige Vormischung, die Wasser-in-l-Emu1sion gebildet. Der fertige
Ansatz wird ausgestriohen oder in Formen gegossen und ohne äußere Wärmezufuhr auspolymerisiert.
Von Jedem Ansatz wird
ein 10 mm starkes Probestück in Form einer
kleinen runden Platte gegossen, die nach beendeter Polymerisation auf ihre Durchlässigkeit
für Wasser geprüft wird. Hierzu wird die Platte in eine Nutsche auf einen Gummiring
eingelegt und der Trichter mit 150 cm3 Wasser aufgefüllt. Anschliessend wird ein
Vakuum von ca. 14 Torr angelegt und die Zeit des Wasserdurchlaufs in Sekunden ermittelt.
Die Proben der nachstehenden Tabelle, die weniger als 10 cm3 Wasser in 180 Skunden
passieren lassen, sind mit D (dicht) bezeichnet.
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Bei dem unter Komponente e) als Wasser-in-¢l-Emulgator genannten Polystyrol
handelt es sich um ein Emulsionspolymerisat, das in Gegenwart von Persulfaten hergestellt
ist und daher Sulfonsä-ure- bzw. Sulfonatgruppen enthält.
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Die Beispiele 1 bis 5 der Tabelle zeigen, daß die Durchlässigkeit
mit steigendem Polymerengehalt zunimmt. Die Beispiele 6 bis 10 demonstrieren, daß
bei Nichteinhalten der erfindungsgemäßen Bedingungen undurchlässige Produkte entstehen
(Beispiel 6 wurde ohne Netzmittelzusatz, Beispiel 7 bis 9 ohne Netzmittel- und Polymerenzusatz
und.
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Beispiel 10 mit einem Wasserzusatz von nur 20 % durchgeführt). In
den Beispielen 11 bis 14 ist der Wasserzusatz von 25 % bis auf 50 % erhöht. Die
Beispiele 15 bis 18 sind mit verschiedenen Polymeren und Monomeren angesetzt, die
auch noch eine befriedigende Durchlässigkeit für Wasser aufzeigen.
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Die Fertigprodukte werden nach dem Auch' ten entwässert.
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Außer bei den dichten Proben kann bei allen übrigen Proben mit einer
Wasserstrahlpumpe in einigen Sekunden 45-bis 73 % des Emulsionswassers abgesaugt
werden.
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- 13 -Versuchs-Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Komp.
(a) Wasser Gew.T. 75 75 75 50 50 50 50 100 200 60 75 85 100 200 50 100 100 100 33
33 33 50 66 20 25 28 33 50 33 50 33 33 Komp. (d) 1) handelsübl. 0,02 0,02 0,02 0,01
0,02 0,02 0,03 0,02 0,02 0,02 Netzmittel 2) handelsübl. 0,02 0,02 0,03 0,02 Komp.
(b) polymeres Pulver 1) Polymethylmethacrylat 10 20 50 50 55 50 60 75 85 100 100
50 2) Mischpolymerisat aus Styrol und ungesättigtem Polyester 50 50 3) Mischpolymerisat
aus Methylmethacrylat und Butylacrylat 50 4) Gemisch aus PVC Pulver und Polymethylmethacrylat
2 : 1 100 Komp. (c) polymerisierbare Flüssigkeit 1) MMA 50 50 50 40 45 50 120 100
85 100 85 30 30 100 2) Styrol 13 13 8 40 40 40 30 20 15 5 10 30 3) Diallylphthalat
20 30 4) Acrylsäurebutylester
Versuchs-Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17 18 5) ungesättigter Polyester 27 18 12 60 60 60 30 30 30 10
10 30 Komp. (e) Wasser-in-Öl-Emulgator 1) Polystyrol 0,4 0,8 2) Polyol (40% hydroph.
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Gruppen) 1,0 1,0 1,0 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,4 3)
handelsübl. W.-i.-Öl-Emulgator 0,4 0,6 Komp. (f) Katalysatoren u. Beschleuniger
1) Benzoyl- 0,6 0,6 0,5 0,5 1,5 1,5 1,2 1,2 0,6 1,5 1,5 1,5 Peroxyd 2) Lauroyl-Peroxyd
1,2 1,2 1,5 1,5 1,5 1,5 3) Tertiäres Amin 0,5 0,5 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,4
0,4 0,3 0,4 0,4 0,2 0,5 0,5 0,4 Emulsionstemperatur (°C) 16 16 17 20 18 18 20 20
20 16 16 18 18 18 20 25 20 20 Härztungszeit (Min.) 18 18 15 14 15 15 15 30 50 50
58 50 30 50 20 20 25 15 Durchaufzeit f. Wasser (Sek) 27 2 1,5 1 8 D D D D D 10 5
2 2 10 15 15 18