DE1928026C3

DE1928026C3 - Verfahren zur Herstellung von härtbaren Gießmassen

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Publication number: DE1928026C3
Application number: DE19691928026
Authority: DE
Inventors: Guenther Dr.Med. 6100 Darmstadt Will
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-06-02
Filing date: 1969-06-02
Publication date: 1978-08-17
Also published as: CS171684B2; DE1928026A1; DE1928026B2

Description

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Es wurde ein Verfahren zur Herstellung von hart- steigendem Porenvolumen ändert sich der Strömungs-

baren Gießrnassen gefunden. Danach werden widerstand wenig, jedoch nimmt die Festigkeit des

Materials, insbesondere bei einem Porenvolumen über

a) 20 bis 60 Gewichtsteile Wasser, 50% stark ab. Hierin unterscheiden sich die erfin-

5 dungsgemäß hergestellten Produkte wesentlich von

.> flOO-a) .· (100-a) ^, . .„ » ·, · · ,,, den bisher bekannten Emulsionsschäumen, deren

^b> -W^ ^bis U8 ^Gewichtste.Ie eines in Was- _Festigk_{eit auch bei einem} Wassergehalt von weit über

ser unlöslichen, in c) wenigstens quellbaren, pul- 50% bis 80 bzw. 85% relativ gering abnimmt.

verförmigen Homo- oder Copolymeren, Das Wasser läßt sich aus den nach der Erfindung

ίο hergestellten porösen Massen und Formteilen leicht

c) 100 — (a + b) Gewichtsteile mindestens eines entfernen. Selbst aus mehreren Zentimeter starken

polymerisierbaren, mit Wasser emulgierbaren Stücken kann man in Sekunden unter Vakuum oder

S flüssigen Monomeren mit endständiger durch Anwendung von Preßluft bis zu 70% der im

I Polymerisat enthaltenen Wassermenge austreiben.

;| on _ c.Gruppe ^{15 s a}'^s Komponente a) in die Gießmasse einge-

j ² ' brachte Wasser kann darin lösliche Stoffe, wie bei-

% spielsweise Salze, Lösungsmittel oder Kolloide, aber

\ wobei es sich um Ester der Acryl- und Meth- auch suspendierte Feststoffe enthalten, die zum Ein-

i acrylsäurereihe, Styrol sowie als copolymerisie- färben als Füllmittel oder anderen Zwecken dienen,

j rende Verbindungen Acrylnitril, Äthylenglycoldi- ao sofern die Bildung der Wasser-in-Öl-Emulsion, ihre

1 methacrylat und ungesättigte Polyester, die in den Stabilität sowie die Polymerisation hierdurch nicht

T Monomeren löslich sind, handelt, beeinträchtigt werden.

■ Als Komponente b) sind, wie bereits erwähnt, I d) wasserlösliche Netzmittel, die entweder dem An- Homo- und Copolymere des Methacrylsäuremethyl-I satz zugegeben oder in b) aus der Produktion ent- as esters besonders geeignet. Es kommen jedoch auch I halten sein können, Homo- und Copolymere anderer Acryl- und Meth- \ acrylsäureester, von Styrol, Vinylacetat, Vinylchlorid, j e) geringe Mengen nichtionogene, grenzflächen- Diallylphthalat oder Acrylnitril, in Frage. Ebenso \ aktive Stoffe als Wasser-in-öl-Emulgatoren und lassen sich Polymere aus Styrol und Methacrylsäure-ΐ 3o estern, die mit ungesättigten Polyestern mischpoly-

f) ein oder mehrere Polymerisationskatalysatoren merisiert sind, und weiterhin Vorkondensate aus unge-5 und/oder Beschleuniger sättigten Polyestern verwenden. Die pulverförmigen ; Polymeren können auch als Polymerengemisch einge- ; in der Weise vermischt, daß einerseits die Kompo- setzt werden. Wesentlich ist, daß sich diese pulverig nente b) in der Komponente a) unter Z «atz der Korn- 35 förmigen Polymeren in der polymerisierbaren Flüssig-I ponente d) suspendiert und zum anderen die Kompo- keit langsam lösen oder nur quellen, damit der hier-I nente c) mit dem Emulgator vermischt wird, worauf durch hervorgerufene Viskositätsanstieg in einem j diese beiden Vermischungen in Anwesenheit von Zeitraum erfolgt, der ein einwandfreies Verarbeiten I Katalysatoren und Beschleunigern vermischt werden. der Gießmasse erlaubt. Dies läßt sich r.war bevorzugt I Als Komponente b) eignen sich insbesondere die 4° mit Homopolymeren oder Copolymeren des Methyl Homo- und Copolymeren des Methacrylsäuremethyl- acrylsäuremethylesters erreichen, doch können auch I esters mit überwiegendem Anteil an diesen Estern, als die vorgenannten Homo- und Copolymeren anderer

■ Komponente c) insbesondere Methacrylsäuremethyl- Vinylmonomerer und Vorkondensate verwendet werester oder Styrol, gegebenenfalls auch das Gemisch den, wenn man die folgende Handregel befolgt, dieser polymerisierbaren Monomeren. Als Kompo- 45 Mischt man das pulverförmige Polymere mit dem vornente 0 kann vorzugsweise das Redoxsystem aus Per- gesehenen flüssigen Monomeren 1:1, so hat es sich

; oxyden und tertiären Aminen verwendet werden. als zweckmäßig für das weitere Verfahren erwiesen,

Diese Gießmassen werden in an sich bekannter wenn dieses Gemisch im Laufe von 5 bis 8 Minuten

Weise derart verwendet, daß die Masse, vorzugsweise bei 20° C beim Abtropfen keine Fäden zieht. Man

nach ihrer Formgebung durch Gießen, unter dem Ein- 50 kann, um das zu erreichen, rasch lösliche Polymerisate,

fluß der in der Masse enthaltenen Katalysatoren und/ wie beispielsweise Polystyrol, mit nur quellbaren PoIy-

oder Beschleuniger ausgehärtet und anschließend das meren, wie Polyvinylchlorid, mischen. Eine wichtige

die Porenbildung hervorrufende Wasser ausgetrieben Rolle spielt hierbei auch die Korngröße der als Kom-

und ausgetrocknet wird, das dabei eine der enthalten- ponente b) eingesetzten pulverförmigen Polymeren,

den Wassermenge entsprechendes Porenvolumen frei- 55 Ein grobkörniges Pulver ergibt auch eine grobe Poren-

gibt. struktur im Endprodukt. Aus diesem Grunde sind

Überraschenderweise zeigte sich, daß ein solches feinkörnige Polymere bevorzugt.

Gemisch, das Wasser in feinverteilter Form als Als Komponente c), d. h. als monomere polymeri-

Porenbildner enthält, zu offenporigen Produkten aus- sierbare Flüssigkeit kommen mit Wasser emulgierbare

gehärtet werden kann, deren Porenvolumen lediglich 60 flüssige Vinylverbindungen in Frage, die Ester der

durch Zusatz von Wasser einstellbar ist, die eine her- Acryl- und Methacrylsaurercihe, insbesondere der

vorragende feinporige Struktur und gute Durchlässig- Methacrylsäuremethylester, Styrol sowie zusätzlich

keit für Gase und Flüssigkeiten besitzen. als damit copolymerisierbare Verbindungen Acryl-

Je nach Wassergehalt der Emulsion entstehen sehr nitril, Äthylenglycoldimethacrylat und ungesättigte

feste poröse Massen, die selbst bei einem Poren- 65 Polyester, die in den Monomeren löslich sind. Neben

volumen von 21% noch eine hervorragende Durch- diesen Monomeren können auch flüssige Kondensate

lässigkeit für Gase und Flüssigkeiten sowie Druck- oder Vorkondensate auch Phenol-, Harnstoff- oder

festigkeiten von 300 kg/cm² und mehr aufweisen. Mit Melaminharz mitverwendet werden.

	Versuchs-Nr.:	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	,_
	1																		CD
Komponente a)
Wasser		75	75	50	50	50	50	100	200	60	75	85	100	200	50	160	100	100	to OD
Gewichtsteile	75				33	33	33	50	66	20	25	28	33	50	33	50	33	33
O/		0,02	0,02	0,01						0,02		0,02	0,03		0,02	0,02	0,02		O
Komponente d) 1. handelsübliches Netzmittel	0,02				0,02						0,02			0,03				0,02	IO
2. handelsüblich																			cn
Komponente b)
polymeres Pulver		20	50	50	55	50				60	75	85	100	100				50
1. Polymethylmetfaacrylat	10														50			50
2. Mischpolymerisat aus Styrol
urid ungesättigtem Polyester																50
3. Mischpolymerisat
aus Methylmethacrylat
und Butylacrylat																	100
4. Gemisch aus PVC-Pulver
und Polymethylmeth-
acrylat 2: 1
Komponente c)
polymerisierbare Flüssigkeit		50	50	40	45	50				120	100	85	100	85	30	30		100
1. MMA	50	13		8			40	40	40	30	20	15		5	10		30
2. Styrol	13															20	30
3. Diallylphthalat
4. Acrylsäurebuty tester		18		12			60	60	60	30	30	30		10	10		30
5. ungesättigte Polyester	27
Kompoi.ente e)
Wasser-in-öl-Emulgator					0,4													0,8
1. PoNstyrol		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
2. Polyol (40 °_o hydroph.	1,0
Gruppen)
3. handelsüblicher Wasser-in-																0,4	0,6
öl-Emulgator
Komponente f)
Katalysatoren und Beschleuniger			0,6	0,6	0,5	0,5					1,5	1.5	1,2	1,2	0,6	1,5	1,5	1,5
1. Benzoyl-Peroxyd		1,2					1,5	1,5	1,5	1,5
2. Lauroyl-Percxyd	1,2	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
3. Tertiäres Amira	0,5	16	17	20	18	18	20	20	20	16	16	18	18	18	20	25	20	20
Emuisionstemperatiur (⁰C)	16	18	15	14	15	15	15	30	50	50	58	50	30	50	20	20	25	15
Härtungszeit (Min.)	18	2	1,5	1	8	D	D	D	D	D	10	5	2	2	10	15	15	18
Durchlaufzeit für Wasser (Sek.)	27

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Als Komponente d) werden wasserlösliche Net/- verwendete Menge an Katalysator und Beschleuniger

mittel eingesetzt, die unter Umstanden auch mit der richtet sich nach der gewünschten Aushäruings/cil

Komponente b) als Verunreinigung eingeschleppt und Temperatur, bei der polymerisiert v,ird. Vorteil-

wcrden. Am besten werden diese grundsätzlich züge- hafl i-.t es. die Emulsion bei einer Temperatur unter

setzt. Hier/u können handelsübliche Tenside, bei- 5 IH C zuzubereiten und zu vergießen. Die Temperatur

spielsweise Arylalkylsulfonate, Alkylsulfonate, Alkyl- der Gießmasse kann anschließend, falls erwünscht,

sulfate, Fetlalkoholsulfonate, Fcttsäurckondcnsalions- durch Wärmezufuhr über die Iurin ohne wcileie-. auch

produkte, Athylcno.xydaddukte und andere Netz- erhöht werden.

mittel, in geringen Mengen \erwenilet werden. Die Das Mischen der verschiedenen Komponenten der

Mengen sind so zu bemessen, dal.i die Stabilität der io Gießmasse gemäß der Erfindung eifol·.! zweckmäßig

Emulsion sichtbar nicht beeinträchtigt wird. Dies läßt in der Weise, daß man einerseits die Komponente b),

sich in einfacher Weise bestimmen, indem man einer also das pulverförmige Polymere, in der kompo-

Probe eier fertigen Wasser-in-ÖI-Emulsion langsam nentc a). also dem Wasser, unter /iiiatz tier Koinpo-

unter Rühren eine stark \erdiinnte wäUrige Lösung nente d) suspendiert und ebenfalls den Katalysator,

des Netzmittel (etwa 1 Teil Netzmittel auf HKK) Teile 15 beispielsweise das Peroxyd, mil einbiingt; zum anderen

Wasser) zusetzt, bis die Emulsion zerfällt. Man er- wird die Komponente c), also die monomere polvmcri-

ϋ;·ιϊί·ίί die Mcnec ;::i Ne!z::ii'.ic! die ü;::;: :i;a.^v.i- sierbare ! üissiukei!, üü! <!·.■!

mal zusetzen kann, ohne daß die Emulsion bei weite- weise dem tertiären Ainin. und dem Emulgator ge-

rcm Rühren bricht. Im allgemeinen genügt es jedoch. mischt. Auf diese Weise erhält man zwei Vormiscluin-

cincn Bruchteil dieser Menge, und zwar etwa 10 bis 20 gen. die in dieser Form lange /eil, im allgemeinen über

50",,, zuzusetzen. mehrere Monate, lagerfähig sind und dann unmittelbar

Für die Komponente e) werden geringe Mengen vor dem (ichrauch miteinander vermischt, ausgenichlionogener grenzflächenaktiver Stoffe als Wasser- strichen oder gegossen und ausgehärtet weiden können. in-Öl-f-jiiulgatorcn zugegeben, die zur liildung der Aus den so entstandenen rormkörpcrn kann unmittel-Wasser-in-ÖI-Emulsion erforderlich sind. Die Wasser- 25 bar nach dem Aushärten oder auch zu einem späteren in-Öl-l.mulgatoren sind im allgemeinen in den Vinyl- Zeitpunk·' .!as Wasser durch Anwendung von Preßluft, monomeren löslich. Als Emulgatoren für Wasser-in- im Vakuum oder durch Schleudern zu einem gießen Öl-Emulsionen sind bereits hochmolekulare Alkohole, Teil entfernt werden. De.i Rest des Wassers läßt man Erdalkaii und Aluminiumscifen. l'cttsäureanilide, gegebenenfalls austrocknen. !-.·. entstehen so poröse Sterine und Stereoide eingesetzt worden, aber auch 30 Formkörper, deren Porenvolumen durch ilen Wasser-Harze, beispielsweise gewisse ungesättigte Polyester gehalt der Gießmasse vorbestimmt ist.
oder Polymere aus Vinylmononieren, wie Styrol und Durch Armieren mit Tc.xtilfasern oder insbesondere den Estern der Acrylsäure, die endständige hydrophile auch Glasfasern, die gegebenenfalls in I orm von Ciruppen besitzen. Mit diesen Wasser-in-Öl-Emul- Vliesen, Geweben oder Gewirken zur Anwendung gatoren lassen sich mehr oder weniger stabile Emul- 35 kommen, kann die Festigkeit des Materials wesentlich sionen vom Typ Wasser-in-öl herstellen. Die Auswahl erhöht werden, liier zeigt es sich, daß die Haftung entsprechender Emulgatoren sind dem Fachmann beispielsweise der Glasfasern an dem p· ösen Material geläufig. Sie läßt sich mit einfachen Handversuchen und die Verstärkung der armierten Formteile vvesenterleichtcrn. indem man den Wasscr-in-öl-F.mulgator lieh verbessert wird, wenn die Glasfasern vor dem in de^r monomeren Flüssigkeit löst und seine Ab- 40 Einbringen in die Emulsion mit monomeren 1 lüssigscheidung bei tropfenweisem Zusatz von Wasser prüft. keilen oder Acryl- bzw. Polye>iergießharzen durch Der Emulgator ist um so wirksamer, je stärker die Tränken und anschließendes Abpressen des Über-Abscheidung ist. Die Emulgatoren müssen in solchen Schusses oder Absprühen vorbehandelt werden.
Mengen zugesetzt werden, daß eine stabile Wasscr-in- Von Vorteil ist es. der monomeren Flüssigkeit unge-Öl-Emulsion erhalten wird. Im allgemeinen handelt es 45 sättigte Polyester zuzusetzen Ohne Schaden für die sich hierbei um Mengen zwischen 0,1 bis 3"„. Sehr Porenöffnung kann dies mit einem prozentualen An-■chwach wirkende Emulgatoren können jedoch auch teil der poiymerisierbaren Phase bis zu 35",, erfolgen, in wesentlich größeren Mengen zugesetzt werden. Werden Gießharze auf der üasis ungesättigter PoIy-

Speziell für die Gießmassen gemäß der Erfindung ester, in Styrol oder Methacrylsäureester gelöst »erhaben sich Polyoxypropylenglya.le der allgemeinen 50 wendet, so kann der Anteil der Polyester auf 50 bis Formel 55 % erhöht werden. Die Durchlässigkeit des Materials HO(C₂H₂O)₀(C₃HjO)O(C₂H₄O)CH nimmt jedoch bei noch höheren Polyesterzusätzen

merklich ab.

bewährt, deren hydrophober Anteil ein Molekular- Den erfindungsgemäß hergestellten Gießmasseri

gewicht von mindestens 2500 hat und dessen Gesamt- 55 können feine und grobe Füllstoffe, wie beispielsweise

molekül 20 bis 70% hydrophile Gruppen enthält. Blähton, Perlit, Quarz oder Gesteinsmassen sowie sehi

Diese Emulgatoren, die man im allgemeinen in Mengen leichte Schäume aus Kunststoff, beispielsweise auf dei

zwischen 0,2 und 2% verwendet, ermöglichen zusam- Basis von Phenol-, Polyurethan-, Melamin- odei

men mit den als Komponente d) verwendeten Netz- Härnstoffharzen, zugesetzt werden. Sie können solcher

mitteln die Herstellung hervorragend durchlässiger 60 oder ähnlichen Füllstoffen lediglich als Binder zui

poröser Produkte. Verfestigung dienen.

Die Komponente 0 sind die Polymerisationskataly- Die hohe Festigkeit der aus erfindungsgemäß hergesatoren und -beschleuniger. Bevorzugt werden mono- stellten Gießmassen gewonnenen Feststoffe und Formmerlösliche organische Peroxyde, wie Bcnzoyl- oder teile, der geringe Schrumpf, der bis auf 0,3 % reduziert Lauroyl-Peroxyd, meist in Kombination mit tertiären 65 werden kann, das leichte und rasche Entfernen des Aminen als Beschleuniger. Es können jedoch auch Emulsionswassers aus dem Fertigprodukt, die ausge-Ketonperoxyde zusammen mit Metallsalzen organi- zeichnete Wiedergabe auch von profilierten Oberscher Säuren als Beschleuniger verwendet werden. Die flächen, die Möglichkeit, die Produkte nach dem Här·

9 10

ten spanabhebend iiiichzu.iihcitcn und schließlich auch In den folgenden Beispielen bedeuten die angcgedie einfach'.¹ llcrsiclluim und Verformung im offenen benen Mengen der verschiedenen Komponenten je-Sthleuderml··! Druckguß eröffnen den crlindiing.s- weils Ciewichisteile, wenn nichts anderes angegeben ist. gemäß hergestellten (iiel.Smas.sen sowie den daraus gewonnenen Feststoffen und l-ormkörpern ein außer- 5 U e i s ρ i c I e
ordentlich weites Anwendungsgebiet. Mit der einstellbaren und ausgezeichneten iHirchlüssigkeil für (läse /unächsl wird m Wasser, /um Teil unter Zusatz und Müdigkeiten sind zahlreiche Vorteile \crbunden. geringer Mengen handelsüblicher Net/.niiltel, das So ist es beispielsweise moplich, fertige I ormtcilc im p.'iverförmige Polymere suspendiert. Lin zweites Ge-Vakuuni direkt mit einer heif.Uerformbaren l-'olie nt m misch wird aus dem Monomeren, dt'm Beschleuniger, überziehen; durch vorheriges Abspritzen ties I r.rm- dem ^vV;ts-,er-in Öl-F^:mulgator und, soweit angegeben, teils mit Klebstoffen kann mn der Idie eine dichte, einem handelsüblichen ungesättigten Polyester angeemwandfreic und fe->te Oberfläche erhalten werden. In setzt. Vor dem /usammenrühren beider Vormischungleieher Weise können a^er auch die zinn Formenguß ucii wird in dem polymerisicharen Anteil der KaIaIynotwendigcn Ciieltfornicn beispielsweise aus einer i-, sator gelöst und anschließend durch langsames Hinstärkeren Polyätlnlen- oder Prop\ ienfolie im Vakuum- rühren der wasserhaltigen Vormischung in die mono-I ief/ielnerfahrcn umnilielhar und ohne zusätzliche nierenhaliige Vormischung, die Wasser-inÖI-Fmul-Maßnahnien angefertigt weiden. Die Porosität des sion gebildet. Her ferlige Ansatz \<.ird ausgestrichen Materials gestattet ein inipragnieien nut Mammhem- oder in Formen gegossen und ohne äußere wärmemendeii Feuerschutzmittel!!, darüber hinaus können 20 zufuhr aiispolymcrisiert. Von jedem Ansatz wird ein selbstsersländlich den (iießmassen selbst auch flamm- 10mm starkes Probestück in Form einer kleinen runlienimendc /iisälze zugegeben werden. Oa das Mute- den Platte gegossen, die nach beendeter Polymeririal sofort Wasser annimmt uiiil aufzieht, läßt sich ein sation auf ihre Durchlässigkeit für Wasser geprüft entflammtes Material mit Wasser leicht löschen. Hat wird. Hierzu wird die Platte in eine Nutsche auf einen das Material aber einmal Wasser aufgesogen, so ist es 25 Gummiring eingelegt und der Trichter mit 150 cm·¹ nicht mehr entflammbar. Wasser aufgefüllt. Anschließend wird ein Vakuum von Die hervorragende Durchlässigkeil und Festigkeit etwa 14 Torr angelegt und die /eit ties Wasserdurchvoii I eststoffen und l'ormkörpern ermöglichen den laufs in Sekunden ermittelt. Die Proben der nachl.insat/ der erlindungsgemäß hergestellten (ließ- stehenden Tabelle, die weniger als lOcnr' Wasser in massen bei der Herstellung von wasserdurchlässigen ίο 1X() Sekunden passieren lassen, sind mit D (dicht) Bodennelägen für Sportanlagen, Straßenbelägen, Drä- bezeichne!.

nagen und Dränageteilen, Bauteilen, wie Fertigwän- Bei dem unter Komponente e) als Wasser-in-Ol-

den, Verschalungen, Formen für den Belonguß. Pllan- !^;mulga:or genannten Polystyrol handelt es sich um

zenbehällern, als Frsatz. für Holz, beispielsweise bei ein Fmulsionspolymerisat, das in Gegenwart von Per-

Möbeln oder Möbclteilen, insbesondere Garlcn- .!5 sulfalen hergestellt worden ist und daher Sulfonsäurc

möbeln, für Dekorations- und Keklainearlikel, Teile bzw. Sulfonatgruppen enthält.

von Beleuchtungskörpern, Spielzeug. Formteile für Die Beispiele 1 bis 5 der Tabelle zeigen, daß die den Kraftwagenbau, Gehäuse für Maschinen und Durchlässigkeit mit steigendem Polvniereiigehalt zuApparate. Kühlboxen und Teile \on Kiihlmöbeln und nimmt. Die Beispiele () bis K) demonstrieren, daß bei -anlagen, bei der Herstellung von Formen für das 4<j Nichtcinhalten der erlindungsgemäßen Bedingungen Vakuum-Tiefziehen von Kunststoffolien, von Formen undurchlässige Produkte entstehen (Beispiel 6 wurde für den Druck- und Saugguß von textlien Fasern, ohne Nelzmittelzusatz, Beispiel 7 bis 9 ohne Netz-Papicrmassen und Holzschliff, für den Pappguß, bei- mittel- und Polymerenzusatz und Beispiel 10 mit spielsweise bei der Fertigung \on Verpackungskörpern, einem Wasserz.usatz von nur 20",, durchgeführt). In zur Herstellung \on Vorformlingen aus Glas-, Asbest- ·15 den Beispielen 11 bis 14 ist der Wasserz.usatz von 25 "„ und Stcinwollefasern. als Formen für ilen Druckguß bis auf 50",, erhöht. Die Beispiele 15 bis 18 sind mit oder die plastische Verformung keramischer Massen verschiedenen Polymeren und Monomeren angesetzt, durch Drehen oder Pressen, als vergußfähige Filter- die auch noch eine befriedigende Durchlässigkeit für massen und Filter für Flüssigkeiten und Gase, für Wasser aufzeigen.

Formteile zum Fintragen von Gasen in F'lüssigkeiten, 50 Die Fertigprodukte werden nach dem Aushärten

Teile pneumatischer Förderanlagen, zur Herstellung entwässert. Außer bei den dichten Proben kann bei

luftdurchlässiger Schalen und Schienen für chirurgi- allen übrigen Proben mit einer Wasserstrahlpumpe in

sehe und orthopädische Zwecke und viele andere An- einigen Sekunden 45 bis 73% des Emulsionswassers

Wendungsgebiete. abgesaugt werden.

Claims

wart von Katalysatoren und gegebenenfalls Beschleu- Patentansprüche: nigern. Das in dem Polymerisat als Porenbildner ver wendete eingeschlossene Wasser wird nach der PoIy-

1. Verfahren zur Herstellung von härtbaren merisation ausgetrieben oder ausgetrocknet.
Gießmassen, dadurch gekennzeichnet:, s Speziell für die nach den zuletzt genannten Verdaß fahren hergestellten Festprodukte und Formkörper

besteht auf zahlreichen Anwendungsgebieten ein be-

a) 20 bis 60 Gewichtsteile Wasser, sonderes Interesse. Als nachteilig für die Fertigung und

technische Verwendung hat sich jedoch die Entfernung

_M (100-a) .. (100 -a) _r,„_wlVhf(:tf,_{ne eines in} "> des Emulsionswassers herausgestellt, die insbesondere =,

°> —iö— ^bls —iX~ tjewicntsteue eines m ^ _{Produkten mh} niedrigerem Porenvolumen unter f

Wasser unlöslichen, in c) wenigstens quell- 50% mit einem erheblichen Aufwand verbunden ist, baren, pulverförmigen Polymeren oder Co- also gerade in einem Bereich, in dem die so hergestellpolymeren, ten Materialien eine ausgezeichnete Festigkeit auf-

15 weisen.

c) 100 — (a + b) Gewichtsteile mindestens eines Für manche speziellen Anwendungen, beispielsweise polymerisierbaren, mit Wasser emulgierbaren auf dem Filtergebiet, ist der Strömungswiderstand für flüssigen Monomeren mit endständiger Gase und Flüssigkeiten, eine gleichmäßige Porenstruktur und die mechanische Festigkeit ausscblag-

CH₁ = C-Gnippe, ao gebend. Diese Eigenschaften waren bis jetzt in befriedi

gender Weise nur durch Verkleben oder Verschweißen,

wobei es sich um Ester der Acryl- und Meth- vorzugsweise aber durch Sintern von feinkörnigen acrylsäurereihe, Styrol sowie als copolymer!- Feststoffen, wie beispielsweise Glas, Metall, Porzellan sierende Verbindungen Acrylnitril, Äthylen- oder Keramik, und Kunststoffen, wie beispielsweise glycoldimethacrylat und ungesättigte Poly- as Polystyrol und Polyäthylen, zu erreichen. Poröse, ester, die im Monomeren löslich sind, handelt, durch Emulsionsschäumung hergestellte Feststoffe

schienen dafür auf Grund ihrer hohen Festigkeit zwar

d) wasserlösliche Netzmittel, die entweder dem besonders geeignet, jedoch konnte eine mit den geAnsatz zugegeben oder in b) aus der Produk- bräuchlichen Filtern nur annähernd vergleichbare tion enthalten sein können, 30 Durchlässigkeit für Gase und Flüssigkeiten nicht erreicht werden.

e) geringe Mengen nichtionogener grenzflächen- Bekanntlich ist die Voraussetzung zur Herstellung aktiver Stoffe als Wasser-in-öl-Emulgatoren von Emulsionsschäumen die Bildung einer stabilen und Wasser-in-Öl-Emulsion, die den Polymerisationspro-

35 zeß weitgehend überdauert, so daß der mit der Emul-

f) einer oder mehrere Polymerisationskataly- sion vorgegebene Verteilungszuistand des Wassers satoren und/oder Beschleuniger mindestens so lange aufrecht erhalten bleibt, bis die

Struktur des Gemisches im Verlauf der Polymerisation

in der Weise vermischt werden, daß einerseits die ausreichend fixiert ist. Nur unter Einhalten dieser BeKomponente b) in der Komponente a) unter Zu- 40 dingung erhält man ein poröses Festprodukt gleichsatz der Komponente d) suspendiert und zum mäßiger Porenstruktur.

anderen die Komponente c) mit dem Emul- Danach schien es zunächst nur möglich, Festpro-

gator vermischt wird, worauf diese beiden dukte mit einem überwiegenden Anteil geschlossener

Vormischungen in Anwesenheit der Katalysatoren Poren herzustellen. Für die Bildung eines offenem

und/oder Beschleuniger vermischt werden. 45 Porensystems ist es dagegen erforderlich, die wäßrige

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Phase vor oder während der Polymerisation zu öffnen, zeichnet, daß als Komponente b) Homo- oder Infolge der sehr feinen Verteilung des Porenbildners Copolymere des Methacrylsäuremethylesters ein- tritt beim öffnen der wäßrigen Phase jedoch ein gesetzt werden. Phasenumschlag ein, unter dessen Einwirkung ein

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 50 grobes schwammartiges Festprodukt mit großen Hohlgekennzeichnet, daß als Komponente c) MeIh- räumen entsteht, oder es bildet sich durch den Zerfall acrylsäuremethylester und/oder Styrol eingesetzt der polymerisierOaren Phase ein pulverförmiges bis wird. feinkörniges Festpolymerisat. Hei der Herstellung

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge- von Suspensionspolymerisaten hat man diese Erkennzeichnet, daß als Komponente f) Peroxyde 55 kenntnis bereits genutzt, indem man zunächst die und tertiäre Amine eingesetzt werden. Polymerisation mit einer Wasser-in-Öl-Emulsion be-

5. Verwendung von Gießmassen nach An- ginnt und nach Erreichen einer bestimmten Viskosität spruch 1 bis 4 zur Herstellung von porösen Form- durch Zusatz von Netzmitteln einen Phasenumschlag körpern. herbeiführt. Anschließend wird dann in einer öl-in-

60 Wasser-Emulsion auspolymerisiert.

Es wurde nunmehr angestrebt, unter bestimmten Bedingungen das Öffnen der wäßrigen Phase so zu

Für die Herstellung von porösen Massen auf Kunst- steuern, daß nicht, wie oben erwähnt, ein aus feinen Stoffbasis sind die verschiedensten Verfahren bekannt, Partikeln bestehendes Festpolymerisat gebildet wird, beispielsweise das Ausschäumen von Kunststoff- 65 sondern daß sich die Phasen öffnen, die Kontinuität massen in der Form in Gegenwart eines Treibmittels der polymerisierbaren Phase aber erhalten bleibt, ohne oder das Aushärten einer Wasser-in-Öl-Emulsion, die daß die mit der Emulsion vorgegebene Verteilung des anpolymerisicrbare Vinylmonomere enthält, in Gegen- Wassers in der Öl-Phase gestört wird.