DE1959254C - Verfahren zum temporaren Fixieren von Preßblechen in Heißpressen - Google Patents
Verfahren zum temporaren Fixieren von Preßblechen in HeißpressenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Weiterauebildung des für die Vorbereitung der Pressung erhebliche Zeit
Verfahrens zum tempoiiSren Fixieren von Preß- aufgewandt werden muß,
,blechen an die Heizflachen von Heißpressen durch Man ist deshalb bestrebt, die Preßbleche in der
Einlegen einer oder mehrerer, bei Preßtemperatur Presse zu belassen und In irgendeiner Weise an der
eine adhBsive Zwischenschicht bildende thermo- 5 Heizfläche der Heißpresse zu befestigen. Dabei hat
plastische Folien zwischen Heizplatten und Preß- sich jedoch sehr nachteilig gezeigt, daß man die
bleche1 und Erwärmen der geschlossenen Presse auf Bleche nur an den Rändern der Presse befestigen
Preßtemperatur, nach dem Hauptpatent 1 935 901, Kann. Dies führt dazu, daß das obere Preßblech,
Bei der Oberflächenbeschiehtung und Oberflächen- insbesondere wenn es sich um größere Preßbleche
vergütung von Holzwerkstoffen, wie z. B. Span- ίο handelt, durchhängt, wobei in der Mitte der Preßplatten, Faserplatten, Sperrholzplatten, werden bleche der Abstand von durchhängendera Blech und
wärmehärtbare Kunststoffe auf die Oberflächen Preßwerkzeug 10 cm und mehr betragen kann. Dies
dieser Platten aufgepreßt. Da die wärmehärtbaren ist in doppelter Weise nachteilig: Das Durchhängen
Kunststoffe in der Regel nicht zu einer selbsttragen- des oberen Bleches macht es erforderlich, die lichte
den Folie verarbeitet werden können, verwendet man 15 Weite der Presse zu vergrößern. Dies bewirkt, daß
Trägerbahnen, meist aus Papier, die mit der Lösung die Schließze't der Pressen entsprechend verlängert
solcher härtbarer Kunstharze getränkt und anschlie- wird, was wiederum zur Folge hat, daß die Harz
ßend weitgehend getrocknet werden. Beispiele enthaltende Trägerbahn, welche zwischen unterem
solcher wärmehärtbarer Kunstharze sind Phenol- Preßwerkzeug und Holzwerkstoffplatte liegt, vorformaldehydharzvorkondensate
sowie Aminoplast- ao zeitig aushärtet. Besonders nachteilig ist es aber, daß
harzvorkondensate, die durch Kondensation von die Wärmeübertragung zwischen Preßwerkzeug und
Formaldehyd mit Harnstoff oder Melamin oder durchhängendem Preßblech unterbrochen ist, wenn
anderen geeigneten Aminoplastharzbildnern, wie die Presse geöffnet wird. Dies führt zu erheblich
z. B. Thioharnstoff oder Mischungen hiervon, er- verlängerten Preßzeiten beim Kaschieren der Holzhalten
werden können. »5 werkstoffe, da auch das erkaltete, durchhängende
Die Oberflächenvergütung und -beschichtung von Preßblech wieder mit aufgeheizt werden muß. Dieser
derartigen Holzwerkstoffplatten erWgt dabei in der erhöhte Zeitaufwand steht aber im Gegensatz zu den
Weise, daß man die Holzwerkstoffplatte auf der Bestrebungen in jüngster Zeit, Holzwerkstoffplatten,
Ober- und Unterseite mit einer Harz enthaltenden insbesondere Spanplatten, in sogenannten Durchlauf-Ttägerbahn
belegt und in eine beheizbare Presse 30 oder Kurztaktpressen zu beschichten, was insbeeinbringt.
Um den direkten Kontakt der härtbares sondere durch die Entwicklung hochreaktivei
Harz enthaltenden Trägerbahn mit den Heizflächen Aminoplastharze möglich geworden ist. Diese Harze
der Heißpresse zu vermeiden, wird zwischen Träger- lassen sich bei Temperaturen zwischen UO und
bahn und Preßwerkzeug ein Preßblech eingelegt. 200° C in sehr kurzen Zeiten, z. B. 10 bis 150 Se
Diese Preßbleche sind in der Regel verchromte 35 künden, aushärten, ohne zu verspröden und riß
Messingpreßbleche oder Stahl- bzw. Aluminium- aalaüig ;.u ^n-. Um diese sciificlle Härtbarkeit der
bleche. Beim Verpressungsvorgang übertragen sie hochreaktiven Aminoplastharze auszunutzen, isi *.„
ihre Oberflächenstruktur auf die Oberfläche der notwendig, diese Durchlauf- oder Kurztaktpressen
Harzschicht. Die Preßbleche besitzen deshalb je entsprechend auszugestalten, damit auch die Härtung
nach Wunsch eine hochglänzende, seidenmatte oder 40 unter Druck verfdhrenr'echnisch in kv :;r Zeit
anders strukturierte Oberfläche. möglich ist.
Mitunter wird zwischen Preßblech und Preß- Es hat nicht an Y.^uclic.i ^ichlt, -las Du—h-
werkzeug noch ein Preßpolster eingebracht, um das hängen der Preßbleche zu verhindern. Die Schwierig-Prcßblech
gegen Verformung durch Schmutzpartikeln keit liegt jedoch darin, daß Befestigungsmittel nur
zu sichern und gleichzeitig für einen Druckausgleich 45 am Rand des Preßbleches angreifen können. Selbst
zu sorgen. Derartige Preßpolster bestehen meist aus mit am Rand des Preßbleches angreifenden hydrau-Baumwollasbestgewebe.
Die Verwendung solcher lischen Spannvorrichtungen ließ sich das Durch-Preßpolster
ist jedoch nicht in jedem Falle zwingend hängen der Preßbleche nicht vollständig verhindern,
und kann insbesondere dann entfallen, wenn die Andere Möglichkeiten, z. B. die Preßbleche magne-Holzwerkstoffplatten
unter Preßbedingungen selbst so tisch oder durch Anlegen eines Vakuums an die
eine gewisse Polsterung ausüben. Heizfläche der Heißpresse zu fixieren, sind in der
Vor jeder Verpressung muß zunächst diese mehr- praktischen Durchführung aufwendig. Ein Ankleben
lagige Preßschicht aufgebaut werden. Es ist selbst- des Preßbleches an die Heizfläche der Heißpresse
verständlich, daß beispielsweise bei einem Schicht- scheidet aus, da die Preßbleche nur eine begrenzte
aufbau SS Lebensdauer haben und in regelmäßigen Abständen
ausgetauscht werden müssen.
Preßwerkzeuß Gegenstand des Hauptpatents 1 935 901 ist ein
Preßpolster Verfahren zum temporären Fixieren von Preßblechen
Preßblech ' 'n Heißpressen mit dem Kennzeichen, daß man zwi-
eine oder mehrere Kunstharz enthaltende 6o ?-che" Heizplatten und Preßbleche eine oder mehrere,
Träeerbahnen Preßtemperatur eine adhesive Zwischenschicht
Holzwerkstoffplatte bildende thermoplastische Folien einlegt und dann
eine oder mehren; Kunstharz enthaltende ^geschlossener Presse auf Preßtemperatur er-
P ßh! h ' 65 Hierdurch gelingt es überraschenderweise, Preß-
PreßDolster bleche auf äußerst einfache Weise temporär an die
Preßwerk? ' Heizflächen von Heißpressen zu fixieren, ohne
B irgendwelche Umbauten an den bereits in den Be-
3 ' . 4
trieben vorhandenen Heißpressen durchführen zu eine Glättung der Oberflliche oder eine Aufrauhun«
müssen, der Oberfläche beeinflußt, und zwar verstärkt odor
Bei der weiteren Ausgestaltung dieses Verfahrens verringert werden. Ebenso kann man durch Einzeigte sich nun, daß dessen Durchführbarkeit nicht bringen von Trennmitteln eine Verringerung der
von der Verwendung thermoplastischer Folien ab- .s Adhäsion insbesondere im kalten Zustand erzielen,
höngt. Vielmehr gelingt die temporare Fixierung tier Die Verwendung von Trennmitteln ist vor allem
Preßbleche ganz allgemein mit Substanzen, die be- dann notwendig, wenn die erfindungsgemäß zu verstimmte Bedingungen erfüllen. wendende Substanz nach dem' Abkühlen um Preß-
Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb eine . werkzeug oder Preßblech ankleben würde. Dieses
Weiterausbildung des Verfahrens nach dem Hitupt- to Anhaften muß aber, da nur ein temporäres Fixieren
patent 1935 901 und ist dadurch gekennzeichnet, beabsichtigt ist, vermieden werden,
daß man an Stelle der thermoplastischen Folien eine Wird zwischen Heizfläche der Heißpresse und
Substanz einbringt, die unter Preßbedingungen Preßblech ein Preßpolster eingelegt, ist das erfinflüssig oder fließfähig ist und eins adhesive Zwischen- dungsgemäße Verfahren ebenfalls anwendbar. Jedoch
schicht, .ausbildet, wobei sowohl die Adhäslons- 15 muß dann die zur Bildung einer adhlisiven Zwischenkräfte eis auch die Kohäsionskraft dieser Schicht schicht geeignete Substanz sowohl zwischen Heizmindestens dem Gewicht des Preßbleches ent- fläche der Heißpresse und dem Preßpolster als auch
sprechen. zwischen dem Preßpolster und dem Preßblech ein-
Die temporäre Fixierung des Preßbleches geschieht gebracht werden. Dabei ist es von besonderem Vorsomit
im wesentlichen durch physikalische Kräfte; 90 teil, derartige thermoplastische Kunststoffe zu verdie
chemische Struktur der erfindungsgemäß zu ver- wenden, welche unter Preßbedingungen eine Fließwendenden
Substanz spielt eine untergeordnete Rolle. fähigkeit aufweisen, die ein vollständiges Eindringen
Entscheidend ist vielmehr die Ausbildung der des Thermoplasten in das Preßpolster verhindert,
adhäsiven Zwischenschicht, welche voraussetzt, daß Der fließende Thermoplast soll vielmehr im wesentdie
einzubringende Substanz unter Preßbedingungen as liehen auf der Oberfläche des Preßpolsters stehenflüssig
oder fließfähig ist und daß die Adhäsions- bleiben, ohne vollständig in diesen einzudringen,
kräfte, die in der Grenzfläche zwischen adhäsivcr Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht Zwischenschicht und Heizfläche einerseits und auf die Verwendung von thermoplastischen PoIyadhäsiver Zwischenschicht und Preßblech anderer- meren beschränkt.
kräfte, die in der Grenzfläche zwischen adhäsivcr Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht Zwischenschicht und Heizfläche einerseits und auf die Verwendung von thermoplastischen PoIyadhäsiver Zwischenschicht und Preßblech anderer- meren beschränkt.
seits ausgebildet werden, und die Kohäsionskraft der 30 Man kann auch Substanzen verwenden, die bei
Zwischenschicht selbst mindestens dem Gewicht des Raumtemperatur flüssig sind. Eine besonders ge-
Preßbleches entsprechen. eignete Substanz für den erfindungsgemäßen Zweck
Als besonders geeignet haben sich zur Aus- ist Silikonöl. Silikonöl hat den Vorteil, daß es therbildung
der adhäsiven Zwischenschicht thermo- misch sehr stabil ist und bei Erwärmung nur eine
plastische Substanzen gezeigt. Jedoch müssen diese 35 geringe Viskositätsänderung zeigt.
Thermoplasten nicht unbedingt in Folienform vor- Dabei hat sich in des Praxis erwiesen, daß cm liegen, wie dies in dem Hauptpatent 1935 901 /Silikonoi mit einer Viskosität von mindestens beschrieben ist. Man kann auch Pulver oder feine ΙΟ'"'"" cP bei 20° C besonders günstig ist.
Granulate dieser Kunststoffe verwenden. Diese Eine weitere erfindungsgemäß verwendbare Subschmelzen unter Preßbedingungen und bilden ein*» 40 stanz ist Schwefel. Fs ii. br/.imt. daß Schwefel bei adhäsive Zwischenschicht. Dabei muli nicht 1101- verschiedenen T<:mp;.\.iur«;! ::.ΐ. rsci··■ v*lich Mudiwendigerweise ein 7Ms«m(ir *■■.■.-. ^rsigkeits- fikationen ausbildet- Der /!-Schwefel schmilzt bei '· . '.'.·.:. ^ , .:.v solcher thermoplastischer li> C und bildet eine /-Schwefel genannte Modi-Substanzen sind Polyäthylen, Polypropylen, Poly- fikaiion, die leicht flüssig, d. h. niedrig viskos ist. isobutylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinyl- 45 Dieser λ-Schwefel steht im Gleichgewicht mit zähfluorid, Polymethylmethacrylat, Polyamid, Phenoxy- flüssigem, hochviskosem μ-Schwefel, wobei mit harz, Polycarbonate, Polyvinylalkohol, Polyvinyl- steinender Temperatur der Anteil an hochviskosem formal, Polyvinylbutyral, Cumaron-Indenharze, Poly- μ-Schwefel steigt. Bei 444,6° C verdampft der äthylenglykolterephthalat. Schwefel. Da nur der μ-Schwefel in der Lage ist.
Thermoplasten nicht unbedingt in Folienform vor- Dabei hat sich in des Praxis erwiesen, daß cm liegen, wie dies in dem Hauptpatent 1935 901 /Silikonoi mit einer Viskosität von mindestens beschrieben ist. Man kann auch Pulver oder feine ΙΟ'"'"" cP bei 20° C besonders günstig ist.
Granulate dieser Kunststoffe verwenden. Diese Eine weitere erfindungsgemäß verwendbare Subschmelzen unter Preßbedingungen und bilden ein*» 40 stanz ist Schwefel. Fs ii. br/.imt. daß Schwefel bei adhäsive Zwischenschicht. Dabei muli nicht 1101- verschiedenen T<:mp;.\.iur«;! ::.ΐ. rsci··■ v*lich Mudiwendigerweise ein 7Ms«m(ir *■■.■.-. ^rsigkeits- fikationen ausbildet- Der /!-Schwefel schmilzt bei '· . '.'.·.:. ^ , .:.v solcher thermoplastischer li> C und bildet eine /-Schwefel genannte Modi-Substanzen sind Polyäthylen, Polypropylen, Poly- fikaiion, die leicht flüssig, d. h. niedrig viskos ist. isobutylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinyl- 45 Dieser λ-Schwefel steht im Gleichgewicht mit zähfluorid, Polymethylmethacrylat, Polyamid, Phenoxy- flüssigem, hochviskosem μ-Schwefel, wobei mit harz, Polycarbonate, Polyvinylalkohol, Polyvinyl- steinender Temperatur der Anteil an hochviskosem formal, Polyvinylbutyral, Cumaron-Indenharze, Poly- μ-Schwefel steigt. Bei 444,6° C verdampft der äthylenglykolterephthalat. Schwefel. Da nur der μ-Schwefel in der Lage ist.
Entsprechend der Bedingung, daß die verwandte so eine Zwischenschicht mit geeignet hoher Kohäsion
Substanz unter Preßbedingungen flüssig oder fließ- auszubilden, kann der Schwefel zur Ausbildung einer
fähig sein muß, wird der Fachmann das Molgewicht adhäsiven Zwischenschicht in dem Temperatur-
dieser Verbindungen so auswählen, daß sie unter bereich verwendet werden, in dem der μ-Schwefel
Preßbedingungen flüssig werden oder erweichen. Es begünstigt ist und bereits in ausreichender Menge
ist natürlich auch möglich, einzelne oder mehrere der SS vorliegt. Das ist im wesentlichen bei Temperaturen
Polymerisate in Mischung zu verwenden, soweit die oberhalb 160° C der Fall. Die obere Temperatui-
Polymerisate miteinander verträglich sind. Man kann grenze wird durch die maximale Preßtemperatur
auch Copolymerisate verwenden und durch geeignete bestimmt, die immer unterhalb des Bereiches liegt,
Wahl und Menge der Monomeren die Temperatur in dem die Schwefelschmelze wieder dünnflüssiger
des Fließens beeinflussen. Eine weitere Möglichkeit 60 wird.
der Beeinflussung des Erweichungsbereiches besteht Wie eingangs erwähnt, gelingt es bei Anwendung
im Zusatz an sich bekannter üblicher Weichmacher. des erfindungsgemäßen Verfahrens, Verpressungen
Es ist selbstverständlich, daß die Polymerisate schneller durchzuführen und damit den Durchsatz
unter den Preßbedingungen eine möglichst weit- einer Presse zu erhöhen.
gehende thermische Stabilität besitzen, so daß ein 65 Eine gewisse Verbesserung im Sinne einer Ver-
nicht zu häufiges Auswechseln erforderlich ist. kürzung der notwendigen Preßzeit kann auch da-
Die Adhäsion des Preßbleches an der Heizplatte durch erreicht werden, daß man den Wärmedurch-
kann durch eine Oberflächenbehandlung, z. B. durch gang durch die adhäsive Schicht verbessert. Eine
1 969
solche Verbesserung ist %u beobachten, wenn die die
adhUslve Schicht bildende Substanz pjne ausreichende
Menge eines wärmcleitfBhigen felnteillßen Materials,
wie z. B. Metallpulver oder Graphit, enthält. Als besonders geeignet hat sich Aluminiumpulver gezeigt.
Man kann das Aluminiumpulver in den thermoplastischen
Werkstoff einarbeiten oder, im Falle der Verwendung von Silikonöl, es diesem zufligen. Die
Menge des zufügbaren Metallpulvers, wie z. B, Aluminiumpulver, wird bezüglich der unteren Grenze
durch das Auftreten eines Effektes der verbesserten Wärmeleitung bestimmt und findet ihre obere Grenze
in der Gewährleistung der Ausbildung einer adhäsiven Zwischenschicht. Die Zugabe von Aluminiumpulver
soll deshalb in den Grenzen von 5 bis 60%, bezogen auf adhärierende Substanz, liegen. Es versteht
sich von selbst, daß bei Verwendung von Schwefel als adhärlerender Substanz Metallpulver
als Füllstoffe nicht in Betracht kommen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zum ao temporären Fixieren von Preßformen an die Heizflächen
von Heißpressen verwendet werden. Diese Preßformen, die z. B. zur Herstellung von Tabletts,
Schalen, Tellern od. dgl. dienen, sind meist massiv und weisen eine glatte Grundfläche auf. Eine gewisse as
Begrenzung der Anwendbarkeit des Verfahrens zur temporären Fixierung von Preßformen ist allerdings
dadurch gegeben, daß die adhäsive Zwischenschicht vermöge ihrer Adhäsionskräfte und ihrer Kohäsionskraft,
bezogen auf die Grundfläche, nur ein bestimm· tes durch die vorgenannten Kräfte gegebenes Gewicht
tragen kann.
Der Gegenstand vorliegender Erfindung soll durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert werden.
Yi-n'fcoil·«;·,^ von Silikonöl cLtt Viskosität von
100000 cP bei 20° C
100000 cP bei 20° C
Auf die untere Heizplatte einer Einetagiaiic.ßpressc
von 25 ·25 cm Preßfläche werden 10 g Silikonö1
"incr Viskosität von lOOOOOcP bei 20° C ^ichmäßig
!> iifi*♦·".gen. In diese Presse wird eh; verclwjr/M
M":,«!Mkpreßb3ecb nut der verchros*« ~
Seite nach oben eingelegt. Zum Schutz des Preßbleches beim Verpressen wird eine Hartfaserplatte
auf das Preßblech aufgelegt. Auf ein zweites verchromtes Messingpreßblech werden auf die Rückseite
10 g Silikonöl von 100000 cP bei 2O0C aufgetragen
und mit der verchromten Seite zur Hartfaserplatte in die Presse eingelegt. Die Presse wird
nun zugefahren und auf 160° C aufgeheizt. Nach Erreichen dieser Temperatur wird 5 Minuten ein
Pießdruck von '20 kp/cm« aufrechterhalten. Nach
dieser Freßzelt wird die Presse geöffnet und die
Hartfaserplatte entnommen. Oberes und unteres Preßblech sind in der Presse fixiert, die Presse 1st
nun betriebsbereit.
Verwendung eines Silikonöls mit einer Viskosität von
5000OcP bei 200C, welches 50 Gewichtsteile
Aluminiumstaub enthält
Im Beispiel 2 wird genauso verfahren wie im Beispie) 1, nur wird an Stelle des Silikonöls von
100000 cP eine Paste genommen, welche aus 50 Gewichtsteilen
Silikonöl von 50000 cP und 50 Gewichtsteilen Aluminiumstaub besteht. Auch mit dieser
Mischung läßt sich eine einwandfreie Haftung der Preßbleche in der Presse erzielen.
Die Preßbleche lassen sich wieder aus der Presse lösen, wenn man von einer Ecke her durch Schälwirkung
die Bleche langsam abzieht.
Claims (5)
1. Verfahren zum temporären Fixieren von Preßblechen an die Heizflächen von Heißpressen
durch Einlegen einer oder mehrerer, bei Preßtemperatur eine adhäsive Zwischenschicht bildende
thermoplastische Folien zwischen Heizplatten und Preßbleche und Erwärmen der geschlossenen
Presse auf Preßtemperatur, nach dem Hauptpatent 1935 901, dadurch gekennzeichnet,
daß man an Stelle der thermoplastischen Folien eine Substanz einbringt, die
unter Preßbedingungen flüssig oder fließfähig ist und eine adhäsive Zwischenschicht ausbildet,
wobei sowohl die Adhäsionskräfte als auch die Kohäsionskraft dieser Schicht mindestens dem
Gewicht des PreSUcc...» c/οκμ- -uui.
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kennzeichnet, daß Silikonöl verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Silikonöl mit einer Viskosität
von mindestens 10000 cP bei 20° C verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Substanz wänneleitfahige, feinteilige Materialien, vorzugsweise Metallpulver, zugefügt werden.
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