DE19755460A1 - Masse zum Modellieren und Formen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Masse zum Modellieren und Formen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannt sind bereits seit Ende vergangenen Jahrhunderts verschiedene Massen, wie beispielsweise in der DE-Patentschrift Nr. 12 547 beschrieben, mit den Grundbestandteilen von feingemahlenem und geschlämmtem Schiefer, Lumpen, Papierbrei und Gips. Seit altersher wurden derartige Bestandteile je nach gewünschtem Verwendungszweck mit einer genügenden Menge Wasser zu einer knetbaren, breiigen Masse angeteigt. Die breiige Masse wurde in Formen gedrückt.

Bekannte Massen zum Drücken, beispielsweise von Masken oder auch von zusammensetzbaren Halbformen, weisen mitunter als Grundsubstanz neben Schiefermehl unter anderem auch Holzspäne beziehungsweise Sägespäne auf. Aus derartigen Massen gedrückte beziehungsweise geformte Körper weisen keine homogene Oberfläche auf. Sie sind für feingliedrige Formkörper ungeeignet. Die bekannten Massen, die unter Verwendung von Papier oder Sägespänen und/oder Gipsbrei und/oder Schiefermehl mit entsprechenden Anteilen von Wasser, manchmal auch mit Mehlkleister hergestellt werden, sind nach ihrer Austrocknung grob, rissig, spröde und brüchig, oder sie sind so weich und nehmen so viel Luftfeuchtigkeit auf, daß derartige Formkörper von vornherein nicht für eine lange Lebensdauer, wie es beispielsweise bei Masken der Fall ist, hergestellt werden.

Für die Herstellung von Formkörpern aus Drücker- bzw. Modelliermassen für Hobby- und Künstlerzwecke gelten selbstverständlich andere Anforderungen. Derartige Massen unterscheiden sich auch in ihrer Zusammensetzung wesentlich von den althergebrachten Massen aus Papier, Gips, Schiefermehl, Mehlkleister und Wasser. Die im Handel befindlichen Drücker- und Modelliermassen sind hinsichtlich ihrer Zusammensetzung für die Aufgabenstellung dieser Erfindung nicht relevant. Dennoch sollen die Nachteile der im Handel befindlichen Drücker- und Modelliermassen hier aufgeführt werden. Neben an sich guten Eigenschaften, zum Beispiel der Lagerfähigkeit und Haltbarkeit der geformten Körper, sind eine Reihe der bekannten Massen schwer aufknetbar, von zum Teil sehr fester Konsistenz und für die Herstellung von Miniaturen nicht geeignet. Die einmal ausgehärteten Formkörper lassen sich nicht ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung, wie es beispielsweise bei öl- bzw. fetthaltigen Drücker- und Modelliermassen der Fall ist, einer Farbbehandlung unterziehen. Andere Massen sind nach ihrer Aushärtung mechanisch nicht beanspruchbar, weisen eine grobe Oberfläche auf und haben ein hohes Feuchtigkeitsaufnahmevermögen. Für die Verarbeitung von zusammenklappbaren Halbformen ergeben sich für den geformten Hohlkörper-Rohling umfangreiche Nacharbeiten, weil durch das Zusammenpressen der halbschaligen Formkörperteile sehr breite Verbindungsnähte entstehen.

Insgesamt sind aber alle diese Massen materialaufivendig, weil keine gleichmäßig dünnen Wandungen erzielbar sind beziehungsweise von vornherein dickwandige Formkörper wegen der gewünschten Stabilität gedrückt werden. Bei Miniaturen wird unter Hinnahme der umfangreichen Nachbesserungen ohnehin immer ein Vollkörper gedrückt.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die den bekannten Massen zum Formen und Modellieren anhaftenden Mängel zu überwinden und viele positive Eigenschaften, die sonst nur von einzelnen Massen erreicht werden, in einer Masse zu vereinigen.

Die Masse zum Formen und Modellieren muß ökologisch abbaubar, physiologisch unbedenklich, von einer hohen Viskosität und einer handfreundlichen Geschmeidigkeit sein. Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Masse vorzuschlagen, die eine gute Bildsamkeit aufweist, während der Verarbeitung elastisch ist, sich zum Handdrücken sowie Pressen mittels Stempel und Matritze in Formen eignet, freidrehend und auf Gerüst modellierbar ist und je nach gewünschtem Anwendungszweck eine nur geringe oder keine Wasserlöslichkeit nach Aushärtung des Formkörpers hat.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 2 dargelegten Merkmalen gelöst, wobei die Merkmale der Erfindung außer aus den Ansprüchen 1 und 2 auch aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung hervorgehen, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen der Elemente vorteilhafte, schutzfähige Ausführungen darstellen, für die mit dieser Schrift Schutz beantragt wird.

Die erfindungsgemäße Masse zum Modellieren und zum Formen ist gekennzeichnet durch 18 bis 42 Gewichtsanteile eines oder mehrerer Füllstoff-Bestandteile, 2 bis 10 Gewichtsanteile von einem oder mehreren Gerüstbildner-Bestandteilen, 38 bis 90 Gewichtsanteile eines oder mehrerer Bindemittel-Bestandteile, 3 bis 32 Gewichtsanteile eines Lösemittel-Bestandteils in Form von Wasser, 2 bis 8 Gewichtsanteile eines oder mehrerer Pigment- und/oder Antiabrasionsmittel-Bestandteile und wahlweise auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmte Hinzugabe von 0,1 bis 1,5 Gewichtsanteilen eines Konservierungsmittels.

Durch verschiedene Rezepturkombinationen dieser erfindungsgemäßen Masse wird es ermöglicht, eine große Anzahl optimaler Eigenschaften in der Masse selbst und in den daraus hergestellten Formkörpern und flächigen Gebilden zu vereinigen, um die Einsatzmöglichkeiten wesentlich zu erweitern. Aus diesem Grund ist es ein Hauptanliegen der Erfindung, eine entsprechende Variierbarkeit zu gewährleisten, indem die Masse zum Modellieren und zum Formen aus 22 bis 45 Gewichtsanteilen eines oder mehrerer Füllstoff-Bestandteile, 2 bis 8 Gewichtsanteilen von einem oder mehreren Gerüstbildner-Bestandteilen, 46 bis 85 Gewichtsanteilen eines oder mehrerer Bindemittel-Bestandteile und 3 bis 35 Gewichtsanteilen eines Lösemittel-Bestandteils in Form von Wasser unter Hinzugabe von auf die Wassermenge bezogenem 0,02 bis 0,1 Gewichtsanteil eines Dispergiermittels besteht und dieser Variation, und damit im Bereich der Erfindung liegend, wahlweise ein oder mehrere Duftstoffe, 0,01 bis 4 Gewichtsanteile eines Weichmachers, 0,2 bis 3 Gewichtsanteile eines Netzmittels, 0,1 bis 0,6 Gewichtsanteile (Gwt.) eines Trennmittels, jeweils bezogen auf die Gesamtmasse, sowie Antiabrasionsrnittel, Farbpigmente und Verdicker hinzugegeben werden.

Ausführungen der Erfindung werden im folgenden anhand verschiedener Beispiele näher beschrieben:

• 1. Ausführungsbeispiele für eine sehr elastische Masse mit hoher Bildsamkeit während der Verarbeitung:
  • A)
    29 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
    6 Gwt. Gerüstbildner-Bestandteil
    58 Gwt. Copolymerisat-Dispersion auf Basis von Acryl- und MethAcrylsäureester
    6 Gwt. Wasser
    0,5 Gwt. Isothiazolinonderivatlösung
    0,2 Gwt. Fettsäurepartialglyceriol
    0,3 Gwt. Aromen, Duftöle
  • B)
    26 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
    5 Gwt. Cellulose
    42 Gwt. Bindemittel-Bestandteil und weitere
    10,5 Gwt. Copolymerisat-Dispersion auf Basis von Acryl- und Meth- Acrylsäureester
    5 Gwt. Zinksulfid-Bariumsulfatpigment
    10 Gwt. Wasser
    0,8 Gwt. Isothiazolinolderivatlösung
    0,5 Gwt. Fettsäurepartialglyceriol
    0,2 Gwt. Aromen, Duftöle
  • C)
    24 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
    5 Gwt. Pigment- und/oder Antiabrasionsmittel-Bestandteil
    5 Gwt. Gerüstbildner-Bestandteil
    48 Gwt. Polyvinylacetat-Dispersion und weitere
    10 Gwt. Bindemittel-Bestandteil
    7 Gwt. Wasser
    1 Gwt. Fettsäurepartialglyceriol und Isothiazolinonderivatlösung
  • D)
    24 Gwt. Ton
    4 Gwt. Gerüstbildner-Bestandteil
    47 Gwt. Copolymerisat-Dispersion auf Basis von Acryl- und Meth- Acrylsäureester
    24 Gwt. Wasser
    1 Gwt. Isothiazolinonderivatlösung und Fettsäurepartialglyceriol
• 2. Ausführungsbeispiele für eine sehr elastische Masse mit hoher Bildsamkeit, deren Formkörper nach Aushärtung nicht mehr wasserlöslich sind:
  • A)
    24 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
    4,5 Gwt. Pigment- und/oder Antiabrasionsmittel-Bestandteil
    5 Gwt. Cellulose
    60 Gwt. Meth-Acrylsäureester
    5 Gwt. Wasser
    1,5 Gwt. Fettsäurepartialglyceriol und Isothiazolinonderivatlösung
  • B)
    25 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
    5 Gwt. Cellulose
    46 Gwt. Bindemittel-Bestandteil und weitere
    15 Gwt. Meth-Acrylsäureester
    5 Gwt. Wasser
    0,5 Gwt. Isothiazolinonderivatlösung
    0,2 Gwt. Fettsäurepartialglyceriol
    1,3 Gwt. nichtionogene Polyurethansystem
    2 Gwt. Farbpigment
• 3. Ausführungsbeispiel für eine feste, griffige Masse für spezielle Anwendungen:
  13 Gwt. Bariumsulfat und weitere
  21,5 Gwt. Füllstoff-Bestandteil
  4,5 Gwt. Gerüstbildner-Bestandteil
  8,5 Gwt. Wasser
  52 Gwt. Polyvinylacetat-Dispersion
  0,5 Gwt. Isothiazolinonderivatlösung und Fettsäurepartialglyceriol.

Die in den vorangegangenen Ausführungsbeispielen näher bezeichnete Masse zum Modellieren und Formen ist ökologisch abbaubar, physiologisch unbedenklich, von einer hohen Viskosität und einer handfreundlichen Geschmeidigkeit. Sie ist geeignet für die Verarbeitung zum Handdrücken sowie Pressen mittels Stempel und Matritze in Formen. Mit der Masse kann freidrehend und auf Gerüst modelliert werden, und sie hat je nach gewünschtem Anwendungszweck eine nur geringe oder keine Wasserlöslichkeit nach Aushärtung des Formkörpers.

Üblicherweise werden die aus erfindungsgemäßer Masse hergestellten Formkörper bei Zimmertemperatur getrocknet bzw. ausgehärtet. Will man den Trocknungs- bzw. Härtungsprozeß beschleunigen, so liegt es im Bereich der Erfindung, vor dem Einbringen in die Formen diese zu erwärmen und/oder nach dem Einbringen die mit Masse ausgefüllten Formen mittels Warmluft zu belüften und/oder nach dem Entformen die noch weichen Rohlinge bei Temperaturen bis zu 90° einer Umluft-Schnelltrocknung und Aushärtung zu unterziehen. Die Rezepturen sind sämtlich so ausgerichtet, daß sie einer derartigen Wärmebehandlung standhalten.

Die erfindungsgemäße Masse zum Gießen ist in ihrer Beschaffenheit so eingestellt, daß sie bei verminderter Abrasion in Gipsformen oder in keramischen Formen sowie in Formen aus hochpolymeren Werkstoffen verwendbar ist.

Claims (18)

1. Masse zum Modellieren und zum Formen in Formen aus Gips oder Keramik, welche der Masse für die Formgebung Wasser entziehen, gekennzeichnet durch
18 bis 42 Gewichtsanteile ein oder mehrerer Füllstoff-Bestandteile und
2 bis 10 Gewichtsanteile von ein oder mehreren Gerüstbildner-Bestandteilen und
38 bis 90 Gewichtsanteile ein oder mehrerer Bindemittel-Bestandteile und
3 bis 32 Gewichtsanteile eines Lösemittel-Bestandteils in Form von Wasser und
2 bis 8 Gewichtsanteile ein oder mehrerer Pigment- und/oder Antiabrasionsmittel-Bestandteile
und wahlweise auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmte Hinzugabe von 0,1 bis 1,5 Gewichtsanteilen eines Konservierungsmittels.

2. Masse zum Modellieren und zum Formen in Formen aus Gips oder Keramik, welche der Masse für die Formgebung Wasser entziehen, gekennzeichnet durch
22 bis 45 Gewichtsanteile ein oder mehrerer Füllstoff-Bestandteile und
2 bis 8 Gewichtsanteile von ein oder mehreren Gerüstbildner-Bestandteilen und
46 bis 85 Gewichtsanteile ein oder mehrerer Bindemittel-Bestandteile und
3 bis 35 Gewichtsanteile eines Lösemittel-Bestandteils in Form von Wasser unter Hinzugabe von auf die Wassermenge bezogenem 0,02 bis 0,1 Gewichtsanteil eines Dispergiermittels.

3. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von 0,1 bis 0,6 Gewichtsanteil eines Trennmittels, bezogen auf die Gesamtmasse.

4. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von bis zu 2 Gewichtsanteilen eines Dispergiermittels, bezogen auf die Gesamtmasse.

5. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von einem oder mehreren Duftstoffen, vorzugsweise Apfel, Lemongras oder Orange.

6. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von 0,01 bis 4 Gewichtsanteilen eines Weichmachers, bezogen auf die Gesamtmasse.

7. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von 0,2 bis 3 Gewichtsanteilen eines Netzmittels, bezogen auf die Gesamtmasse.

8. Masse zum Modellieren und zum Formen nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmten zusätzlichen Bestandteil von 2 bis 8 Gewichtsanteilen eines Antiabrasionsmittels, bezogen auf die Gesamtmasse.

9. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff-Bestandteile
Alkalialumosilikat
Aluminiumsilikathydrat
Bariumsulfat
Calciumalumosilikat
Calciumkarbonat
Calcium-Magnesium-Doppelcarbonat
Calciummetasilikat
Gesteinsglas
Kalium-Aluminium-Silikat
Lithiumalumosilikat
Magnesium-Calcium-Carbonat
Magnesium-Aluminiumsilikat
Tonmineralien
als Gesteinsstäube Verwendung finden.

10. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Gerüstbildner-Bestandteile
Calciummetasilikat
Cellulose
Holzstaub oder -fasern
Textilfaser
wasserlösliche Cellulosederivate
Verwendung finden.

11. Masse zum Modellieren und zum Formen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel-Bestandteile Acetate und/oder Acrylate, vorzugsweise
Copolymerisat-Dispersion auf Basis von Acryl- und Meth-Acrylsäureester
Meth-Acrylsäureester
Polyvinylacetat-Dispersion,
Verwendung finden.

12. Masse zum Modellieren und zum Formen nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Pigment- und/oder Antiabrasions­ mittel-Bestandteile
Magnesium-Silikathydrat
Titandioxid
Zinksulfid-Bariumsulfat-Pigment
Verwendung finden.

13. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, auf den Verwendungszweck der Masse abgestimmt, in ihr zusätzlich Farbpigmente enthalten sind.

14. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Farbpigmente und/oder wasserlösliche Farbpaste in Verbindung mit Netzmitteln und/oder Verdicker enthalten sind.

15. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Konservierungsmittel enthalten sind, die auf Cellulose, Holzstäube, -fasern, Textilfasern, Mineralstaub und Bindemittel-Bestandteile wirken.

16. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Handdrücken in Formen und unter Preßdruck in Formen mittels Stempel und Matritze sowie freidrehend modellierbar ist.

17. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Formen aus Gips, Keramik, Metall, hochpolymeren Kunststoffen einbringbar und formbar ist.

18. Masse nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach Einbringung in Formen oder Aufbringung auf Flächen bei Zimmertemperatur oder mittels Warmluft oder mittels Umluft-Schnelltrocknung bei Temperaturen bis zu 90° trocknet und aushärtet.