DE202013012084U1

DE202013012084U1 - Verdichteter poröser Formkörper

Info

Publication number: DE202013012084U1
Application number: DE202013012084.3U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Alwa Technische Produkte fur Kunststoffverarb De
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2015-02-26
Anticipated expiration: 2023-05-07

Abstract

Harzzusammensetzung enthaltend a. 85 bis 92 Gewichtsteile Aluminiumpartikel, b. 8 bis 15 Gewichtsteile Epoxid-Isocyanat-Harz c. 0,5 bis 3 Gewichtsteile Härter.

Description

Die Erfindung betrifft eine Harzzusammensetzung und den porösen Formkörper selbst.
Viele Formkörper, die aus Harzzusammensetzungen entstehen, haben das Problem, dass sie nicht hinreichend temperaturbeständig und porös sind.
DE 41 41 963 A1 beschreibt eine Harzzusammensetzung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird in einer ersten Ausführungsform gelöst durch eine Harzzusammensetzung enthaltend

a. 85 bis 92 Gewichtsteile Aluminiumpartikel,
b. 8 bis 15 Gewichtsteile Epoxid-Isocyanat-Harz
c. 0,5 bis 3 Gewichtsteile Härter.

Epoxid-Isocyanat-Harz im Sinne der Erfindung kann ein Harz sein, das in den Patenten EP 0 272 563 B1 , EP 0 383 089 B1 oder EP 0 331 996 B1 beschrieben ist.
Vorzugsweise ist der Härter Dimethylbenzylamin.
Vorzugsweise liegt der Anteil an Härter in einem Bereich von 2 bis 3 Gewichtsteilen.
Vorzugsweise liegt die durchschnittliche Partikelgröße der Füllstoffe in einem Bereich von 1 bis 350 µm, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 150 µm. Die durchschnittliche Partikelgröße beträgt vorzugsweise bis zu 65 µm und unabhängig davon wenigstens 1 µm. Die Partikelgröße kann mit einem optischen Mikroskop, beispielsweise durch Auszählung, als arithmetisches Mittel bestimmt werden.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Füllstoffen um Aluminiumsprühgrieß.
Vorzugsweise sind höchstens 5 Gewichtsteile, besonders bevorzugt höchstens 1 Gewichtsteil als weitere Bestandteile enthalten.
Das Verfahren zur Herstellung kann so ausgestaltet sein, dass die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung vermischt wird, in eine Gießform gegeben wird und anschließend in eine Form geschüttet und dort verdichtet wird.
Beispielsweise werden zunächst der Härter und das Epoxid-Isocyanat-Harz vermischt und erst anschließend die Füllstoffe zugegeben. Beispielsweise werden die Füllstoffe in einem Zwangsmischer zugegeben und anschließend mit den übrigen Bestandteilen vermischt, bis eine homogene Mischung entsteht. Die Zeitdauer der Mischung im Zwangsmischer liegt beispielsweise in einem Bereich von 2 bis 10 Minuten.
Die Form ist beispielsweise ausgewählt aus einem Behälter aus Kunststoff, Holz oder Metall.
Die Verdichtung geschieht beispielsweise durch Verpressen oder Stampfen.
Der Druck bei der Verdichtung, der auf die Zusammensetzung ausgeübt wird, liegt beispielsweise bei wenigstens 100 kg/cm², insbesondere wenigstens 250 kg/cm².
Beispielsweise härtet die Zusammensetzung nach der Verdichtung zunächst bei Raumtemperatur aus. Die Zeit dieser Aushärtung kann beispielsweise in einem Bereich von 1 bis 5 Stunden liegen.
Anschließend kann die Aushärtung beispielsweise im Ofen abgeschlossen werden. Dies kann beispielsweise stufenweise geschehen. So kann die Temperatur des Ofens stufenweise beispielsweise in 10°C-Schritten erhöht werden. Der Temperaturverlauf kann beispielsweise bei 80°C beginnen und kann beispielsweise bei 180°C aufhören. Anschließend kann der Formkörper beispielsweise langsam im Ofen abgekühlt werden. Beispielsweise wird der Formkörper vor der endgültigen Aushärtung im Ofen aus der Gießform entnommen.
Beispielsweise werden die Formkörper anschließend geschliffen und/oder gehobelt.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch einen porösen Formkörper gelöst, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine poröse Platte oder einen porösen Block handelt.
Vorzugsweise liegt der arithmetische durchschnittliche Porendurchmesser in einem Bereich von 5 bis 50 µm, besonders bevorzugt in einem Bereich von 16 bis 32 µm. Der Porendurchmesser kann im Querschnitt mit einem Lichtmikroskop durch Auszählung bestimmt werden.
Das Porenvolumen des Formkörpers liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 50 Vol.%. Das Porenvolumen kann durch direkte Messung am Luftpyknometer nach LANGER ermittelt werden (DIN 19683 Bl. 13).
Der poröse Formkörper enthält vorzugsweise 80 bis 98 Gew.% Füllstoffen.
Der poröse Formkörper enthält vorzugsweise 2 bis 20 Gew.% ausgehärtetes Epoxid-Isocyanat-Harz.
Die Glasübergangstemperatur des porösen Formkörpers liegt vorzugsweise bei wenigstens 300°C.
Die Shore-D Härte des porösen Formkörpers liegt vorzugsweise in einem Bereich von 80 bis 90 (Nadelhärte).
Die Dichte des Formkörpers liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1,6 bis 1,9 g/cm³.
Die Dauertemperaturbeständigkeit des porösen Formkörpers liegt vorzugsweise bei wenigstens 200°C.
Ausführungsbeispiel:
Es wurde eine Harzmenge zusammengestellt:
12 Gewichtsteile Epoxid-Isocyanat-Harz aus Beispiel 1 der EP 0331996 B1
3 Gewichtsteile Dimethylbenzylamin
Die Harzmenge wurde mit Dimethylbenzylamin gemischt und sorgfältig verrührt. 88 Gewichtsteile Aluminiumsprühgrieß (durchschnittliche Partikelgröße 110 µm) wurden in einen Zwangsmischer gegeben und das vorgemischte Harz zugegeben und ca. 5 Minuten verrührt bis eine homogene Mischung entstanden ist. Die Mischung wurde dann in eine Kiste aus Kunststoff geschüttet und verdichtet. Das Material härtete nach 3 Stunden aus und konnte der Kiste entnommen werden.
Danach wurde die endgültige Aushärtung im Ofen stufenweise von 80°C bis 180°C in Schritten von je 10°C pro Stunde vorgenommen. Die Höchsttemperatur wurde dann über 2 Stunden gehalten. Danach erfolgte die langsame Abkühlung im Ofen. Die Platten oder Blöcke wurden dann geschliffen und gehobelt.
Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4141963 A1 [0003]
EP 0272563 B1 [0006]
EP 0383089 B1 [0006]
EP 0331996 B1 [0006, 0029]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 19683 [0022]

Claims

Harzzusammensetzung enthaltend a. 85 bis 92 Gewichtsteile Aluminiumpartikel, b. 8 bis 15 Gewichtsteile Epoxid-Isocyanat-Harz c. 0,5 bis 3 Gewichtsteile Härter.
Harzzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Härter Dimethylbenzylamin ist.
Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche Partikelgröße der Füllstoffe in einem Bereich von 1 bis 350 µm, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 150 µm liegt.
Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Füllstoffen um Aluminiumsprühgrieß handelt.
Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass höchstens 5 Gewichtsteile als weitere Bestandteile enthalten sind.
Poröser Formkörper, hergestellt aus der ausgehärteten Harzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine poröse Platte oder einen porösen Block handelt.
Poröser Formkörper gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er 80 bis 98 Gew.% Füllstoffe, insbesondere Aluminiumpartikel enthält.
Poröser Formkörper gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass er 2 bis 20 Gew.% ausgehärtetes Epoxid-Isocyanat-Harz enthält.