DE2065700C3 - Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen - Google Patents

Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen

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DE2065700C3
DE2065700C3 DE19702065700 DE2065700A DE2065700C3 DE 2065700 C3 DE2065700 C3 DE 2065700C3 DE 19702065700 DE19702065700 DE 19702065700 DE 2065700 A DE2065700 A DE 2065700A DE 2065700 C3 DE2065700 C3 DE 2065700C3
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Takashi Itami Hyogo Kodama
Yoshimi Amagasaki Hyogo Kono
Ykiyoshi Highashisumiyoshi Osaka Manabe
Tamotsu Nishinomiya Hyogo Takeuchi
Shigekazu Sakai Osaka Toyonishi
Tadashi Yatsushiro Kumamoto Tsuji
Kenji Ideda Osaka Yokoyama
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    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Description

Die Erfindung betrifft durch ionisierende Strahlen härtbare Massen auf der Basis von Diallylphthalat-Vorpolymerisaten. Diese Massen eignen sich zur Herstellung von Formkörpern, Überzügen, dekorativen biegsamen Laminaten, Deck- und Zwischenschichten für Sperrholz oder von Überzügen auf Metallen.
Bekannt ist eine durch Strahlung härtbare harzbildende Masse aus ungesättigten Polyestern, die in einem Vinylmonomer gelöst sind, z. B. Styrol. Jedoch haben diese harzartigen Materialien Nachteile, da sie beim Härten zu stark schrumpfen, restliche funktionell Gruppen, wie Hydroxyl- oder Carboxylgruppen in den Molekülketten zurückbehalten und deshalb eine schlechte Beständigkeit gegenüber Wasser und Chemikalien sowie ungünstige elektrische Eigenschaften aufweisen.
Es war ferner bekannt. Gemische aus Acrylsäure- oder Methacrylsäureestern oder Gemische aus Diallylphthalat und ungesättigten Alkydharzen mit Hilfe ionisierender Strahlung zu polymerisieren (US-PS 29 21 006). Bei der Polymerisation oder Härtung von Diallylphthalaten sind jedoch ziemlich drastische Bedingungen, wie Heißpressen, erforderlich, die für Allylverbindungen charakteristisch sind.
Ein Diallylphthalat-Vorpolymer hat gewöhnlich eine geradkettige Struktur mit 30 bis 50 Einheiten, wobei die Konzentration der restlichen Allyl-Doppelbindung hoch ist und die Schrumpfung während des Härtens außerordentlich gering ist, so daß es einen harten Polymerkörper ergibt, in dem Vernetzungsstellen dicht verteilt sind, und eine ausgezeichnete Dimensionsstabili- Ao tat aufweist. Ferner ist dieses Materia! frei von restlichen funktionellen Gruppen wie Hydroxyl- und/ oder Carboxylgruppen, hat bessere Beständigkeit gegenüber Wasser und Chemikalien als ungesättigtes Polyestermaterial und besitzt auch gute Wetterbestän- (15 digkeit und bemerkenswert gute elektrische Eigenschaften.
Es wurden auch bereits flüssige härtbare Massen hergestellt, die aus einem Diallylphthalat-Vorpolymeren und einem Acrylsäureester eines mehrwertigen Alkohols bestehen (US-PS 32 49 656). Diese bekannten Materialien erfordern jedoch die Zugabe eines Polymerisationsinitiators, um ein fertiges Polymerisat herzustellen.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine klare, durchsichtige, durch ionisierende Strahlung härtbare Masse auf Basis von Diallylphthalat-Vorpolymerisaten zur Verfügung zu stellen, welches nach seiner Härtung zu Polymerisaten mit guter Wetterbeständigkeit und Dimensionsbeständigkeit, Beständigkeit gegen Wasser und Chemikalien sowie guten elektrischen Eigenschaften führt.
Gegenstand der Erfindung sind durch ionisierende Strahlen härtbare Massen auf der Basis von Diallylphthalat-Vorpolymerisaten, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die Massen aus
A. einem Diallylphthalat-Vorpolyinerisal mit einem Erweichungspunkt von 50 bis 1100C, einer Jodzahl von 45 bis 65 und einer Viskosität von 35 bis ! 10 cP in 50%iger Methyläthylketonlösung bei 300C,
B. Acrylnitril sowie gegebenenfalls
C einem Alkylester der Acrylsäure mit einem
einwertigen Alkohol und gegebenenfalls
D. einem freie Radikale bildenden Polymerisationskatalysator
bestehen.
Die erfindungemäßen härtbaren Massen können gebildet werden, indem man Diallylphthalat-Vorpolymerisat, das gewöhnlich als Pulver zur Verfügung steht, in Acrylnitril und gegebenenfalls Alkylacrylat löst, wobei ein fließfähiges Material erhalten wird, das sich leicht verformen oder verpressen läßt oder als Überzugsmaterial auftragen läßt und danach leicht durch Bestrahlung mit relativ niederen Dosen ionisierender Strahlung gehärtet werden kann.
Da in der Hauptkette des Diallylphthalat-Vorpolymerisats keine funktionellen Gruppen mehr vorliegen und die Härtungsreaktion ausschließlich durch Vernetzung der Allyl-Doppelbindungen erfolgt, werden beständige gehärtete Materialein erhalten, die ausgezeichnete Wetterbeständigkeit und Dimensionsbeständigkeit, gute elektrische Eigenschaften und Beständigkeit gegen Wasser und Chemikalien- besitzen. Das in den erfindungsgemäßen Massen vorliegende Diallylphthalat-Vorpolymerisat ist durch übliche Polymerisation von Diallylphthalat, Unterbrechen der Polymerisation, bevor die Gelbildung stattfindet, und Abtrennen des nicht umgesetzten Monomeren erhältlich. Für die Zwecke der Erfindung sind Vorpolymerisate mit einem Erweichungspunkt von 50 bis 1100C, einer Jodzahl von 45 bis 65 und einer Viskosität von 35 bis UOcP in 50%iger Methyläthylketonlösung bei 300C.
Die erfindungsgemäße härtbare Masse kann durch verschiedene Arten ionisierender Strahlung gehärtet werden, und wenn eine extrem kurze Härtungsdauer gewünscht wird, so wird hohe Strahlungsdosis (beispielsweise ein Elektronenstrahl aus einem Beschleuniger mit hoher Energie) angewendet. Wenn die notwendige Bestrahlungsdosis vermindert werden soll und der Härtungsgrad erhöht werden soll, können dem härtbaren Gemisch freie Radikale bildende Katalysatoren, wie Benzoylperoxid, zugegeben werden. Ein solcher Katalysator wird vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 4%, vorzugsweise 0,5 bis I %, bezogen aul die gesamte Masse, eingesetzt.
Obwohl die Härtung in befriedigender Weise bei
Bestrahlung in Luft abläuft, kann die erforderliche Dosis in wirksamer Weise vermindert werden, wenn sie in einem Inertgas, wie Stickstoff, oder in einer Atmosphäre mit niederem Sauerstoffgehalt erfolgt. Es ist auch vorteilhaft, bei der Härtung durch Bestrahlung Sauerstoff dadurch auszuschließen, daß man die Oberfläche der zu härtenden Masse mit einem Film oder einer Folie überzieht.
Im Hinblick auf das Mischungsverhältnis von Diallylphthalat-Vorpolymerisal und Acrylnitril besteht keine praktische Beschränkung; es ist jedoch zweckmäßig, das Acrylnitril in einer Menge von 45 bis 65 Gew.-% des Gemisches anzuwenden.
Die erfindungsgemäße Masse kann in verschiedener Weise vorteilhaft angewendet werden. Sie ergibt einen hervorragenden dekorativen Überzug, der eine sehr gute Beständigkeit gegen Chemikalien und Lösungsmittel aufweist, zeigt gute Wärmebeständigkeit, gute Härte und hervorragenden Glanz. Die Masse ergibt ferner einen Überzug fjr Metalle mit hervorragendem Adhäsäonsvermögen und brauchbarer Flexibilität.
Bei der Verwendung als Überzüge auf Metallen zeigen die erfindungsgemäßen härtbaren Massen hervorragende Eigenschaften, wie ausgezeichnete Haftfestigkeit, und unterscheiden sich in dieser Hinsicht vorteilhaft von den meisten üblichen Überzugsmaterialien, die Lösungen oder Emulsionen aus Trägermedium und Pigmenten darstellen.
Wenn Überzüge mit besonderer Flexibilität gewünscht werden, wie Überzüge auf spiralförmig gewickelten Stahlb'achen, ist es besonders vorteilhaft, wenn die härtbare Masse zusätzlich ein polymerisierbares Acrylacrylat enthält, d. h. ein Monomeres, welches ein Polymeres mit einem niederen Übergangspunkt zweiter Ordnung bildet.
Ein so erhaltener Metallüberzug zeichnet sich durch ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Chemikalien
und Öle aus, sowie durch gute Wetterbeständigkeit und durch die Eigenschaft, daß er Flammen von selbst löscht.
Ferner können die erfindungsgemäßen härtbaren
Massen sehr vorteilhaft auf die Herstellung von Holz-Polymer-Verbundmaterialien, den sogenannten
ίο WPC, angewendet werden. Bei der Herstellung derartiger Materialien ist es bekannt, das Holz mit einem reaktionsfähigen Monomeren, wie Methylmethacrylat zu imprägnieren und das Monomere durch Erhitzen oder mit Gammastrahlung, z. B. eine Strahlung, die von Co-60 ausgeht, zu polymerisieren. Diese Methoden sind jedoch nicht so wirksam, und das Polymerisat ist thermoplastisch und somit gegen Wärme, Chemikalien und Lösungsmittel weniger gut beständig. Sei Verwendung der erfindungsgemäßen Massen kann die härtbare Masse in den Holzzellen nicht nur durch Gammastrahlung, sondern auch durch Elektronenstrahlung gehärtet werden. Deshalb lassen sich Sperrholz-Polymer-Materialien in kurzer Zeit und kontinuierlich innerhalb des Eindringungsbereichs der Elektronenstrahlung herstellen. Da die so erhaltene Masse dreidimensional vernetzt ist, besitzt dar Sperrholz-Polymer-Material ausgezeichnete thermische Stabilität und Dimensionsstabilität sowie gute Beständigkeit gegenüber Wasser, Chemikalien und Lösungsmittel sowie schließlich gute Wetterbeständigkeit.
Das Mischungsverhältnis der härtbaren Masse bei diesen Ausführungsformen der Erfindung ist wie folgt:
Anwendung
DAP,, AN
AA
BPO
Dekoratives Brett
Überzug auf Metali
WPC Oberfläche
In der Tabelle bedeutet DAPP ein Diallylphthalat-Vorpolymer, AN Polyacrylnitril, AA Alkylacrylat und BPO Benzoylperoxyd. Die Ziffern geben das Gewichtsverhältnis an. Ein Alkylacrylat, bei dem die Alkylgruppe I bis 5 Kohlenstoffatome aufweist, kann leicht verwendet werden. Wenn ein relativ harter Überzug gewünscht wird, ist ein Alkylacrylat mit einer niederen Alkylgruppe wie Methyl oder Äthyl zu bevorzugen, und wenn Flexibilität benötigt wird, ist ein Acrylat mit einer höheren Alkylgruppe, d. h. mit mehr als 3 Kohlenstoffatome zu bevorzugen.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Masse sind somit neuartige Sperrholz-Verbundmaterialien zugänglich, wie ein neuartiges Sperrholz, das eine dünne Schicht einer Holzoberfläche (Furnier) sowie ein Holz-Polymer-Verbundmaterial (WPC) und ein Substrat aufweist. Dieses Material ist für Wände, Böden, Gehäuse bzw. Möbel und dergleichen geeignet. Seine Herstellung erfolgt nach Art der Holz-Polymer-Verbundmaterialherstellung mit gleichzeitigem Anhaften an das Substrat in einer Stufe. Falls erwünscht, kann der Oberflächenüberzug des Holz-Polymer-Verbundmaterials gleichzeitig hergestellt werden.
Bisher bekanntes Holzverbundmaterial wie Bodenplatten wurden hergestellt, indem ein 1 bis 3 mm dickes Furnier eines erstklassigen Hartholzes wie Eichen und
100 120-60 0-40 0-8
100 1-20 120-80 0-8
100 120-60 0-40 0-8
dergleichen auf ein Substrat mit Hilfe eines geeigneten Klebstoffs aufgebracht und dann die Oberfläche des Furniers mit einem Urethan- oder einem Aminoalkylharz beschichtet wurde.
Ein derartiges Holzverbundmaterial ist wegen seiner komplizierten Herstellungsstufen und der Verwendung von erstklassigem Holz teuer, und auch ist der Oberflächenüberzug nicht so dauerhaft. In diesem Zusammenhang ist es sehr erwünscht, eine dünne Schirht eines Holz-Polymer-Furniers anstelle eines Furniers von erstklassigem Hartholz anzuwenden, da man dadurch billigeres Holz für die Furnieroberfläche verwenden kann. Dies wird bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Massen ermöglicht. Man erhält auf diese Weise ein Material mit guter Dimensionsstabilität, Abrieb-, Feuchtigkeits- und ölbeständigkeit, Eigenschaften, die für ein Fußbodenmaterial von besonderer Bedeutung sind.
Das erfindungsgemäße Holz-Polymer-Vcrbundmaterial enthält ein dreidimensional vernetztes. gehärtetes Polymerisat und läßt sich somit nicht nur polieren, sondern hat auch gute Dimensionsstabilitiit, zeigt
r>> verbesserte Abriebbeständigkeit sowie Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, öle und Lösungsmittel.
Bei dieser Verwendungsart der erfindungsgemäßen härtbaren Massen kann das Imprägnieren leicht mit den
jblichen Verfahren (Vakuumimprägnieren, Druckimprägnieren oder einer Kombination hiervon) erfolgen. Obwohl das Härten mit jeder ionisierenden Strahlung wie Gammastrahlen, Röntgenstrahlen und Elektronenstrahlen erfolgen kann, so wird doch vorzugsweise eine Elektronenstrahlung angewendet, da kontinuierliche Herstellung möglich ist. Es ist selbstverständlich, daß eine genügend starke El.iktronenstrahlung notwendig ist, damit sie das Furnier und die Schicht darunter durchdringen kann. Dies ist ein besonders wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung, daß sich ein neues Sperrholzmaterial herstellen läßt, das für Fußböden und Wandbeläge, für Schränke und dergleichen geeignet ist. Es läßt sich in einer Stufe durch Aufbringen eines Furniers, das mit dem oben erwähnten harzbildenden Material imprägniert ist, auf die Oberfläche eines Substrats herstellen, worauf man das so gebildete Verbundmaterial (mit geringem Druck) durch die Elektronenstrahlen schickt, wobei die Masse zusätzlich als Klebstoff wirkt. Wenn es ferner erwünscht ist, die Oberfläche des Furniers mit einem Überzug zu versehen, so iäßi sich dies in einer Stufe leicht dadurch erreichen, daß man einen geeigneten Fonntrennfilm oder Schicht (z. B. Polyesterfolie) auf die härtbare Masse aufbringt, der auf der Oberfläche des Furniers nach dem Imprägnieren verbleiben kann, während die Schicht gestreckt wird, um Bläschen zu vertreiben und man dann das Verbundmaterial durch die Elektronenstrahlen schickt. In diesem Fall ist natürlich die Polierstufe überflüssig. Verschiedene Oberflächeneffekte lassen sich erreichen, indem man die Menge der härtbaren Masse regelt, die auf der Oberfläche des Furniers zurückbleibt, oder indem man Formtrennschichten mit eingeprägten bzw. eingearbeiteten Mustern verwendet.
Eine Dosis von 2 bis 10 Mrad Elektronenslrahlen ist für die Härtung des Verbundmaterials erforderlich; eine Dosis von etwa 4 bis 8 Mrad wird bevorzugt. Mehr als 90% Umwandlung des Monomers wird mit einer Dosis von 6 Mrad erreicht und etwa 100% mit einer Dosis von 8 Mrad. Bei dieser Ausführungsform wurde ein Van-de-Graafscher-Elektronenbeschleuniger mit 1,5 MeV und 100 μΑ verwendet. Im Falle von Röntgenstrahlen aus Co-60 mit einer Dosis von 0,1 Mrad/Std. wurde eine mehr als 90%ige Umwandlung des Monomers mit einer Dosis von 0,1 Mrad und etwa 100% mit einer Dosis von 0,2 Mrad errcient.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert, in denen die Mengen als Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozent angegeben sind.
Beispiel I
Eine härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 100 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymerisat (Jodzab.I 56; Erweichungspunkt 80 —95°C) und 4 Gew.-Teilen Benzoylperoxid in einer Mischung von 60 Gcw.-Teilen Acrylnitril und 20 Gew.-Teilen Methylacrylat, bis eine homogene Mischung entstand. Diese Masse wurde auf die Oberfläche einer Sperrholztafel in einer Geschwindigkeit von 180 g/m2 gegossen, die mit bedrucktem Papier laminiert war, Die überzogene Oberfläche wurde mit einer Formtrennschicht bedeckt, die aufgepreßt und gut gestreckt wurde, um Bläschen zu vertreiben. Die ganze Anordnung wurde mit 6 Mrad Elektronenstrahlen aus einem Van-De-Graafschen-FJcktronenbcsLhirunigcr (1,5 MeV; 100 μΑ; 0,5 Mrad/ Sek.) bestrahlt. Ks wurde eine dekorative Oberfläche mi., einem sehr schönen Glanz erzielt. Dieses Produkt bestand alle Tests, die nach ]AS und JIS durchgeführt wurden. Im einzelnen handelte es sich um folgende Tests: Beständigkeit gegen Chemikalien (5%ige Essigsäure; 1%ige Natriumkarbonatlösung, Methanol-, ToIuöl-, Aceton-, Tetrachlorkohlenstoff- und Chloroform-Lösung); wiederholter Erhitzungs- und Kühltest (ein Zyklus des Erhitzens auf 1000C im Verlauf von 2 Stunden und des Kühlens auf — 200C im Verlauf von 2 Stunden wurde 5mal wiederholt, ohne daß sich
ig irgendeine Änderung bemerkbar machte); Verschmutzungstest: Bestand den Test mit Mercurochrom und schwarzer Schuhcreme, schwache Fleckenbildung mit Jodtinktur; Test gegen Zigaretten bestanden; Test gegen Bearbeitbarkeit mit elektrischen Sägen bestanden.
Beispiel 2
Eine härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 100 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymerisat (das gleiche wie in Beispiel 1) und 3 Teilen Benzoylperoxyd in 100 Gew.-Teilc > Acrylnitril, wobei man ein homogenes Gemisch erhieli. Peispiel I wurde wiederholt mit dieser Masse. Es wurde ein sehr schöner dekorativer Überzug mit gutem Glanz beim Bestrahlen mit 5 Mrad Elektronenstrahlen erhalten.
Beispiel 3
Eine härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 100 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymerisat (das gleiche wie in Beispiel 11) und 4 Gew.-Teilen Benzoylperoxyd in einer Mischung von 90 Gew.-Teilen Butylacrylat und 10 Gew.-Teilen Acrylnitril, wobei man ein homogenes Gemisch erhielt. Diese Masse wurde auf die Oberfläche einer Stahlplatte (J IS G 3310; 0,5 χ 50 χ 150 mm) aufgetragen, die mit Toluol entfettet und mit Sandpapier (Nr. 120) poliert war. Der Überzug hatte eine Dicke von etwa 30 μ. Es wurde mit einer Formtrennfolie bedeckt und gestreckt, damit die Bläschen entwichen (vgl. Beispiel 1). Durch Bestrahlen mit 5 Mrad Elektronenslrahlen wurde ein klares, glänzender Überzug auf der Metalloberfläche erzielt. Lie überzogene Stahlplatte wurde bei 75% Feuchtigkeit und 20°C den folgenden Tests unterworfen:
Biegetest:
Die Platte wurde um einen Winkel von 180°C um
eine Achse von 2 mm Durchmesser mit der bezogenen Oberfläche nach außen gebogen; der Überzug wurde nicht beschädigt.
Ziehtest:
Ein Kreis mit 10 mm Durchmesser wurde mit einer
Gesamtbelastung von 400 g gezogen; der Überzug blätterte nicht ab.
Kreuzschnitt-Haftungstest:
100/100
Schlagtest:
Verwendung des DuPont-Schlagteslcrs (Belastung 1 kg; Fall 50 cm; Hammerdurchmesser 1,27 cm). Es konnte keine Beschädigung des Überzugs festgestellt werden.
Beispiel 4
Die härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 100 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymeriisal (das gleiche wie in Beispiel 1) und 4 Gew.-Teileti Benzoylperoxyd in einer Mischung von 90 Gew.-Teiilcn Äthylacrylat und i0 Gcw.-Tcilen Acrylnitril, wobei man ein homogenes Gemisch erhielt. Diese Masse wurde auf die Oberfläche einer Stahlplatte aufgebracht und mit 4
Mrad Elektronenstrahlen nach der Arbeitsweise des Beispiels 3 bestrahlt. [Is bildete sich ein klarer glänzender Überzug auf der Metalloberfläche.
Beispiel 5
Fine härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 100 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolyinerisat (das gleiche wie in Beispiel I) und 0,5 Gew.-Teilen Benzoylperoxyd in einer Mischung von 90 Gew.-Teilen Acrylnitril und 100 Gew.-Teilen Methylacrylat, bis man ein homogenes Gemisch erhielt. Mit dieser Masse wurde ein Buchenbrett von 80 χ 30 χ 8 mm im Vakuum 4 Stunden lang imprägniert (84%ige Imprägnierung). Das Brett wurde mit Aluminiumfolie bedeckt und mit 4 Mrad Elektronenstrahlen bestrahlt. Die Umwandlung der Monomere war 93%. Wenn es mit 6 Mrad bestrahlt wurde, war die Umwandlung 98%. was einer nahezu vollständigen Härtung entspricht.
Wenn die Masse 100 Gew.-Teile Diallylphthalat-Vorpolymerisat. 0.5 Gew.-Teile Benzoylperoxyd, gelöst in 100 Gew.-Teilen Acrylnitril enthielt, so wurde nur eine 88%ige Umwandlung erreicht, wenn das Holz wie oben imprägniert wurde (85%ige Imprägnierung) und mit 4 Mrad Elektronenstrahlcn bestrahlt wurde.
Beispiel 6
Eine härtbare Masse wurde hergestellt durch Auflösen von 50 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymerisat (das gleiche wie in Beispiel I) in einer Mischung von 45 Gew.-Teilen Acrylnitril und 5 Gew.-Teilen Methylacrylat. bis man ein homogenes Gemisch erhielt. Die Masse wurde auf die Oberfläche einer Stahlplatte aufgebracht und mit 4 Mrad Elektronenstrahlen wie bei Beispiel 14 bestrahlt. Die Monomerumwandlung war 67,2%.
Wurde die Masse hergestellt durch Zufügen von 4 Gew.-Teilen Benzoylperoxyd zu der oben beschriebenen Masse, so wurde eine bemerkenswert höhere Umwandlung, nämlich von 91.5% erreicht.
Beispiel 7
Ein Birkenbrett (1x50x50) wurde entgast, indem man es bei vermindertem Druck von 1 mm Hg 1 Stunde lang in einen Exsikkator legte. Dann wurde es mit der harzbildenden Masse imprägniert, die 50 Gew.-Teile Diailylphthalat-Vorpolymer. 50 Gew.-Teile Acrylnitril und 1 Gew.-Teil Benzoylperoxyd enthielt, indem es in die Masse 3 Stunden lang eingetaucht wurde. Das mil der Masse imprägnierte Birkenholzbrett wurde mit einem Furnier von 4 mm Dicke und 5 χ 5 cm Größe laminiert. Das Laminat wurde mit einer Formtrennfolie (Polyesterfolie) bedeckt und durch Strecken der Folie entschäumt. Danach wurde die Probe mit 6 Mrad Elektronenstrahlen bestrahlt. Ein Elektronenstrahl mit einer Dosis von 1,5 Mrad/Sek. wurde unter Verwendung eines Van-de-Graafschen-Elektronenbeschleunigers angewandt.
Sobald eine Kraft angewendet wurde, um die gebundene Oberfläche abzutrennen, entstanden Risse in der Fumierschicht und nicht in der Bindungsfläche bzw. gebundenen Oberfläche. Nach Entfernen der Formtrennfoüe wurde ein sehr schoner Oberflächenglanz erhalten. Die resultierende Oberfläche wurde in keinem der Lösungsmitteltests angegriffen, bei denen das zu prüfende Material i5 Minuten iangbei Raumtemperatur mit Baumwolle in Berührung gebracht wurde, die imprägniert war mit Wasser. Äthylalkohol. Aceton. Chloroform, Äthylacetat und dergleichen.
Beispiel 8
Ein Birkcnholzbrctt (1 χ 50 κ 50 mm) wurde mit der härtbaren Masse in der gleichen Weise wie im Beispiel 7 imprägniert. Die imprägnierte Probe wurde auf ein Substrat gegeben und die auf der Oberfläche verbleibende Masse abgewischt. Dann wurde die Probe mit 6 Mrad Elektronenstrahl bestrahlt und gehärtet. Nach dem Härten wurde eine sehr schöne Oberfläche des Holz-Pjlymer-Verbundmatcrials erhalten, wobei das gehärtete Harz oberflächlich poliert werden konnte.
Beispiel 9
5 Birkenholzbretter (jeweils I χ 30 χ 30) wurden mit der härtbaren Masse wie im Beispiel 7 imprägniert, dann mit einer Aluminiumfolie bedeckt und mit Elektronenstrahlen von 2, 4. 6, 8 bzw. 10 Mrad bestrahlt. Die iiniimcpsplZlpn Mnnnmprp wurrjpn \iprA*mn[\ jnHprn man die gehärteten Proben bei 500C unter vermindertem Druck von 1 mm Hg 2 Tage lang hielt. Die Kurve A der Zeichnung zeigt die Umwandlung der Monomere, die aus den Gewichisänderungen der Proben berechnet
worden sind. „ . . ,
Beispiel 10
5 Birkenholzbretter (1 χ 30 χ 30 mm) wurden mit der härtbaren Masse imprägniert, die aus 50 Gew.-Teilen Diallylphtb:lat-Vorpolymerisat und 50 Gew.-Teilen Acrylnitril bestand. Das Imprägnieren erfolgte wie im Beispiel 7. Die imprägnierten Proben wurden mit Elektronenstrahlen von 2.4, 6, 8 bzw 10 Mrad bestrahlt. Die unumgesetzten Monomere werden abgedampft, indem die gehärteten Proben 2 Tage lang bei 50°C unter vermindertem Druck von I mm Hg gehalten wurden. Die Kurve ßder Zeichnung zeigt die Umwandlungswcrte der Monomere.
Beispiel 11
Ein Birkenholzbrett (3 χ 30 χ 30 mm) wurde mit einer härtbaren Masse imprägniert, die aus 50 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymcrisat und 50 Gew.-Teilen Acrylnitril bestand. Das Imprägnieren erfolgte wie bei Beispiel 7. Die imprägnierte Probe wurde mil 8 Mrad Elektronenstrahlen bestrahlt und gehärtet. Die folgende Tabelle zeigt die Vergleichswerte der Dimensionsänderungen zwischen der resultierenden Probe und einem umbehandelten Birkenbrett. Der Versuch wurde durchgeführt, indem die Proben bei 50"C getrocknet und 5 Tage lang bei vermindertem Druck von I mm Hg gehalten wurden. Dann wurden die Proben in einem Therrno-Hygrostat bei einer relativen Luftfcuchtigk.it von 90% bei 4O0C 1 Monat lang gehalten. Danach wurden die Dimensionsunterschiede gegenüber den Dimensionen bei dem letzten Trocknungszustand im Vakuum gemessen. Die Dimensionsstabilität zeigt ausgezeichnete Ergebnisse bei der erfindungsgemäßen Probe.
Unbe- Behandel
handel- tes Brett
tcs Brett
Harz-Imprägnierung (%) 0 108
Gewichtszunahme (%) 17.7 5,2
Zunahme der Abmessungen:
In tangentialer Richtung (%) 6.1 2,0
In radialer Richtung (%) 2.7 1,3
In axialer Richtung (%) 0.9 0,2
He is |i ι el 12
Beispiel I I wurde wiederholt durch Bestrahlung mil Elektronenstrahlen yon 4 bzw. b Mracl. Die Dimensionsänderungen wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 11 gemessen.
Harz-Imprägnierung ("/;,)
Gewichtszunahme ("/',.)
Zunahme der Abmessungen:
In tangentialer Richtung (".■■..)
In radialer Richtung (",'..)
In axialer Richtung ("/.)
l'mhe l'rohe
heh.m- hclian-
(IcIl mit (.Iu-It nut
4 Mrail ft Μ rad
75.6 102.6
7,4 5.5
3,0 2.4
2,1 1.6
0.2 0,2
I j
Beispiel
Der Härtetest und Abriebtest 'vurde an Sperrholz gemäß der Erfindung durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Der Abriebtest erfolgte nach »The testing method of thermosetting plastics decorative laminate plywood«
von JIS (Japanese industrial Standards) K-6902. Die Ergebnisse wurden jedoch durch die Abriebtiefe pro 300 Umdrehungen berechnet, da das Verfahren für dekoratives Sperrholzlaminat nicht auf diese Sperrholzarten angewendet werden kann. Die Proben wurden hergestellt, indem Birkenholzblättern (I χ Ι20χ 120mm) mit der erfindungsgetnäßen Lösung, bestehend aus 50 Gew.-Teilen Diallylphthalat-Vorpolymerisat, 50 Gew.-Teilen Acrylnitril und I Gew. Teil Benzoylperoxyd imprägniert wurde, wobei die Imprägnierung etwa 100% betrug. Dann wurde das Laminat mit dem Substrat vereinigt und das ganze mit 6 Mrad Elektronenstrahlen bestrahlt.
llnhc- Sperrholz Sperrholz mit
deltes mil WI1C- Wl'C-Oher-
Hirkcn- Ober- Mäche, üher-
hol/hrelt Mache zogen mit dem
Uacol-Hiirte nicht
me Ii bar
Duromeler- 60-65
D-Ilärte
Abriebtiefe (in 0,215
mm/300 Umdre
hungen)
M) - 35
70-75
0,132
33-40
75-80
0.152

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen auf der Basis von Diallylphthalat-Vorpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen aus
A. einem Diallylphthalat-Vorpolymerisat mit einem Erweichungspunkt von 50 bis UO0C, einer Jodzahl von 45 bis 65 und einer Viskosität von 35 bis 110 cP in 50%iger Methyläthylketonlösungbei30°C,
B. 45—65 Gew.-% Acrylnitril sowie gegebenenfalls
C. einem Alkylester der Acrylsäure mit einem einwertigen Alkohol und gegebenenfalls
D. einem freie Radikale bildenden Polymerisationskatalysator
bestehen.
2. Verwendung einer durch ionisierende Strahlung härtbaren Masse nach Anspruch 1 zum Beschichten von Metallen und Beschichten und/oder Imprägnieren von Holz, insbesondere Sperrholz, oder als Innen- und/oder Außenschicht eines Kunststoff-Holz-Verbundmaterials.
DE19702065700 1969-01-23 1970-01-23 Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen Expired DE2065700C3 (de)

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JP439469 1969-01-23
JP3523669 1969-05-09
JP8028069A JPS4930085B1 (de) 1969-10-09 1969-10-09
JP10489869 1969-12-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2065700A1 DE2065700A1 (de) 1975-03-20
DE2065700B2 DE2065700B2 (de) 1977-08-11
DE2065700C3 true DE2065700C3 (de) 1978-04-06

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DE2065700A1 (de) 1975-03-20
DE2065700B2 (de) 1977-08-11
DE2003100B2 (de) 1976-04-29
DE2003100A1 (de) 1970-07-30

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