DE2065700C3 - Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen - Google Patents
Durch ionisierende Strahlen härtbare MassenInfo
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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.
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
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.
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.
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.
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:
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:
Ziehtest:
Ein Kreis mit 10 mm Durchmesser wurde mit einer
Gesamtbelastung von 400 g gezogen; der Überzug blätterte nicht ab.
Kreuzschnitt-Haftungstest:
Kreuzschnitt-Haftungstest:
100/100
Schlagtest:
Schlagtest:
Verwendung des DuPont-Schlagteslcrs (Belastung
1 kg; Fall 50 cm; Hammerdurchmesser 1,27 cm). Es konnte keine Beschädigung des Überzugs festgestellt
werden.
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.
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.
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.
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.
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.
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 ("/',.)
Gewichtszunahme ("/',.)
Zunahme der Abmessungen:
In tangentialer Richtung (".■■..)
In radialer Richtung (",'..)
In axialer Richtung ("/.)
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
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
75-80
0.152
Claims (2)
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.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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 |
Family
ID=27454076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702065700 Expired DE2065700C3 (de) | 1969-01-23 | 1970-01-23 | Durch ionisierende Strahlen härtbare Massen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2065700C3 (de) |
-
1970
- 1970-01-23 DE DE19702065700 patent/DE2065700C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2065700A1 (de) | 1975-03-20 |
DE2065700B2 (de) | 1977-08-11 |
DE2003100B2 (de) | 1976-04-29 |
DE2003100A1 (de) | 1970-07-30 |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |