DE2322806C3

DE2322806C3 - Kleb- und Dichtungsmasse aus einem aus zwei nebeneinander liegender Streifen bestehenden Formkörper

Info

Publication number: DE2322806C3
Application number: DE19732322806
Authority: DE
Inventors: Theodore R. Valley Forge Pa. Flint
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-11-02
Filing date: 1973-05-05
Publication date: 1982-05-06
Also published as: DE2322806B2; DE2322806A1; JPS4997866A; CA993169A; JPS5226536B2; GB1452785A

Description

a) der eine Streifen ein härtbares Epoxyharz, der andere Streifen einen Härter und ggf. einen Beschleuniger aufweisen oder

b) beide Streifen ein härtbares Epoxyharz und ein Streifen zusätzlich einen Härterund der andere Streifen zusätzlich einen Beschleuniger aufwei- ι j sen und

das ungehärtete Epoxyharz ein halbfestes Epoxyharz mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 650 bis 750 unde-aer kinematischen Viskosität von 15 bis 25 poise bei 25° C oder

eine Mischung eines festen Epoxyharzes mit einem flüssigen Epoxyharz ist und die Mischung eine kinematische Viskosität von 0,01 bis 10 poise bei 25° C aufweist und der Härter eine Mischung von Polyamidharzen mit einem Aminwert von 90 bis 375 und einer Viskosität von 50 bis 80 poise bei 150° C ist.

2. Kleb- und Dichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Epoxyharz und das Polyamidh^rz als Füll- und Farbstoffe Talk, Aluminiumoxid. Asbestfaden^ """handioxid, Ruß oder Mischungen dieser Stoffe enthalten.

3. Kleb- und Dichtungsms se nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß sie bezogen auf sein Gewicht, 30 bis 40 Gew.-% elektrisch leitfähigen Ruß oder Silberpulver enthält.

Die Erfindung betrifft einen aus wenigstens zv/ei nebeneinanderliegenden Streifen bestehenden Formkörper zur Bildung einer Dicht- und/oder Klebmasse, dessen beide Streifen unterschiedliche Substanzen enthalten, die nach der Vermischung miteinander aushärten.

Die beiden Streifen eines durch die DE-OS 19 65 772 und die GB-PS 12 77 425 bekannten derartigen Formkörpers bestehen aus einem reaktionsfähigen Monomeren und einem ungesättigten Polyesterharz einerseits sowie einem Härtungsmittel andererseits. Diese Vlasse ist nur dann über längere Zeil lagerbar, wenn die Außenfläche des Formkörpers mit einem für Kohlenwasserstoffe undurchlässigen Material abgedeckt wird, um während des Lagerns einen Verlust an flüchtigen Monomeren zu verhindern.

Durch die GB-PS 10 65 560 ist es bekannt, zwei Substanzen, die zur Bildung einer Dicht- und/oder Verbindungsmasse nach der Vermischung miteinander aushärten, zusammen in einem gemeinsamen Behälter aufzubewahren, wobei jedoch beide Substanzen in diesem Behälter jeweils in Form Von Schichten oder Lagen angeordnet sind, wobei die Grenzflächen dieser Schichten öder Lagen aus den beiden unterschiedlichen Substanzen einander berühren können. In diesem Fall ist die eine Substanz Polysulfid, Wohingegen die andere Substanz aus Dibutyl-Phthalat besteht. Die zumindest für eine bestimmte Zeit gegebene Lagerbarkeit unter den vorbeschriebenen Umständen soll dadurch erreicht werden, daß die aktiven Komponenten geliert werden, um ihre Reaktionsfähigkeit zu verringern.

Weiterhin offenbart die GB-P.S 9 87 059 ein Verfahren zur Herstellung einer Dicht- und/oder Verbindungsmasse, bei welchem zwei aus unterschiedlichen Substanzen bestehende Streifen miteinander vermischt werden und nach der Vermischung aushärten. Bei einer der beiden Substanzen handelt es sich dabei um Epoxyharz, das mit einem geeigneten Härter gemischt wird. In diesem Fall werden jedoch die beiden Streifen räumlich voneinander getrennt aufgerollt, daß sie keinen einstückigen Formkörper bilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Formkörper der einleitend beschriebenen Art Substanzen zu verwenden, die einerseits außerordentlich gut handhabbar sind und bezüglich ihrer Lagerbarkeit bis zur Vermischung keine besonderen Maßnahmen notwendig machen, andererseits jedoch die Herstellung einer zähen und festen Dicht- und/oder Verbindungsmasse ermögliche, die unter allen in der Praxis vorkommenden Bedingungen, z. B. auch unter Wasser, ausgezeichnete Kleb- und Dichteigenschaften hat.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß

b) beide Streifen einen härtbares Epoxyharz und ein Streifen zusätzlich einen Härter und der andere Streifen zusätzlich einen Beschleuniger aufweisen und

das ungehärtete Epoxyharz ein halbfestes Epoxyharz mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 650 — 750 und einer kinematischen Viskosität von 15—25 poise bei 25°C oder

eine Mischung eines festen Epoxyharzes mit einem flüssigen Epoxyharz ist und die Mischung eine kinematische Viskosität von 0,01 — 10 poise bei 25°C aufweist und
der Härter eine Mischung von Polyamidharzen mit einem Aminwert von 90—375 und einer Viskosität von 50-80 poise bei 150⁰C ist.

Es hat sich gezeigt, daß die gemäß GB-PS 9 87 059 bei Verwendung vor. Epoxyharz für notwendig erachtete vollständige räumliche Trennung der beiden Streifen nicht erforderlich ist. Im Gegensatz zu der an der die GB-PS 9 87 059 anschließenden weiteren Entwicklung von Dicht- und/oder Klebmassen der hier in Rede stehenden Art ist es nicht erforderlich, zur Bildung eines einstückigen Formkörpers aus Streifen unterschiede eher Substanzen oder zur Unterbringung dieser Substanzen vor ihrer Vermischung in einem gemeinsamen Behälter anstelle von Epoxyharz andere Materialien zu verwenden, die für den angestrebten Zweck weniger geeignet sind oder doch zumindest besondere Maßnahmen erfordern, die zusätzliche Aufwendungen zur Folge haben und/oder die Handhabung erschweren, Vielmehr hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß ein einstückiger Formkörper auch bei Verwendung der Substanzen gemäß der Erfindung eine Lagerbarkeit aufweist, die allen praktischen Anforderungen ohne Einschränkung genügt.

Als Epoxyharze können die komplexen polymeren Reaktionsprodukte von mehrwertigen Alkoholen und

polyfunktionalen Halogenhydrinen verwendet werden. Solche Harze sind bekannt und als Beispiel sei das Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und 2,2-Bis (p-hydroxyphenol) propan (Bisphenol A) genannt Durch die Einstellung des Verhältnisses von Bisphe- , nol A zu dem Epichlorhydrin können Epoxyharze verschiedener physikalischer Eigenschaften erhalten werden; so erhält man mit einem niedrigen Verhältnis von Bisphenol A zum Epichlorhydrin im allgemeinen Harze hoher Viskosität. in

Epoxyharze sind auch durch ihren Oxiran-Sauerstoffgehalt und ihr Epoxyäquivalentgewicht gekennzeichnet, wobei das Epoxyäquivalentgewicht das Molekulargewicht des Harzes geteilt durch die durchschnittliche Zahl der Oxiran-Sauerstoffmenge je Molekül ist Durch Vermischung der zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dicht- und/oder Klebmasse verwendeten Epoxyharze mit geeigneten Füllstoffen, Pigmenten und dgl. kann eine teigartige Masse hergestellt werden, die zur Bildung des Formkörpers stranggepreßt werden kann. 2«

Epoxyharz und/oder Härter können zusätzliche Füllstoffe und andere für bestimmte ZwecKe erwünschte Stoffe enthalten, soweit die Extrudierbarkeit des Formkörpers möglich ist.

Die Zeichnung läßt erkennen, daß die Formkörper ><; gemäß der Erfindung unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen können.

Zur Herstellung des Formkörpers gemäß F i g. 1 werden unabhängig voneinander zwei teigartige Massen hergestellt, von denen eine das Epoxyharz in m Mischung mit Füllstoffen, Weichmachern, Farbstoffen und dgl. enthält, während die andere den Härter für das Epoxyharz aufweist, und zwar ebenfalls in Mischung mit Füllstoffen, Weichmachern. Farbstoffen und dgl. brauchbare Füllstoffe sind unter anderem Talkum, pulverförmi- j5 ges Aluminiumoxid und Asbestfaser. Füllstoffe dieser Art verleihen den Gemischen die physikalischen Eigenschaften, die für das Strangpressen zu einem Formkörper erforderlich sind. Sie verbessern darüber hinaus aucn die Eigenschaften der ausgehärteten Masse, w Die Füllstoffe können den Mischungen aus Epoxyharz bzw. Polyamidharz in dem für die Erzielung einer teigartigen Masse erforderlichen Mengen zugegeben werden, so daß die Massen sich leicht extrudieren lassen. Als Weichmacher können harzartige Polyole und andere Mittel verwendet werden, die dazu dienen, dis gehartete Epoxyband weichzumachen.

Weiterhin kann elektrisch leitfähiger Ruß zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit der Massen zugesetzt werden. So wird eine Halbleitfähigkeit dadurch erreicht, daß man, bezogen auf das Gewicht des Epoxyharz-Formkörpers, der Masse etwa 30Gew.-% an leitfähigem Ruß zugibt. Der elektrisch leitfähige Ruß kann in einer oder in beiden Streifen des Formkörpers enthalten sein. Formkörper mit größerer Leitfähigkeit können durch Zugabe von etwa 40% fein verteilten Silberpulvers, bezogen auf das Gewicht des Formkörpers, erhalten werden.

Während des Strangpressens sollte die Temperatur beider Massen etwa 65° C nicht übersteigen, um ein vorzeitiges Aushärten ari den Grenzflächen zwischen den Bändern zu verhindern-

Zur Erzielung einer den üblichen Ansprüchen genügenden Aushärtungen des Epoxyharzes sollte so viel Härter in dein Formkörper vorhanden sein, um es wenigstens etwa 70 bis etwa 150%, vorzugsweise etwa 100% der verfügbaren vernetzbaren Stellen im Epoxyharz des Formkörpers zu erreichen, Dies ist durch Anwendung von etwa 40 bis etwa 150, vorzugsweise noch etwa 100 Teilen des Härters je 100 Teilen des Epoxyharzes möglich.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 sind der Streifen 1 aus härtbarem Epoxyharz und der Streifen 2 aus dem Härter nebeneinander angeordnet Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 sind die beiden Streifen übereinander angeordnet

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.3 enthält der Streifen 1 das härtbare Epoxyharz, während der Streifen 2 mit dem Härter versehen ist Zwischen beiden Streifen ist ein neutraler Streifen 3 angeordnet der keine Komponente der bei der Härtung zusammenwirkenden Substanzen aufweist

In Fig.4 ist eine weitere Ausführungsmöglichkeit dargestellt bei welcher der den Härter enthaltende Streifen 2 mantelförmig von dem das Epoxyharz enthaltenden Streifen 1 umgeben ist Diese Ausführungsfrrm ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn ein Streifen dieses Formkörpers nie' in der Lage ist, sich selbst zu tragen.

Die aus dem Formkörper gemäß der Erfindung hergestellte Dicht- und/oder Klebmasse weist ausgezeichnete Kleb- und Dichtungseigenschaften auf und kam. im Zusammenhang beispielsweise Keramik-, HoIz- und Metall-Substrate mit Aluminium-, Zement-, Stahl- und Keramikkörpern verbinden. Die Masse härtet bei Raumtemperatur. Bei beschleunigter Härtung sind erhöhte Temperaturen erforderlich. So erhärtet die Masse völlig innerhalb einer Stunde, wenn das Gemisch auf etwa 94° C erwärmt wird. Die Masse härtet auch unter Wasser. Die Mischung aus dem beide Streifen bildenden Material hat eine Lagerbarkeit von etwa vier Stunden. In etwa 24 Stunden härtet die Mischung zu einer brauchbaren, festen Dicht- und/oder Klebmasse.

Beispiel I

Neunzehn Teile eines flüssigen Epoxyh^rzes mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 185 bis 196 und einer Viskosität von 120 bis 160 poise bei 25" C werden init 27 Teilen eines festen Epoxyharzes mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 385 bis 500 und einem Schmelzpunkt von 60 bis 75'C in einem mit einem Dampfmantel versehenen Pfleiderer gemischt, bis eine gleichförmige viskose Lösung entsteht. Dann werden 44 Teile pulverförmiger Kalk zugegeben und langsam unter gleichförmiger Mischung und unter Bildung eines hochviskosen weichen Materials vermischt. Während des Mischens wird die Masse gekühlt, so daß die Temperatur der Mischung etwa 49° C nicht übersteigt.

Gleiche Gewichtsteile jeder Mischung werden zu kleinen Scheiben geformt und in einen Zwillingsextrud£ gegeben, aus welchem gleichzeitig ein Streifen jeder Mischung auf Pergamentpapier extrudiert. Das Papier läuft über ein e.idloses Band mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit, so daß die extrudierten Streifen nicht verzerrt oder verformt werden. Um zu gewährleisten, daß die Streifen mit der gleichen Geschwindigkeit extrudiert werden, wird das Material, welches bei gleichen Voraussetzungen eine langsame Extrusionsgeschwindigkeit zur Folge hat, mit einei höheren Temperatur extrudiert als das andere Material. Die Temperatur sollte aber in keinem Fall etwa 65°C überschreiten. Da; der Formkörper in Gestalt eines Bandes extrudiert wird, kann dieses in beliebig lange Abschnitte unterteilt, aufgerollt und verpackt werden.

Bei Benutzung des Materials wird die jeweils gewünschte Länge von der Rolle abgetrennt und von

Hand oder maschinell verknetet, bis eine gleichförmige Färbung der Mischung eingetreten ist. Letztere wird dann in der gewünschten Weise verwendet, worauf sie nach Anbringung als Dicht- und/oder Klebmasse aushärtet und eine zähe, harte Dichtung oder Verklebung bilden.

Beispiel 2

Zur Herstellung eines Formkörpers werden zunächst folgende zwei Gemische hergestellt: Es werden 100 Teile eines halbfesten Epoxyhafzes mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 650—750 und einer kinematischen Viskosität von 15—25 poise bei 25°C mit 80 Teilen Talk zur Herstellung der ersten Substanz gemischt. Die zweite Substanz wird aus 38 Teilen eines halbfesten Polyamidharzes mit einem Amidwert von 90 und einer Viskosität von IO poise bei 15O⁰C, 38 Teilen eines halbfesten Polyamidharzes mit einem Amidwert von 238 und einer Viskosität von 35 poise bei 75⁰G und 38 Teilen Talk hergestellt. Die Verarbeitung der beiden Gemische zu einem Formkörper erfolgt in der bereits angegebenen Weise.

Beispiel 3

Zur Hefstellung eines Formkörpers werden zunächst folgende beiden Gemische hergestellt: 27 Teilen eines flüssigen Epoxyharzes mit einem Epoxyäquivalenlgewicht von 185—196 und einer Viskosität von 120—160 poise bei 25"G und 19 Teile eines hartfesten Harzes mit

ίο einem Epoxyäquivalentgewicht von 385 bis 500 und einem Schmelzpunkt von 60 bis 75⁰G, 40 Teile pulverförmiges Aluminiumoxid und 14,5 Teilen kurzfasriger Asbest werden zur Herstellung einer gleichförmigen teigartigen Substanz gemischt.

Die zweite Substanz wird aus 57 Teilen eines halbfesten Polyamidharzes mit einem Aminwert von 90 und einer Viskosität von 10 poise beL65,6°C und 19 Teilen Äsbeütfasern in einem auf eine Temperatur von 82,2°C erhitzten Mischer hergestellt. Die Verarbeitung der beiden Gemische zu einem Formkörper erfolgt in der oben beschriebenen Weise.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche

1. Kleb- und Dichtungsmasse aus einem aus zwei nebeneinanderliegenden Streifen bestehenden Formkörper, dessen beide Streifen unterschiedliche ·, Substanzen enthalten, die nach der Vermischung miteinander aushärten, dadurch gekennzeichnet, daß