DE2648352A1 - Formstoff mit einem ungesaettigten polyester - Google Patents

Formstoff mit einem ungesaettigten polyester

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DE2648352A1
DE2648352A1 DE19762648352 DE2648352A DE2648352A1 DE 2648352 A1 DE2648352 A1 DE 2648352A1 DE 19762648352 DE19762648352 DE 19762648352 DE 2648352 A DE2648352 A DE 2648352A DE 2648352 A1 DE2648352 A1 DE 2648352A1
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Piero Paparatto
Antonio Parodi
Beppino Passalenti
Silvio Vargiu
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Description

Pormstoff mit einem ungesättigten Polyester
Die Erfindung betrifft Formstoffe, die einen ungesättigten Polyester aufweisen, sowie geformte Gegenstände, die aus solchen Stoffen hergestellt sind.
Ungesättigte Polyester-Kunstharze, die aus den Produkten der Mehrfachkondensation von ungesättigten, mehrfachen Säuren mit mehrwertigen Alkoholen bestehen, in Lösung mit Styren oder einem anderen ungesättigten flüssigen Monomer, sind allgemein bekannt.
Die genannten Kunstharze härten unter der Einwirkung von Katalysatoren, wie organischen Peroxyden,aus, welche möglicherweise in Verbindung mit Polymerisationsbeschleunigern angewandt werden, wie z.B. Kobaltnaphthenat oder Octoat.
Der ungesättigte Polyester-Kunstharz findet seine Hauptanwendung in Verbindung mit Verstärkungsmitteln faseriger Natur, zum Herstellen von Gegenständen, die man gemeinhin als "verstärkte Kunststoffe" bezeichnet.
Die im allgemeinen verwendeten Verstärkungsmittel sind Asbest, Baumwolle, Jute und insbesondere Glas, und zwar in Faser- oder Gewebeform.
Es sind zahlreiche Verfahren zum Formen verstärkter ungesättigter Polyesterharze bekannt. Diese Verfahren bestehen im wesentlichen aus dem Einbringen eines faserigen Verstärkungsmittels in eine geeignete Form, in welche das flüssige Kunstharz, das den zum Aushärten dienenden Katalysator enthält, gegossen wird. Es ist auch bekannt, das genannte Harz in die Form einzusaugen oder einzuspritzen. Das Harz wird sodann bei hoher Temperatur und möglicherweise unter Druck ausgehärtet.
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Beispiele für dieses Verfahren sind: Das direkte Druckformen, das Saugformen und das Spritzformen.
Es ist auch das Direktformen unter Anwendung von Vorformen bekannt, welches darin besteht, daß man eine "Vorform" herstellt, welche aus Glasfaser imprägniertem Kunstharz besteht und durch Hereinsaugen in eine geeignete Kammer gebildet wird, sowie durch thermische Behandlung des derart ausgeformten Materials in einem Luftstrom.
Diese Verfahren sind etwas mühevoll und gestatten keine hohe Produktivität des Formens der Gegenstände. Darüber hinaus weisen die derart ausgeformten Gegenstände einige unerwünschte Eigenschaften auf, wie z.B. den Geruch des ungesättigten Monomers, welches in dem Kunstharz in Verbindung mit den Polykondensationsprodukten der ungesättigten mehrbasigen Säuren mit den Polyhydroxyalkoholen verwendet wird. Schließlich treten beim Umgang mit Stoffen, wie ungesättigten Polyester-Kunstharzen, zahlreiche Schwierigkeiten auf.
Die thermoplastischen Kunstharze werden im Gegensatz zu den warmhärtbaren Kunstharzen sehr einfach und sehr schnell ausgeformt, und zwar in Geräten, in welchen sie zunächst bis zum flüssigen Zustand gleichförmig erhitzt und dann in eine Form injiziert werden, in welchen der Härtevorgang stattfindet.
Die Anwendung eines solchen Verfahrens auf wärmehärtbare Kunstharze setzt voraus, daß man Formzusammensetzungen zur Verfügung hat, welche das warmhärtbare Kunstharz aufweisen, einen Härtekatalysator sowie einen inerten Füllstoff. Ein solcher Stoff muß die folgenden Eigenschaften aufweisen:
a) Stabilität über lange Lagerdauer hinweg bei Umgebungstemperaturen;
b) die Fähigkeit, in den flüssigen Zustand überzugehen, und zwar innerhalb von Temperaturgrenzen, in denen kein nennenswertes vorzeitiges Vernetzen, Querverbinden oder Aushärten stattfindet; und
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c) die Fähigkeit, schnell auszuhärten bei Temperaturen, die höher sind als jene, welche zum Verflüssigen des Stoffes erforderlich sind.
Darüber hinaus sollen derartige Stoffzusammensetzungen vorzugsweise in Gestalt von rieselfähigen Granulaten vorliegen, die keine Staubentwicklung zeigen.
Bisher sind derartige Stoffe, die ein ungesättigtes Kunstharz aufweisen und die alle die zuvor genannten Eigenschaften besitzen, nicht bekannt.
Mit der Erfindung wurden jedoch Formstoffe gefunden, welche einen ungesättigten Polyester aufweisen, einen Härtekatalysator sowie einen inerten Füllstoff, die stabil sind bei Umgebungstemperatur (Raumtemperatur), welche flüssig werden innerhalb von Temperaturgrenzwerten, bei denen eine vorzeitige Querverbindung und Aushärtung nicht eintritt, und die schnell aushärten bei hohen Temperaturen .
Diese Zusammensetzungen, die in rieselfähiger Granulatform vorliegen und keinen Staub entwickeln, lassen sich zum Ausformen von Gegenständen verwenden durch Anwendung bekannter Verfahren, wie z.B. das Injektionsformen, und zwar in der gleichen Weise wie thermoplastische Materialien.
Die hieraus geformten Gegenstände weisen eine Kombination von ungewöhnlichen Eigenschaften auf.
Demgemäß gibt die Erfindung einen Formstoff an, der die folgende Zusammensetzung aufweist:
(a) Zwischen 10 und 50 Gew.-% eines ungesättigten Polyesters, der besteht aus einem Polykondensationsprodukt eines Polyhydroxyalkohols, ausgewählt aus 2,2'-bis(2!-hydroxycyclohexyl)Propan und dessen Halogenderivaten, und einer ungesättigten Ethylendicarboxyl-Säure, ausgewählt aus Maleinsäure und Fumarsäure, mit den folgenden Eigenschaften:
709819/0919 i.
Schmelzpunkt (bei Kapillarität) > 7O0C Säuregrad (mg KOH/g) < 50
Gardner-Viskosität (bei 25°C in einer 60 Gew.-^igen Styrenlösung): Von Y bis Z-,
(b) 0,2 bis 2 Gew.-^ eines organischen Peroxyds, das bei einer Temperatur von oberhalb 7O0C abgebaut wird]
(c) wenigstens einem inerten Füllmaterial.
Zusätzlich zu dem Polykondensationsprodukt, dem Peroxyd und den Füllstoffen kann die Formzusammensetzung auch kleine Mengen üblicher Additive aufweisen, wie z.B. Polymerisations-Inhibitoren, Schmiermittel, Farbstoffe und Pigmente.
Ungesättigter Polyester
Der ungesättigte Polyester, der zum Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet ist,ist das Polykondensationsprodukt eines 2,2'—bis(4—hydroxycyclohexyl)Propans, oder eines Halogen-Derivates hiervon, und einer äthylenischen ungesättigten dicarboxylischen Säure, ausgewählt aus Fumarsäure und Maleinsäure, die die folgenden allgemeinen Merkmale aufweisen:
Schmelzpunkt > 700C
Säurewert -^. 50
Gardner-Viskosität: Von Y bis Z-,
wobei der Schmelzpunkt durch die Kapillarmethode bestimmt wird, der Säurewert die Anzahl von Milligramm von Kaliumhydroxyd ist, welche notwendig ist, um 1 Gramm eines ungesättigten Polyesters zu neutralisieren, und die Viskosität bestimmt wird bei 250C in 60 Gew.-^iger Lösung des ungesättigten Polyesters in Styren.
Man beachte, daß mit der Ausdrucksweise "halogenierte Derivate von 2,2'-bis(4-hydroxycyclohexyl)Propan" die Chlor- oder Bromderivate gemeint sind in dem Ring- und/oder in dem Propan-Radikal.
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Der ungesättigte Polyester, der für die Zwecke der Erfindung am geeignetsten erscheint, weist allgemeine Merkmale in der folgenden Reihenfolge der Werte auf:
Schmelzpunkt: Von 80 bis 95°C Säuregrad: Von I5 bis 20 Gardner-Viskosität: Von Z, bis Z-,
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Herstellung des ungesättigten Polyesters
Man bringt 2, 2'-bis (JMtiydroxycyclohexyl) Propan oder ein halogeniertes Derivat hiervon mit ungesättigter dicarboxylischer Säure zusammen bei einem molaren Verhältnis von 1,05:1 bis 1,1:1 und bei erhöhter Temperatur polykondensiert, während man das bei der Reaktion entstehende Wasser abfuhrt, bis der voraus gewählte Säuregrad des ungesättigten Polyesters erreicht ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Reaktion bei einer Temperatur von etwa I90 bis 210 C durchgeführt, das Wasser anfangs bei Atmosphärendruck abgeführt, bis der Säuregrad des ungesättigten Polyesters etwa zwischen 40 und 50 liegt und dann bei unteratmosphärisehern Druck (z.B. bei 10 bis mm Hg),bis der erwünschte Säuregrad erreicht ist.
Die besten Ergebnisse werden bei einem molaren Verhältnis von 2,2'-Ms(^-hydroxycyclohexyl)Propan oder dessen Halogenderivaten zur ungesättigten polycarboxylischen Säure in der Größenordnung von 1,1:1 erreicht.
Die Formzusammensetzung
Der erfindungsgemäße Stoff enthält vorzugsweise zwischen 20 und 55 Gew.-^ eines ungesättigten Polyesters und von 0,5 bis 1,8 Gew.-% eines organischen Peroxyds.
Das organische Peroxyd hat vorzugsweise eine Verfallstemperatur, die oberhalb 1200C liegt.
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Beispiele von organischen Peroxyden, die für die Zwecke der Erfindung geeignet sind, sind die folgenden:
- Dialkylperoxyde, wie z.B. Di-tert-butyl-Peroxyde;
- Diaralkylperoxyde, wie z.B. Dicutnylperoxyde;
- cyclische Peroxyde, wie z.B. Dibenzylidendiperoxydej
- Peroxyester, wie z.B. Tert-butyl-Peroxybenzoate und
- Di-tert-butyl-Perphthalatej
- Peroxyde des Ketal-Typus, im Handel erhältlich unter dem Namen "Trigonox 17/40".
Das letztere Mittel wird in Kombination mit bekannten Polymerisationsbeschleunigern angewandt, wie z.B. Kobali>> Magnesium-, Cer-, Nickel- und Eisensalzen von organischen Säuren und insbesondere Kobaltnaphthenat und -octoat.
Der inerte Füllstoff ist vorzugsweise Silizium, Calciumcarbonat, Asbest und Glasfaser. Glasfasern liegen in der Zusammensetzung vor in Gewichtsprozenten von 10 bis 55 vorzugsweise in Gestalt von Fasern von einer Länge von 5 bis 10 mm.
Der erfindungsgemäße Stoff weist im allgemeinen 20 bis 5OO ppm (in Bezug auf den ungesättigten Polyester) von einem oder mehr Stoffen auf, die aus jenen ausgewählt sind, welche normalerweise als Polymerisations-Inhibitoren des ungesättigten Polyesterharzes verwendet werden.
Diese Inhibitoren können ausgewählt werden aus einer großen Anzahl von Verbindungen, wie z.B. quatären Ammoniumsalzen, Aminsalzen, Kupfersalzen, Nitrophenolen, Dihydrophenolen und ihren alkylischen Derivaten.
Die Formverbindung enthält im allgemeinen zwischen 1 und 3 Gew.-^ eines Schmiermittels, das vorzugsweise aus Wachsen, Stearinsäuren und Zink-, Kalzium- und Magnesiumstearaten besteht. Weitere Additive, die in der Verbindung im allgemeinen vorliegen, sind Farbstoffe und Pigmente.
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Hersteilung der Formverbindung
Die Formverbindung gemäß der Erfindung kann in der folgenden Weise hergestellt werden: Alle Komponenten, ausgenommen die Glasfasern, werden in eine Kugelmühle gegeben und zu einer Korngröße von weniger als 100 Mikron gemahlen. Sodann werden die Glasfasern hinzugegeben, die Masse in einem Pulvermischer homogenisiert, wobei unter solchen Bedingungen gearbeitet wird, daß die Glasfasern nicht zerbrochen werden, die homogenisierte Masse wird kalandriert, wobei zeitweise einige Minuten gearbeitet wird und bei einer Walzentemperatur von nicht höher als 1000C, bis man eine Bahndicke von der Größenordnung von 1 mm erreicht. Die Bahn wird sodann gemahlen, z.B. in einer Hammermühle, und das hieraus entstehende Granulat wird zwecks Erreichens der gewünschten Granulatgröße in einem Sichter fraktioniert. Hierdurch entsteht eine Formverbindung in Gestalt von Granulaten von 100 bis 5000 Mikron. Es ist anzustreben, daß keine Partikel darin enthalten sind, die weniger als 100 Mikron aufweisen. Zumindest sollte der Anteil solcher Partikel nicht höher als 5 Gew.-^ der gesamten Zusammensetzung betragen.
Gemäß einem anderen Verfahren wird die Masse nach dem Homogenisieren mit den Glasfasern extrudiert; das Granulat entsteht durch "in-head cutting" des Extrudates.
Die Verbindung ist bei Umgebungstemperaturen über einen Zeitraum von mehr als drei Monaten stabil, im allgemeinen sogar bis zu sechs Monaten, besonders dann, wenn sie in wasserdichten Säcken gelagert wird, wie z.B. Säcken aus Polyäthylen oder Polyäthylen-Papier. Lagertemperaturen unter Umgebungstemperatur sind unschädlich. Die Verbindung neigt außerdem nicht zum Stauben.
Die Verbindung wird flüssig bei Temperaturen im Bereich von zwischen 120 und 13O0Cj sie befindet sich in diesem Temperaturbereich in plastischem Zustand, wobei die zum Verarbeiten nutzbare Zeitspanne zwischen 125 Sekunden und I5 Minuten oder mehr beträgt ("plastisches Leben").
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Das Aushärten findet bei einer Temperatur von 145 bis l80°C und während einer Zeitspanne in der Größenordnung von 100 bis 10 Sekunden statt.
Die als "plastisches Leben" bezeichnete Zeitspanne sowie die Aushärtgeschwindigkeit werden mittels eines Brabender Rheometers der Firma Brabender Istruments Inc. ermjtbelt.
Das genannte Rheometer weist eine Zelle auf mit einer Vorrichtung mit Rotoren, die bei verschiedenen Geschwindigkeiten rotieren können. Das gesamte System ist thermostatisch regelbar.
Die Pormverbindung wird in die Zelle eingegeben. Unter der Einwirkung von Temperatur und Rotorreibung erfährt die Verbindung sowohl physikalische als auch chemische Veränderungen. Der Widerstand, den die Verbindung der Einwirkung der Rotoren entgegenstellt, als Drehmoment in Umdrehung pro Minute ausgedrückt, wird gemessen und aufgezeichnet als Funktion der Zeit.
Somit ist es möglich, die Erweichungs-, Schmelz- und Aushärtzyklen der Verbindung zu ermitteln und wertvolle Zahlen für das Spritzformen zu gewinnen.
Herstellen der Formgegenstände
Die Herstellung von Formgegenständen kann mit üblichen Verfahren, wie Druckformen, Transferformen und Spritzformen,vorgenommen werden, wobei Formzyklen anwendbar sind, die sehr rasch und völlig automatisch vor sich gehen.
Bei dem direkten Druckformen kann die Form bei einem Druck von 12 bis 250 kg/cm gefüllt werden, jeweils abhängig von der Geometrie des zu formenden Gegenstandes, bei optimaler Formtemperatur im Bereich von 145 bis 1650C.
Bei dem Transferformen, auch "Spritzpressen" genannt, erzielt man die besten Ergebnisse bei Anwendung von unmittelbar angeschlossenen Formkammern, bei denen die Spritzköpfe so kurz wie
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möglich sind und bei denen ein einziger Schuß für ein Formnest angewandt wird. Formtemperaturen liegen in der Größenordnung von 145 bis 155°C.
Die besten Ergebnisse erreicht man durch Spritzformen, bei dem die Formmasse durch einen Schneckenextruder plastifiziert und sodann in die Form eingespritzt wird, wo sie aushärtet.
Das Aushärten geht in jedem Falle ohne die Bildung von gasförmigen Nebenprodukten vor sich.
Die hieraus entstehenden Formgegenstände haben eine große Dimensionsstabilität auch bei erhöhten Temperaturen, außerordentlich kleine Schrumpfung und vorzügliche elektrische Eigenschaften, die auch bei unterschiedlichen Umweltbedingungen unverändert bleiben.
Die genannten Formgegenstände besitzen darüber hinaus gute mechanische Eigenschaften, sehr gute Chemikalienbeständigkeit und, besonders nach einer Halogenierung, auch eine hohe Feuersicherheit. Sie haben eine geringe Wasserabsorption und lassen sich leicht einfärben.
Insbesondere besitzen die geformten Gegenstände elektrische Eigenschaften, die ähnlich jenen von herkömmlichen für einen solchen Zweck verwendeten Produkten sind, wie z.B. Glas und Keramik. Diese Eigenschaften sind deutlich besser als jene von Produkten, die aus wärmehärtbaren Kunstharzen hergestellt sind, wie z.B. aus Phenol, Harnstoff- und Melaminharzen, wie auch gegenüber jenen, die aus den üblichen thermoplastischen Kunstharzen hergestellt sind.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung hergöstellten Gegenständen besitzen Erweichungstemperaturen unter Last (in Graden Martens), welche deutlich jenen überlegen sind, die aus herkömmlichen thermoplastischen Kunstharzen hergestellt sind.
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß gemäß der vorliegenden Erfindung geformte Gegenstände eine ganze Palette von Eigenschaften aufweisen, die diese Gegenstände für ein weites Anwendungs-
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feld geeignet machen, insbesondere für die Herstellung von elektrischen und elektronischen Teilen, wie z.B. Wickelkerne für Spulen, Schaltergehäuse für Nieder- und Mittelspannung, Isolatoren im allgemeinen, Anschlußleisten, Führungsrollen, Klemmleisten, Handgriffe, Isolierblöcke und Ventilatoren für Elektromotoren.
Beispiel Herstellung des ungesättigten Polyesters
Man füllt in eine Destillierflasche, die mit einem Rührer ausgestattet ist, 264,4 Gew.-Teile von 2,2'-bis(4-hydroxycyclohexyl)-Propan und 116 Gew.-Teile Fumarsäure, wobei das molare Verhältnis zwischen den beiden Stoffen 1,1:1 beträgt.
Man läßt einen Stickstoffstrom über die Oberfläche streichen und schmilzt die Stoffe durch Erhitzen auf I70 bis 18O°C. Die Stoffe werden sodann auf 200 bis 205°C erhitzt, während die Temperatur im Schwanenhals bei etwa 105°C gehalten wird.
Die genannten Temperaturen werden so lange eingehalten, bis ein Säuregrad in der Größenordnung von 40 bis 50 erreicht ist.
Sodann wird ein Unterdruck (20 mm Hg) angewandt und eine Temperatur von 200 bis 205°C eingestellt, bis < harzes von weniger als 20 erreicht ist.
tür von 200 bis 2050C eingestellt, bis ein Säuregrad des Polyester-
Man fügt 100 ppm para-tert-butyl-Catechol hinzu, kühlt die Masse ab und gießt sie aus.
Der derart gewonnene ungesättigte Polyester hat die folgenden Eigenschaften:
- Schmelzpunkt: 9I0C
- Säuregrad: 17*6
- Gardner-Viskosität: Z2 + 1/2.
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Der Schmelzpunkt wird in einem Kapillargefäß bestimmt. Der Säuregrad gibt die Menge des Kaliumhydroxyds in Milligramm an, die notwenig sind, um 1 Gramm ungesättigten Polyester zu neutralisieren. Die Gardner-Viskosität wird bei 25°C in 60 Gew.-^iger Lösung des ungesättigten Polyesters in Styren bestimmt.
Herstellung der Formzusammensetzung
Eine Formzusammensetzung mit einem derart gewonnenen ungesättigten Polyester wird hergestellt.
Insbesondere wird die genannte Verbindung hergestellt aus:
- Ungesättigter Polyester: 3^*0 Gew.-%
- Tertiäres Butylperbenzoat: 1,6 Gew.-%
- Silizium: 5,0 Gew.-%
- Zinkstearat: 2,5 Gew.-^
- Calciumcarbonat: 26,9 Gew.-%
- Glasfasern: 30,0 Gew.-^ (zerhackte Stränge)
Das hierfür verwendete Silizium ist im Handel als "Aerosil" erhältlich. Die Herstellung der Verbindung wird in der folgenden Weise durchgeführt:
Sämtliche Komponenten, die Glasfasern ausgenommen, werden in eine Kugelmühle gegeben und auf eine Korngröße von unter 100 Mikron gemahlen. Sodann werden die Glasfasern hinzugefügt und wird die Masse homogenisiert. Die homogenisierte Masse wird kalandriert, wobei man unter den folgenden Bedingungen arbeitet:
- Temperatur der ersten Walze: 1000C
- Temperatur der zweiten Walze: 850C
- Drehzahl der beiden Walzen: 20 Umdrehungen/Minute
- Einwirkungsdauer: 2 Minuten
- Dicke der erzeugten Bahn: 1 mm.
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Die durch das Kalandrieren hergestellten Bahnen werden in einer Hammermühle gemahlen unter Anwendung eines Siebes mit 5 mm Maschenweite.
Das hieraus entstehende Granulat hat die folgenden Eigenschaften:
- Scheinbare Dichte: 700 g/l
- Aushärtzeitdauer bei 1500C: 120 Sekunden
- Pließindex bei 15O0C: 7 Sekunden
- Fließvermögen aus einer Scheibe: 7,5
- Lagerungsbeständigkeit: über 3 Monate
- Konsistenz: etwas bröckelig
- Korngröße (Mikron) 4000 2-5 %
I25O 60-63 %
500 25-27 %
250 5-7 %
100 3-4 %
< 100 3-4 %
Unter den Bedingungen des Ausformens haftet das Granulat nicht an den Wänden einer chromplatierten Form an. Es ist somit nicht erforderlich, die Formen zu schmieren.
Zu den vorausgegangenen Eigenschaftsangaben sei noch folgendes erläutert:
Die scheinbare Dichte wurde entsprechend DM-Norm 5^5 «468 bestimmt; die Aushärte-Zeitdauer wurde dadurch bestimmt, daß man die Verbindung in eine schusseiförmige Form einbrachte vom Typus UNI 4272, und bei einer Temperatur von 1500C einer Last von 5.000 kg aussetzte. Die in Sekunden verstrichene Zeit zwischen dem Schließen der Form und der Bildung einer Schüssel ohne Oberflächenschäden (Blasen) entspricht der Aushärt-Zeitdauer.
Der Fließindex wurde dadurch bestimmt, daß man die Verbindung in eine schüsseiförmige Form vom Typ UNI 4272 einführte, und zwar bei einer vorbestimmten Temperatur von 15O0C und bei Aufbringen einer Belastung von 5·δ00 kg mittels einer hydraulischen Presse. In dem Augenblick, in welchem die Manometernadel, die mit der Presse verbunden war, einen Druckanstieg anzeigt, läßt man die
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Uhr laufen. Sobald die obere Platte der Presse zum Stillstand kommt, wird die Uhr gestoppt. Die dazwischen befindliche Zeit in Sekunden stellt den Fließindex dar.
Das Fließvermögen auf einer Scheibe wurde dadurch bestimmt, daß man 50 S der Verbindung in das Zentrum einer scheibenförmigen Form gab, die einen Durchmesser von 32 cm aufweist und mit sechs zueinander konzentrischen Kreisen versehen ist, die in der Form aufgezeichnet sind. Es wird ein Druck von 40.000 kg bei einer Temperatur von 1500C über einen Zeitraum von 60 Sekunden aufgebracht. Die Geschwindigkeit des Schliessens der Presse liegt bei 0,3 cm/sec. Das Fließvermögen der Verbindung wird ausgedrückt als Anzahl der Kreise, die in die Scheibe eingedrückt werden. Die allgemeine Konsistenz wurde dadurch abgeschätzt, daß man 100 g der Verbindung in ein 250 ml-Becherglas einbrachte, das einen inneren Durchmesser von 66 mm aufwies, und daß man einen Druck von 15>1 g/cm aufbrachte. Die Substanz wurde nach einer Verweilzeit von 45 Tage bei einer Temperatur von 380C durch Siebe von 20, 40 und 50 mm Maschenweite hindurchgegeben und die Menge des auf jedem Sieb zurückbleibenden Materials wie auch die Konsistenz der Klumpen wurde bestimmt. Die Konsistenz der Klumpen läßt sich wie folgt ausdrücken: Nicht bröckelig, ein wenig bröckelig, bröckelig.
Eigenschaften der geformten Gegenstände
Es wurden Prüfstäbe mit den Abmessungen 10 χ 15 χ 120 mm hergestellt, wobei man nach den UNI-Normen verfuhr und die folgenden Formbedingungen einhielt:
- Temperatur: 160 + 2°C Dicke
- Druck: 200 kg/cm
- Zeit: 90 Sekunden/mm
An den Proben wurden die folgenden Eigenschaften ermittelt:
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Biegesteifigkeit nach DIN 53452 (kg/cm2): 510 Schlagfestigkeit DIN 53453 (kg.cm/cm2): 4,2 Kerbschlagzähigkeit DIN 53453 (kg.cm/cm2): 3,7 Martens-Wert DIN 53458 (0C): Ι4θ Schrumpfung DIN 53464 ($): 0,β9 Nachschrumpfung DIN 53464 {%)-. 0,08 Wasserabsorption DIN 53472 (mg): 21 Oberflächenbeständigkeit DIN 53482 (ohm): 6 ΙΟ12*" Volumenbeständigkeit DIN 53482 (ohm.cm): 3 1015 Dissipationsfaktor DIN 53483 (tang«Γ ): 0,019 Dielektrische Festigkeit DIN 53481 (kv/mm): 4,8 Kriechstromfestigkeit DIN 53480 (Grad): KA3c Glühfestigkeit DIN 53459 (Grad): 2
Heidenheim, den 21.10.1976
DrW/Srö
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Claims (11)

Patentansprüche
1. Formverbindung, die die folgenden Bestandteile aufweist:
(a) 10 bis 50 Gew.-^ eines ungesättigten Polyesters, der aus dem Polykondensationsprodukt eines Polyhydroxyalkohols besteht, ausgewählt aus 2,2'-bis(4-hydroxycyclohexyl)Propan und seinen Halogen-Derivaten, und einer ethylenischen ungesättigten dicarboxylischen Säure, ausgewählt aus Maleinsäure und Fumarsäure, mit den folgenden Eigenschaften:
- Schmelzpunkt (im Kapillarröhrchen) .> 700C
- Säuregrad (mg KOH/g) < 50
- Gardner-Viskosität (bei 25°C in 60 Gew.-^iger Lösung in Styren): Von Y bis Z-,,
(b) von 0,2 bis 2 Gew.-% eines organischen Peroxyds, das bei einer Temperatur von oberhalb 70 C abgebaut wird,
(c) einem oder mehreren inerten Füllstoffen.
2. Formverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 20 bis 35 Gew.-% des genannten ungesättigten Polyesters und aus 0,5 bis 1,8 Gew.-% der genannten organischen Peroxyde besteht.
3. Formverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ungesättigte Polyester die folgenden Eigenschaften hat:
- Schmelzpunkt von 80 bis 95°C;
- Säuregrad von I5 bis 2Oj
- Gardner-Viskosität von Z. bis Z^.
4. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte anorganische Peroxyd eine Abbautemperatur von oberhalb 1200C aufweist.
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5. PormverMndung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Peroxyd ausgewählt ist aus Dialkylperoxyden, Diaralkylperoxyden, cyclischen Peroxyden, Peroxyestern und Peroxyden des Ketal-Typs.
6. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte organische Peroxyd ausgewählt ist aus di-tertiärem Butylperoxyd, Dicumylperoxyd, Dibenzylxdendiperoxyd, tertiärem Butylperoxybenzoat und ditertiärem Butylperphthalat.
7. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der inerte Füllstoff ausgewählt ist (d.h. wahlweise besteht aus) Silizium, Kaliumcarbonat, Asbest und Glasfasern.
G. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese 10 bis 55 Gew.-/£ Glasfasern als inerten Füllstoff aufweist.
9. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese, bezogen auf den ungesättigten Polyester, 20 bis 500 ppm eines Polymerisations-Inhibitors aufweist, wie z.B. quatäres Ammoniumsalze Aminsalze, Kupfersalze, Nitrophenole, dihydrische Phenole und deren Alkyl-Derivate.
10. Formverbindung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche^ dadurch gekennzeichnet, daß diese zwischen 1 und j> Gew.-% eines Schmiermittels aufweist, wie z.B. Wachs, Stearinsäure oder Zink-, Kalzium- oder Magnesium-Stearat.
11. Gegenstand, hergestellt aus einer Verbindung, die irgendeinem der vorausgegangenen Ansprüche entspricht, und zwar unter Anwendung eines Formprozesses.
Heidenheim, den 21.10.1976
DrW/Srö
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1567293A (en) * 1977-02-24 1980-05-14 Asahi Chemical Ind Polyester type powder coating composition
DE19600149A1 (de) * 1996-01-04 1997-07-10 Beck & Co Ag Dr Tränk-, Verguß- und Überzugsmassen
US6946758B2 (en) * 2001-01-09 2005-09-20 Black & Decker Inc. Dynamoelectric machine having encapsulated coil structure with one or more of phase change additives, insert molded features and insulated pinion
US7814641B2 (en) 2001-01-09 2010-10-19 Black & Decker Inc. Method of forming a power tool
US7096566B2 (en) 2001-01-09 2006-08-29 Black & Decker Inc. Method for making an encapsulated coil structure
DE60130681T2 (de) * 2001-01-09 2008-07-17 Black & Decker Inc., Newark Elektromotor mit einem anker, der mit einem thermisch leitfähigen kunststoff beschichtet ist
US20040056539A1 (en) * 2001-11-30 2004-03-25 Du Hung T. Electric motor having armature coated with a thermally conductive plastic
US8777120B2 (en) * 2006-04-15 2014-07-15 International Business Machines Corporation Hydronic radiant flooring heating system
GB2607025A (en) * 2021-05-21 2022-11-30 Creative Retail Display Ltd A mouldable oven proof article

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2879249A (en) * 1954-12-27 1959-03-24 Bayer Ag Hardenable mixtures of unsaturated polyesters and polymerizable ethylene derivativesand process of making
DE1209738B (de) * 1964-01-18 1966-01-27 Bayer Ag Herstellen von Formteilen aus Polyesterformmassen
JPS51143057A (en) * 1975-06-04 1976-12-09 Teijin Ltd Manufacturing of thermo setting resin molping materials

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