DE2725150A1

DE2725150A1 - Controlled homogenisation and condensation of duroplasts - by partly curing them in compounding extruder, granulating and curing outside initially used installation

Info

Publication number: DE2725150A1
Application number: DE19772725150
Authority: DE
Inventors: Gerhard Pausch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-03
Filing date: 1977-06-03
Publication date: 1978-12-14

Abstract

Process comprises homogenising, compacting and condensing a ground resin-powder mixt., pref. by extrusion, only so far that it issues from the processing machine in a pasty state, before having attained the degree of curing required for further working-up into mouldings. This pasty, partly cured, cpd. is then finely granulated, without grinding, and condensn. is continued outside the machine. Prod. having relatively uniform flowability, curing rate and structure is obtd. since initial curing is achieved without recourse to frictional heat which is difficult to control. Subsequently obtd. granulate is relatively free of dust which notoriously contributes to environmental pollution and complicates accurate metering of mouldin cpd.

Description

Betr.: Verfahren zur Herstellung von Duroplasten bzw. härtbarer Preßmassen Die Erfindung betrifft ein Verfahren ztir rntinnellen und problemlosen Herstellung von Duroplasten bzw.Re: Process for the production of thermosets or hardenable molding compounds The invention relates to a method for internal and problem-free manufacture of thermosets or

härtbaren Preßmassen aus Phenol-, Harnstoff-, Melamin-und modifizierten Harzen, das die Vorkondensation bis zum erforderlichen Reifegrad zur Weiterverarbeitung der Massen beherrscht und gleichzeitig eine Feingranulierunq mit einschließt.hardenable molding compounds made of phenol, urea, melamine and modified Resins that precondensation to the required degree of maturity for further processing which masters the masses and at the same time includes fine granulation.

Es ist bekannt, daß Duroplaste bzw. härtbare lassen beinahe seit der Erfindung durch Bakeland im Kalandrierverf ahren hergestellt werden. Feingemahlene Kunstharze werden mit Füllstoff (Holzmehl, Zellulose, Textilfaser, Gesteins- oder Asbestmehl usw.), Farbpigmenten, Gleitmittel, sonstige Hilfsmittel und de Bindemittel Formaldehvd versehen und in einem Mischer intensiv gemischt. (A-Zustand). Alsdann wird diese Mischung einem beheizten Kalander mit Friktion zugeführt zwecks Plastifizierung bzw. Homogenisierung und Verdichtung und unter Wärme-Einwirkung werden große Felle erstellt. Diese Felle werden anschließend wieder gebrochen und in einer Mühle zu feinkörnigem material gemahlen. Das ergibt dann die Preßmasse.It is known that thermosets or hardenable can be almost since Invention can be produced by Bakeland in the calendering process. Finely ground Synthetic resins are filled with filler (wood flour, cellulose, textile fiber, rock or Asbestos flour etc.), color pigments, lubricants, other auxiliaries and binders Formaldehyde and mixed intensively in a mixer. (A state). Then this mixture is fed to a heated calender with friction for plasticization or homogenization and compression and under the influence of heat become large pelts created. These skins are then broken again and put in a mill ground fine-grained material. This then gives the molding compound.

Eine zweite Herstellungsmöglichkeit ist das Sinterverfahren. Oben beschriebenes Masse-Gemisch wird mit Flüssigkeit versehen und durch beheizte rotierende Behälter zu Kügelchen gesintert.A second manufacturing option is the sintering process. Above described mass mixture is provided with liquid and heated by rotating Container sintered into spheres.

Weiter ist bekannt, daß Duroplaste im Extrusicnsverfahren (Zweischnecken-Kurz-Extruder) hergestellt werden, wobei die Homogenisierung, Verdichtung und Vorkondensatinn des oben beschriebenen Mahlgutes im Extruder erfolgt.It is also known that thermosets in the extrusion process (twin-screw short extruder) produced, with the homogenization, compression and precondensate of the The millbase described above takes place in the extruder.

Auch Co-Kneter betreiben auf ähnliche Weise die Vorkondensation der Duroplaste. Sowohl beim Extruder-, als auch beim Kneter-Verfahren verlässt die Masse in Form von Flocken die all schiene und muß ebenfalls, wie beim Kalandrieren, feinkörnig gemahlen werden.Co-kneaders also operate the precondensation of the Thermosets. The mass leaves both in the extruder and in the kneader process in the form of flakes the all rail and must, as with calendering, fine-grained be ground.

Alle diese Verfahren weisen, den Produzenten bekannte, erhebliche Mängel auf. Die Plastifizierung bzw.All of these processes have significant effects known to the producers Defects. The plasticization or

Kondensierung vom Pulver zum Duroplast erfolgt kaum mit externer lJärme, aber vorJiegend mit Friktionswärme.Condensation from the powder to the thermoset hardly takes place with external heat, but mainly with frictional heat.

Externe Wärme wird beherrscht, die Friktionswärme nicht, wobei die Ursachen bekannt sind. Durch die nichtbeherrschte Friktionswärme treten erhebliche Schwankungen beim Duroplast auf in Bezun auF unterschiedlihe Fließfähigkeit, Ilärtegeschwindigkeit, Struktur des Massengefüges usw..External heat is controlled, the frictional heat not, whereby the Causes are known. Due to the uncontrolled frictional heat, considerable Fluctuations in the thermoset due to different flowability, hardening speed, Structure of the mass structure, etc.

Einen erheblichen Mangel bringt auch das unbedingt erforderliche Fein-ilahlen der gebrochenen Felle oder der Flocken durch die hierbei zwangsläufig mengenmässig unterschiedlich entstehenden Staubanteile. Dndurch tritt Umweltverschmutzung ein und Komplikationen bei der Uolumen- und Gewichtsdosierung für Farmlinge.The absolutely necessary fine-grinding also causes a considerable deficiency of the broken skins or the flakes by the inevitably in quantitative terms different dust fractions. This causes environmental pollution and volume and weight dosing complications for farmlings.

Die heutige Verformungstechnik (Preßtechnik und Spritz-Gieß-Technik) und die Kompliziertheit vieler Formteile erfordert aber eine genaue Einstellung der Duroplaste in Bezug auf chemische und physikalische Eigenschaften, Fließfähigkeit, Härtegeschwindigkeit, Oberflächenglanz, Struktur des Massegefüges usw.. Diese Erfordernisse werden durch obige Verfahren nur zum Teil beherrscht.Today's deformation technology (pressing technology and injection-molding technology) and the complexity of many moldings, however, requires precise adjustment of thermosets in terms of chemical and physical properties, flowability, Hardening speed, surface gloss, structure of the mass structure, etc. These requirements are only partially mastered by the above procedures.

m die Erfindung auszuwerten, muß in einer Anlage zur Homogenisierung und Kondensation der nasse, - vorzugsweise in einem Extruder mit Reoulation des Feuchtigkeitsgehaltes (Vakuum), dessen Gangtiefe und Schneckenlänge entsprechend konzipiert ist, ohne jede Friktionswärme das Harz-Pulver-Gemisch (A-Zustand) homogenisiert werden.To evaluate the invention must be done in a homogenization plant and condensation of the wet, - preferably in an extruder with reoulation of the Moisture content (vacuum), its flight depth and screw length accordingly is designed to homogenize the resin-powder mixture (A-state) without any frictional heat will.

Die beginnende Kondensation darf nur mit beherrschter externer Wärme erfolgen und die Verdichtung unter einer entsprechenden Stau-Drucl<-Einrichtung geschehen, Die Kondensation des Harz-Pulver-Gemisches darf darum nur so weit erfolgen, bis die Masse teigartig wird.The incipient condensation may only occur with controlled external heat take place and the compression under a corresponding accumulation pressure device happen, the condensation of the resin-powder mixture may therefore only take place so far, until the mass becomes doughy.

Die somit entstandene teigartige Masse wird durch eine mit kleinen Löchern versehene Platte gepreßt und durch rotierende Messer oder Abstreifer oder ähnliche mechanische Einrichtungen feinkörnig granuliert. Durch den teigigen Zustand des Granulates bleibt die Staubfreiheit gewahrt.The resulting dough-like mass is replaced by a small Plate provided with holes and pressed by rotating knives or scrapers or similar mechanical devices fine-grained granulated. Due to the doughy condition the granulate remains dust-free.

Die Erfindung des Verfahrens besteht darin, daß die Fortsetzung der Kondensation des feinkörnigen Granulates bis zur erforderlichen Reife (B-Zustand) außerhalb einer Maschinen-Anlage durch Einwirkung von externer Wärme erfolgt, am besten auf einem Förderband durch Warmluftkanäle oder Röhrchen oder Umluft-Gebläse mit erwärmter Luft oder ähnlichen Wärme-Möglichkeiten. Die Intensität und die Dauer der Uärme-Einwirung muß regel- und meßbar sein. Nur auf diese Weise kann der Reifegrad des vorkondensierten Duroplastes bestimmt werden in Abhängigkeit auf chemische und physikalische Eigenschaften, Fließfähigkeit, Härtegeschwindigkeit, Oberflächenglanz, Struktur des fiassegefüges usw.. Bei entsprechend feingranuliertem Korn des Granulates entfällt das Fein-Mahlen, die Masse ist gut rieselfähig und verarbeitbar zu Formenkörpern. (C-Zustand).The invention of the method is that the continuation of the Condensation of the fine-grained granulate until the required maturity (B-state) takes place outside a machine system through the action of external heat, on best on a conveyor belt through hot air ducts or tubes or circulating air fans with heated air or similar heat options. The intensity and the duration the exposure to heat must be controllable and measurable. Only in this way can the degree of maturity of the precondensed thermoset can be determined depending on chemical and physical properties, flowability, hardening speed, surface gloss, Structure of the fiass structure etc .. With appropriately finely granulated grain of the granulate There is no need for fine grinding, the mass is easy to pour and can be processed into moldings. (C-state).

Claims

S c h u t z a n s p r ü c h e.) Process for the production of thermosets respectively.

hardenable masses characterized in that they are used in machine systems for homogenization and condensation, preferably the ground in the extrusion process Resin-powder mixture only homonenized, compressed and condensed. will, d33 it leaves the machine in a doughy state without the degree of maturity for further processing to have achieved molded bodies.

Process for the production of thermosetting plastics or

curable masses characterized in that the doughy semi-mature The mass of fine grain is granulated without being ground and the continuation of the Condensation is fed outside the machine.

? i.) Processes for the production of thermosets or

hardenable masses characterized in that by measurable and controllable Heat exposure and duration independent of the homogenization and condensation system the condensation of the fine-grained, dust-free granulate continues until the level of maturity is reached or optimal values for further processing Mold body.