DE2738267A1 - Kunstharzbindemittel - Google Patents
KunstharzbindemittelInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Kunstharzbindemittel auf Basis
einer wäßrigen Mischung verschiedener Phenolharze sowie die Verwendung dieser Bindemittel zur Herstellung von Schleifmitteln auf flexiblen
Unterlagen wie Papier, Vulkanfiber, Geweben, Vliesstoffen, Folien und ähnlichem, wobei auf die Unterlagen diese Bindemittel sowie Schleifstoffe
aufgetragen und vernetzt werden.
Schleifmittel werden in vielen Bereichen der Technik, besonders bei der
Oberflächenveredlung, angewandt. Meist erfolgt die Herstellung dieser Schleifmittel, indem zuerst auf die Unterlage ein flüssiges Bindemittel,
das sogenannte Grundbindemittel, aufgetragen wird, welches gegebenenfalls Füllstoffzusätze enthalten kann, und anschließend Schleifkörner aufgebracht
werden. Dazu bedient man sich oft elektrostatischer Methoden, damit eine besonders aggressive Kornstellung erreicht wird. Im Anschluß an die Verankerung
der Schleifkörper ist es üblich, eine oder mehrere Bindemittelschichten darüberzulegen.
Als Bindemittel werden vorwiegend wäßrige Lösungen von Phenolharzen,
besonders solchen aus Phenol und Formaldehyd verwendet. Da die Bindemittel
noch genügend fließfähig und bindefähig sein müssen, also noch nicht ausgehärtet sein dürfen, finden sogenannte Phenolharz-Vorkondensate
Verwendung, die erst im anschließenden Trocknungsgang zu einem dreidimensional vernetzten Polykondensat aushärten. Dieses Polykondensat
verleiht dem Schleifmittel die geforderten Eigenschaften und Beständigkeiten insbesondere gegen chemische und physikalisphe Einflüsse bei
erhöhter Temperatur.
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-n-
Phenolharzlösungen auf Basis einwertiger Phenole sind die heute
gebräuchlichsten Bindemittel für temperaturbeanspruchte Schleifmittel. Sie werden im technischen Maßstab hergestellt und angewendet.
Phenol-Resorcin-Formaldehydharze, die eine schnelle Härtbarkeit aufweisen,
sind in Verbindung mit Formaldehyd oder eines seiner höheren Polymere als Klebstoffe bekannt. Ihre alleinige Verwendung für die Herstellung von
Schleifmitteln scheidet jedoch aus, da das ausgehärtete Produkt brüchig und von geringer Härte ist, so daß keine Schleifleistung erbracht werden kann.
Man hat nun daher versucht, bei der Härtung eine niedrige Anfangstemperatur
und eine geregelte fortschreitende Temperaturerhöhung zu verwenden, wodurch das Entstehen von Blasen verhindert werden kennte. Allerdings
wird dadurch die benötigte Vernetzungszeit erhöht.
Um nun den lange Zeit erfordernden Trocknungsgang, der zeitlich und
räumlich die betreffenden Fabrikationsstätten stark belastet, nicht über
Gebühr auszudehnen, nüssen die Phenolharze schnell vernetzen können. Entwicklungen in dieser Richtung finden ihre Grenze aber darin, daß sich
die Neigung der Bindemittel zu schnellen Polykondensationsreaktionen naturgemäß nicht auf die Verarbeitungstemperatur beschränkt, sondern auch
bei Raumtemperatur vorhanden ist. Deshalb kann die Polykondensationsgeschwindigkeit
von Bindemitteln auf Phenolharzbasis nicht weiter erhöht werden, weil sich sonst die Lagerbeständigkeit bis zur Unbrauchbarkeit
verkürzt. Eine weitere Erhöhung der Vernetzungsgeschwindigkeit ist nicht mehr möglich, weil die Lagerbeständigkeit an die untere Grenze des
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technisch Brauchbaren gelangt ist. So sind die in der Technik verwendeten
Bindemittel bei 20°C 2 bis H Wochen, bei 30°C 5 bis ID Tage und bei 1O°C
1 bis 3 Tage lagerbeständig. Kühllagerung bei +5°C verlängert die Lagerbeständigkeit zwar auf 2 bis 4 Monate, doch bleibt diese aufwendige Maßnahme dem Hersteller und dem Verbraucher vorbehalten, während sie sich
für den Transport derartiger Güter aus wirtschaftlichen Erwägungen, die durch hygienische Momente noch verschärft werden, verbietet. Der Vertriebsradius dieser Bindemittel ist somit erheblich beschränkt. Der Bedarf in
weiterer Entfernung, wo eigene Produktionen fehlen, kann nicht gedeckt werden.
Der Trocknungs- und Aushärtungsprozess der bisher verwendeten phenolharzgebundenen
Schleifmittel läßt sich weder durch Erhöhung der Temperatur bei der Aushärtung noch durch die Erhöhung der Reaktivität der Phenolharze
beschleunigen, sondern benötigt eine lange Zeit. um derartig lange Verweilzeiten bei gleichzeitig hoher Produktion bewältigen zu können, werden
die Schleifmittelbahnen in Wärmekanälen getrocknet und gehärtet, die
zwangsläufig als - mit zirkulierender warmluft geheizte - Schleifen- oder
Hängekanäle, wie Hängetrockner, Girlandentrockner, ausgebildet sind, die gleichwohl aber noch Längen bis zu 100 m für den Vartrockenhang (Zwischenhang)
und bis zu mehreren 100 m für den Haupthang aufweisen. Trotz allem
ist diese Trockenpartie eines Schleifmittelwerkes nach wie vor der größte
Engpaß, weil die Schleifmittelbahnen zur Entfernung der großen Mengen von Wasser zunächst bis zu mehreren Stunden bei Temperaturen bis zu 95°C
vorgetrocknet und anschließend bis zu mehreren Stunden lang (1 bis 4
Stunden) bei Temperaturen von 120 bis 1300C optimal ausgehärtet und
getrocknet werden.
Es mangelt daher an Bindemitteln zur Herstellung von phenolharzgebundenen
Schleifmitteln,
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- deren Lagerbeständigkeit auf das Mehrfache des heute üblichen verlängert ist;
- die höchstens mit bisher gebräuchlichen, möglichst aber mit kürzeren Härtezeiten auskernen;
- die entweder eine wesentlich erhöhte Arbeitsgeschwindigkeit erlauben oder
- bei gleicher Geschwindigkeit wesentlich kleinere Trocknungsanlagen
ermöglichen und
- die eventuell zusätzlich das Schleifmittel qualitativ verbessern.
Ferner sollen diese neuen Bindemittel keine - oder nur in geringem Maße -
schädlichen Stoffe abspalten, um so die in den Fabrikationsstätten Beschäftigten
und die Umgebung der Fabrikationsstätten vor giftigen Stoffen zu schützen.
Obwohl Phenol-Resorcin-Formaldehydharze allein nicht für die Herstellung
von Schleifmitteln geeignet sind, wurde nun überraschend gefunden, daß
sich die geschilderten Nachteile durch die Erfindung, d.h. durch die Verwendung von Mischungen verschiedener Phenolharze, vermeiden lassen.
Gegenstand der Erfindung sind Kunstharzbindemittel auf Basis einer
wäßrigen Mischung verschiedener Phenolharze sowie gegebenenfalls weiteren Zusätzen, bei denen die Mischung der verschiedenen Phenolharze aus
I) mindestens einem aus Phenol bestehenden Resol, an das mehr als 1,1 Mol Formaldehyd pro phenolisches Hydroxyl ankondensiert ist und II) mindestens
einem a) Mischkondensat aus Phenol und mindestens einem mehrwertigen Phenol mit Formaldehyd, das pro Mol Phenol 1,1 bis 1,9 Mol Formaldehyd
und 0,1 bis 2,0 Mol eines mehrwertigen Phenols enthält, wobei das molare Verhältnis der eingesetzten Mengen an Formaldehyd zur Summe der Phenole
0,6 bis 1,5:1 beträgt, oder b) einem Kondensat mindestens eines mehrwertigen Phenols mit Formaldehyd, das pro Mol Phenol weniger als 1 Mol
Formaldehyd enthält, besteht sowie deren Verwendung zur Herstellung von Schleifmitteln.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind auch die Schleifmittel selbst.
909809/0465 h
Als Komponente I) eignen sich vorzugsweise solche Phenolharze, die durch
Addition und/oder Kondensation von Ponnaldehyd an Phenol in Gegenwart von Alkalien oder Erdalkalien als Katalysator hergestellt werden. Die Katalysatoren
können im Harz verbleiben oder teilweise oder vollständig entfernt bzw. neutralisiert werden. Es ist auch möglich, einen Teil
des Formaldehydes in nicht-reaktiver Form, z.B. in Gestalt von Methylenbrücken, in das Harz einzubauen. Zu diesem Zweck können bei erhöhten
Temperaturen die gleichen Katalysatoren wie oben oder Säuren verwendet werden.
Als Komponente II), die eine hohe potentielle Kondensationsgeschwindigkeit
mit Formaldehyd aufweist,
werden Mischkondensate aus Phenol, Formaldehyd und mehrwertigen Phenolen,
z.B. Resorcin, Brenzkatechin oder Pyrogallol oder Kondensate aus mindestens einem der mehrwertigen Phenole mit Formaldehyd eingesetzt. Bei der Herstellung
der Mischkondensate ist darauf zu achten, daß die bekannt schnelle Reaktionsfähigkeit des mehrwertigen Phenols, z.B. des Resorcins, im
wesentlichen erhalten bleibt.
Die Herstellung der Harzkomponente I) ist bekannt und wird nicht beansprucht.
Phenol wird mit polymerem Formaldehyd und/oder wäßrigen Lösungen von
Formaldehyd im allgemeinen bei Temperaturen zwischen 30 und 100 C, vorzugsweise
zwischen 30 und 80°C, in Gegenwart von Alkalien oder Erdalkalien
als Katalysatoren umgesetzt, bis der erforderliche Kondensationsgrad erreicht ist. Der Kondensationsgrad wird durch Bestimnung der Viskosität
charakterisiert und liegt bei 200 bis 2000, vorzugsweise 300 bis 1000 mPa.s/ 200C. Das Molverhältnis von Phenol i Formaldehyd soll mindestens 1:1,1
betragen, vorzugsweise 1:1,3 bis 1:2,2. Als Katalysatoren dienen anorganische Verbindungen, vorzugsweise Natronlauge, Kalilauge, Magnesiumoxyd, Calciunhydroxyd oder Bariumhydroxyd. Sie werden in Mengen
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zwiechen 0,01 bis 0,9 Äquivalent, vorzugsweise in Mengen von 0,05 bis
0,7 Äquivalent, bezogen auf phenolisches Hydroxyl, verwendet. Der Harzgehalt der wäßrigen Lösungen kann zwischen 50 und 90?, vorzugsweise
zwischen 60 und 80%, liegen. Er kann entweder durch Destillation eingestellt
oder durch Auswahl der Konzentration der Reaktionspartner von vornherein festgelegt werden. Die bei der Herstellung erhaltenen Phenolharzlösungen
können als solche eingesetzt werden. Zur Verbesserung der Lagerbeständigkeit ist es oft zweckmäßig, den verwendeten Katalysator zu
neutralisieren. Zur Verbesserung der Löslichkeiten in Wasser und zur weiteren Verbesserung der Lagerbeständigkeit können auch Alkohole wie
Methanol, Äthanol, Propanol usw., mehrwertige Alkohole wie Glykole oder Glycerin in Mengen zwischen 1 und 20, vorzugsweise zwischen 2 und 10
Gewichts-yi, bezogen auf die Gesamtmenge des Bindemittels, verwendet werden.
Obwohl auch reine mehrwertige Phenol-Formaldehydharze, hergestellt in
bekannter Vfeise aus einem Mol mehrwertigen Phenols mit weniger als 1 Mol, vorzugsweise 0,5 bis 0,8 Mol Formaldehyd in Gegenwart von 0,05 bis 0,9,
vorzugsweise 0,1 bis 0,6 Mol Natronlauge, in den erfindungsgemäßen Mischungen mit Phenolresolharzen eingesetzt werden können, ist es aus
wirtschaftlichen Gründen zweckmäßig, als Komponente II) Mischkondensate aus Phenol, Formaldehyd und mehrwertigen Phenolen, vorzugsweise zweiwertigen,
z.B. Resorcin, einzusetzen. Diese können hergestellt werden, indem man zunächst ein Phenolresol herstellt und dieses anschließend z.B. mit Resorcin
umsetzt. Dazu werden 1 Mol Phenol in Gegenwart von 0,1 bis 0,9, vorzugsweise 0,2 bis 0,6 Mol Alkali oder Erdalkali, vorzugsweise Natronlauge,
mit 1,1 bis 1,9, vorzugsweise 1,3 bis 1,8 Mol Formaldehyd bei Temperaturen
zwischen 30 und 100 C, vorzugsweise 1K) bis 80 C, miteinander umgesetzt,bis
der Formaldehyd verbraucht ist. Dann werden bei dieser Reaktionsmischung
0,1 bis 2,0, vorzugsweise 0,2 bis 1,5 Mol mehrwertiges Phenol zugefügt
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— Q ~
und unter gleichen Bedingungen umgesetzt, bis ein durch Viskositätsmessungen
charakterisierter Kondensationsgrad erreicht ist. Das ist der Fall, wenn die Viskosität zwischen 100 bis 2000, vorzugsweise 200 bis 1000 iriPa.s/2O°C
betragt. Das molare Verhältnis der eingesetzten Mengen an Formaldehyd zur
Summe aus Phenol und mehrwertigen Phenolen muß unter 1,5:1, vorzugsweise zwischen 0,7 bis 1,3:1 liegen. Es ist aber nicht zweckmäßig, weniger
Formaldehyd als 0,6 Mol zu verwenden. Diese Harze können ebenso wie die vorher beschriebene Komponente I) mit den oben aufgeführten Alkoholen in
den genannten Mengen gemischt werden.
DLe so hergestellten Harzkomponenten sind im allgemeinen für sich gut
lagerbeständig.
Auch Gemische verschiedener Phenolresole I) und Mischkondensate H) untereinander
können als Mischungskomponenten eingesetzt werden. Als Unterlagen kommen flexible Unterlagen wie Papier, Gewebe, Vulkanfiber, Vliesstoff,
Folie oder ähnliche in Frage.
Die Komponenten I) und II) werden im Mischungsverhältnis von 95:5 bis
60:40, vorzugsweise 90:10 bis 70:30 zu einer Bindemittelflotte vermischt, die gegebenenfalls übliche Füllstoffe wie Calciumcarbonat, reiner natürlicher
Gips, Kaolin, Kryolith usw. in bekannten Mengen enthalten kann. Diese Zusätze werden meist nicht dem Grundbindemittel, sondern dem Deckbindemittel
zugegeben.
Die Verarbeitungsdauer zur Herstellung der Schleifmittel, wobei auf die
Unterlage in bekannter Weise Bindemittel und Schleifkorn aufgebracht wird, liegt zwischen 2 bis 48 Stunden, kann aber auch langer sein. Als Schleifkorn
eignen sich alle üblicherweise verwendeten Materialien wie Sand, Schmirgel,
Siliciumcarbid, gekörntes Aluminiumoxyd oder andere. Die Flotte zeichnet sich dadurch aus, daß sie schon nach kurzer Zeit nur noch geringe Mengen
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an freiem Formaldehyd enthält und daß auch beim Erhitzen auf höhere
Temperaturen, selbst solchen, die über der Verarbeitungstemperatur liegen,
Phenol und besonders Formaldehyd in wesentlich verringerten Mengen an die üwelt abgegeben wird. Ebenso wird die Emission dieser Stoffe auch bei
der Anwendung der Schleifmittel, d.h. beim Schleifen, erheblich vermindert. Als wesentlicher Vorteil gegenüber den bisher bekannten Bindemitteln ist
die verkürzte Vernetzungszeit der erfindungsgemäß eingesetzten Bindemittel
anzusehen. Charakteristisch für die Härtungsgeschwindigkeit eines Harzes ist die sogenannte B-Zeit. Dies ist die Zeit, die das Harz unter Wärmeeinwirkung
benötigt, um aus dem flüssigen Zustand in den gummi-elastischen (B-Zustand) überzugehen.
In der Tabelle, in der die Ergebnisse der verarbeitungs- und schleif technischen
Prüfung zusammengefaßt sind, stellen die Versuche 1 bis 4 die erfindungsgemäßen Bindemittelmischungen dar, während die Versuche 5 und 6
die_ Vergleichsmischungen sind. In den Versuchen 7 bis 9 werden(lOO?igen
Phenolharzkompcnenten als Vergleich angeführt.
Aus der Tabelle geht hervor, daß die B-Zeit in vor liegendem Falle bei
1200C 4 bis 8 Minuten gegenüber derjenigen bei konventionellen Bindemitteln
von 10 bis 30 Minuten beträgt. Dadurch wird die Härtung stark beschleunigt;
die Verarbeitungs zeiten sinken von bisher 2 Stunden in der Vortrockenstufe bis auf 1K) bis 50 Minuten, in der zweiten Vernetzungsstufe können sie bei
1300C nur noch 20 bis 30 Minuten statt bisher 1,5 bis 4 Stunden betragen.
Bei der Verarbeitung macht sich sowohl bei Normal- als auch bei erhöhten Temperaturen kein störender Formaldehydgeruch bemerkbar. Eine Verringerung
der Emission von Formaldehyd und Phenol ist mit steigendem Anteil der
Komponente Ώ) zu beobachten. Durch das neue Verfahren wird aber auch die Qualität der Schleifmittel erhöht. Der Schleif index, das ist der
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Quotient aus dem Gewicht abgespanten Schleifgutes durch den Gewichtsverlust
des Schleifmittels, verbessert sich bei der erfindungsgemäßen Anwendung der Bindemittel mit steigendem Gehalt an resarcinhaltiger
Harzkomponente bis zu einem Anteil von 40, vorzugsweise ca. 25%. Er ist ein Maß für die spezifische Abspanungsarbeit, die ein Schleifmittel
unter definierten, konstanten Bedingungen zu leisten vermag.
In den nachstehenden Beispielen bedeutet T Gewichtsteile.
* Beispiele:
1.) Phenolharz A - In einem mit Rührer und Thermometer ausgestatteten
Reaktionsgefäß werden 940 T Phenol geschmolzen und mit 186 T 37%iger wäßriger Formaldehydlösung vermischt. Bei 50 C werden dann 38 T 33%ige
Natronlauge zugegeben, wobei die Temperatur auf 60°C ansteigt. Anschließend werden nach Maßgabe der exothermen Reaktion 420 T Parafarmaldehyd
(91%ig) in Portionen zugegeben und der Ansatz so lange gerührt, bis das Harz eine Viskosität von 600 mPa.s/20 C aufweist.
Nach Zugabe von 80 T Methanol wird abgekühlt und mit verdünnter Schwefelsäure ein pH-Wert von 4,8 bis 5,3 eingestellt. Die Ausbeute an fertigem
Harz ist quantitativ, Rückstand: 68% (die Rückstandsbestimnung erfolgt,
indem eine Probe von 2 g eine Stunde auf 135°C erhitzt wird), Viskosität: 350 mPa.s/20°C, die sich nach 6 Wochen Lagerung bei Raumtemperatur auf
1*07 mPa.s/20°C erhöht.
2.) Phenolharz B - Herstellung und Ansatz wie in Beispiel 1), Phenolharz
A, bis zur Methanolzugabe. Das Harz hat eine Viskosität von 65O nPa.s/20°C
und einen Rückstand (2 g, 1 Std., 135°C) von 72%.
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3.) Phenolharz C - 9*10 T Phenol und 200 T einer 37iiigen wäßrigen
Fonnaldehydlösung werden unter Rühren auf 40°C erhitzt und 600 T einer
33iigen Natronlauge zugegeben. Die Temperatur darf dabei 60°C nicht
überschreiten. Anschließend trägt man nach Maßgabe der exothermen Reaktion bei 600C weitere 610 T einer wäßrigen 37!iigen Fonnaldehydlösung
sowie 198 T Paraformaldehyd (91$ig) ein und hält den Ansatz bei dieser
Temperatur bis kein freier Formaldehyd mehr vorhanden ist. Dann trägt man 44O T Resorcin ein, rührt den Ansatz bei 600C bis eine Viskosität
von 300 mPa.s/20°C erreicht ist und kühlt ab. Harzrückstand: 62?,
Ausbeute: quantitativ. Die Viskosität erhöhte sich nach 6 Wochen Lagerung bei Raumtemperatur nur auf 333 mPa.s/20°C.
4.) Phenolharz D - 660 T Resorcin und 75 T Wasser werden aufgeschmolzen
und mit 3 T 12,5?iger Schwefelsäure versetzt. Zu der auf 1100C erhitzten
Schmelze werden 390 T einer wäßrigen 3OJ6igen Formaldehydlösung zugetropft
und bei der Temperatur belassen bis der Formaldehydgehalt 0? beträgt. Das Harz wird auf 800C abgekühlt und mit 432 T 33*iger Natronlauge
versetzt. Rückstand: 65$, Ausbeute: quantitativ, Viskosität:
2640 mPa.s/20°C.
Vergleich 1 - Kondensationsprodukt einer Mischung eines Resorcinnovoiaks mit einem Phenolresol.
Phenolharz E 1. - 440 T Resorcin, 50 T Wasser werden aufgeschmolzen und
mit 2 T 12,5?iger Schwefelsäure versetzt. Zu der auf 115°C erhitzten
Schmelze werden 211 T einer wäßrigen, 37?igen Formaldehydlösung zugetropft
und bei dieser Temperatur belassen, bis der Formaldehydgehalt 0% beträgt.
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Phenolharz E 2. - 91W T Phenol werden aufgeschmolzen und mit 720 T
Natronlauge (33%ig) versetzt und auf 600C erwärmt. Bei dieser Temperatur
werden 6lM T einer 37iigen Formaldehydlösung sowie 205 T Paraformaldehyd
(9Utig) nach Maßgabe der exothermen Reaktion zugegeben und bei dieser
Temperatur belassen, bis der Formaldehydgehalt 0% beträgt. Zu diesem
Ansatz wird die abgekühlte Gesamtmenge des unter E 1) beschriebenen Harzes gegeben und auf 700C erwärmt bis die Viskosität 145 mPa.s/20°C
beträgt. Rückstand: 57,5?, Ausbeute: quantitativ.
Vergleich 2
Für die in der Tabelle aufgeführte Prüfung wird eine Bindemittelmischung
aus 95Ϊ Phenolharz A und 5% Resorcin herangezogen (siehe Tabelle,
Versuch 6).
Eine speziell für die Schleifmittelindustrie gefertigte Vulkanfiber von
0,8 mn Stärke und einem Flächengewicht von ca. 1000 g/m wird mittels
einer Spiralrakel mit dem Grundbindemittel in einer Naßfilmstärke von D beschichtet und mit Normalkarund (Elektrokorund) der Körnung 16
ο
in einer Menge von 1600 g/m bestreut. Als Grundbindemittel werden die in der Tabelle angeführten Versuchsmischungen in der vorliegenden Form verwendet. Danach werden die Proben wie angegeben vorgetrocknet.' Nun wird mittels einer Weichgummiwalze das Deckbindemittel in einer Naßauftragsmenge von 600 g/nr aufgetragen. Als Deckbindemittel wird die jeweilige Phenolharzmischung, gemischt mit der gleichen Gewichtsmenge Kalksteirmehl (mittlere Korngröße 10 .um),verwendet. Die Schichten werden dann - wie ebenfalls angegeben - bei 1300C ausgehärtet und die Proben anschließend 2k Stunden bei 25°C und ca. 90Jf relativer Luftfeuchtigkeit reklimatisiert. Aus dan beschichteten Vulkanfiber werden Ronden
in einer Menge von 1600 g/m bestreut. Als Grundbindemittel werden die in der Tabelle angeführten Versuchsmischungen in der vorliegenden Form verwendet. Danach werden die Proben wie angegeben vorgetrocknet.' Nun wird mittels einer Weichgummiwalze das Deckbindemittel in einer Naßauftragsmenge von 600 g/nr aufgetragen. Als Deckbindemittel wird die jeweilige Phenolharzmischung, gemischt mit der gleichen Gewichtsmenge Kalksteirmehl (mittlere Korngröße 10 .um),verwendet. Die Schichten werden dann - wie ebenfalls angegeben - bei 1300C ausgehärtet und die Proben anschließend 2k Stunden bei 25°C und ca. 90Jf relativer Luftfeuchtigkeit reklimatisiert. Aus dan beschichteten Vulkanfiber werden Ronden
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ndt einem Außendurchinesser vcn 178 nm und einem Innendurchmesser von
22 ran ausgestanzt und auf einer Walzenflexmaschine über Kreuz geflext.
Schleiftest:
Die Scheiben werden einem Schleiftest unterzogen, der auf dem Prinzip
des "Kantenschliffes" beruht. Dabei werden die Vulkanfiberschleifscheiben
mit einem Anstellwinkel ihrer Rotationsebene von 25 mit einer Andruckkraft
von 80 N auf die Kante eines 3 mm dicken Cr-Ni-Stahlb leches gedrückt.
Die Tourenzahl beträgt 3200 ü/min, die Schleif dauer 9 Minuten. Gemessen wird der Gewichtsverlust V der Schleifscheiben und das
Gewicht A des abgespanten Stahles. Die Leistungszahl I ist der
Quotient aus A/V.
Dr. K/he 17.8.1977
/15
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Versuch | O | B . | Lndemittel | - Anteil | Konponente II) | Anteil | B-Zeit | Lagerstabilität | Härtezeit | • Härtung bei |
Gesamt | Emission | aus | Phenol | Schleif |
öo 1 | Konponente I) | C* J | Phenol harz |
C*J | 1200C- | d. Phenolharze Zeit f.· 50?igen |
Vortrock nung bei |
1300C | 50 ,um-Pilm | ίυ | index | ||||
ö | Phenol· harz |
Viskose-Anstieg bei 200C |
900C | Qninl[ | [rrunjj |
χ n, xuu
Pormalde· hyd |
|||||||||
Nr. | tö 2 | (mini} | [WochenJ | QninJ | ro | [1J | |||||||||
a 3 | 90 | 10 | 5,0 | ||||||||||||
C | 30 | 80 | |||||||||||||
5 | A | 80 | 20 | 8 | - | 50 | 0,2 | 2,9 | 8,3 | ||||||
6 | 80 | C | 20 | 20 | 60 | 4,1 | • | ||||||||
A | 80 | C | 20 | 6 | - | 1» | 30 | 100 | 0,1 | 3,1 | 9,0 ' t,.j |
||||
7 | B | 80 | D | 20 | 7 | - | 70 | 30 | 90 | 0,2 | 4,2 | 8,3 T | |||
A | 95 | Vergl.l | 5 | 5 | D : 35 | 60 | 60 | 150 | 0,1 | 8,6 | 7,5 | ||||
8 | A | Resorcin | 11 | E : 12 | 90 | 180 | 330 | 0,3 | 7,C | ||||||
A | 100 | Vergl. 2 | — | 25 | 150 | 0,4 | 6,2 | 5,6 | |||||||
9 | Vgl. 3 | — | 120 | 260 | |||||||||||
A | _ | 100 | 22 | 28 | IHO | 0,9 | 4f7 | 7,7 | |||||||
C | Vgl. M | 240 | 440 | ||||||||||||
100 | - | 30 | 30 | 200 | 0,0 | 7,0 | |||||||||
Vgl. 5 | - | 90 | 210 | U) | |||||||||||
B | 10 | 3 | 120 | 1,0 | 00 7.So |
||||||||||
-Ende-
Claims (10)
- Patentansprüche:
\J-/ Kunstharzbindemittel auf Basis einer wäßrigen Mischung verschiedenerPhenolharze sowie gegebenenfalls weiteren Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung der verschiedenen Phenolharz aus I) mindestens einem aus Phenol bestehendem Resol, an das mehr als 1,1 Mol Formaldehyd pro phenolisches Ifydroxyl ankondensiert ist und II) mindestens einem a) Mischkondensat aus Phenol und mindestens einem mehrwertigen Phenol mit Formaldehyd, das pro Mol Phenol 1,1 bis 1,9 Mol Formaldehyd und 0,1 bis 2,0 Mol eines mehrwertigen Phenols enthält, wobei das molare Verhältais der eingesetzten Mengen an Formaldehyd zur Summe der Phenole 0,6 bis 1,5:1 beträgt, oder b) einem Kondensat mindestens eines mehrwertigen Phenols mit Formaldehyd, das pro Mol Phenol weniger als 1 Mol Formaldehyd enthält, besteht. - 2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Resol I)aus Formaldehyd und Phenol im Molverhältnis von 1,3:1 bis 2,2:1 aufgebaut ist.
- 3. Bindemittel nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente H) in der Mischung verschiedener Phenolharze das Mischkondensat II a) ist.
- 4. Bindemittel nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet,daß das Mischkondensat II a) pro Mol einwertiges Phenol 1,3 bis 1,8 Mol ankondensierten Formaldehyd und 0,2 bis 1,5 Mol eines mehrwertigen Phenols' enthält und das molare Verhältnis der eingesetzten Mengen an Formaldehyd zur Summe der Phenole 0,7 bis 1,3:1 beträgt.909809/0465ORIGINAL INSPECTED
- 5. Bindemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3 oder 1J, dadurch gekennzeichnet, daß das mehrwertige Phenol in der Konponente II) Resorcin ist.
- 6. Bindemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten I) und II) im Mischungsverhältnis 95:5 bis 60:10, vorzugsweise 90:10 bis 70:30 vorliegen.
- 7. Bindemittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten I) und II) mit wasserlöslichen ein- oder mehrwertigen Alkoholen in Mengen von 1 bis 20 Gewichts-?, bezogen auf die Gesamtmenge an Bindemittel, versetzt sind.
- 8. Verwendung von Kunstharzbindemitteln nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von Schleifmitteln.
- 9· Ausführungsform nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Bindemittelschichten aufgebracht werden, die gegebenenfalls weitere übliche Zusätze enthalten, wobei jede der Bindemittelschichten nacheinander auf eine flächenförmige, flexible Unterlage aufgebracht, jeweils getrocknet und abgekühlt wird, das Schleifkorn nach dem ersten Auftrag aufgestreut wird und die auf der Unterlage befindlichen Schichten anschließend gehärtet werden.
- 10. Schleifmittel, hergestellt mit einem Bindemittel nach den Ansprüchen 1 bis 7./3 909809/0465
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