DE3324391A1 - Verfahren zur herstellung von flexiblem blattmaterial - Google Patents
Verfahren zur herstellung von flexiblem blattmaterialInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D1/00—Electroforming
- C25D1/12—Electroforming by electrophoresis
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von flexiblem Blättmaterial , insbesondere flexiblem
Blattmaterial mit einem Gehalt an aufgeblättertau Vermiculit oder einem ähnlichen geblähten Schichtsilikat
wie geblähtem Hydrobiotit.
In der GB-PS 1,593,383 ist beschrieben, daß flexibles
Bahnmaterial, das praktisch vollständig aus Schichten von aufgeblähtem Vermiculit, die durch gegenseitige
Anziehungskräfte aneinander haften , hergestellt werden kann, indem man gewisse wäßrige Suspensionen von
aufgeblättertem Vermiculit verdampft, während sie in Kontakt mit einer geformten Oberfläche sind oder
alternativ, indem man Wasser aus den Suspensionen durch Absorption in einen absorbierenden Teil einer
geformten Oberfläche entfernt. Elektrophoretische Methoden zur Abscheidung der Schichten aus der Suspension werden
als vorteilhaft anzuwenden beschrieben, wenn eine rasche Entfernung von Wasser erforderlich ist. Nachdem
die Hauptmenge des Wassers durch solche Methoden entfernt ist kann die Vermiculitschicht von der Oberfläche
abgezogen werden, auf der sie geformt ist oder alternativ als nicht verbrennbarer Überzug auf der Oberfläche
belassen werden. Die Schicht wird durch flüssiges Wasser angegriffen, kann jedoch durch einen Ionenaustauschprozess
nach der Formung wasserbeständig gemacht werden.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein biegsames Blattmaterial, erzeugt, das einen Gehalt an aufgeblättertem
Vermiculit oder ähnlichem geblähten Schichtsilikat hat, das brauchbare Wasserständigkeit hat
ohne Anwendung eines Ionenaustauschverfahrens.
Gemäß der Erfindung wird ein biegsames Blattmaterial
hergestellt, indem man eine wäßrige Suspension eines geblähten Schichtsilikats (Silikat mit Blattstruktur),
das ein dispergiertes organisches Polymermaterial enthält, einer Elektrophorese unterzieht und auf einem
Träger eine Schicht oder einen überzug abscheidet, der 5 bis 90 Gew.-% (trocken) an diesem Polymermaterial
enthält und dann den elektrophoretisch abgeschiedenen überzug von dem Träger abzieht.
Das so gebildete biegsame Blattmaterial ist aufgrund seiner Wasserbeständigkeit, seines Zusammenhalts und
seiner Dichtungseigenschaften brauchbar als Oberflächenmaterial für Dichtungen und kann leicht durch herkömmliche
Klebstoffe an mit öffnungen versehene Metallträgerplatten der Art befestigt werden, wie sie beider Dichtungsherstellung
verwendet werden.
Vorzugsweise enthält der abgeschiedene Überzug nicht
weniger als ein Drittel, bezogen auf Trockengewicht, an Schichtsilikat, und ein Gehalt von 40 bis 80 Gew.-%
ist besonders bevorzugt.
Geeignete Polymermaterialien sind Naturkautschuk, Acrylnitril-Butadiencopolymere, Polyacrylate, Acrylnitril-Butadien-Styrolcoplymere
und Epoxyharze.
Die Elektrophorese wird gewöhnlich bei einem Spannungsgradienten im Bereich von 0,05 bis 3 Volt/mm durchgeführt.
Der bevorzugter Bereich ist 0,25 bis 2,5 Volt/mm.
Die Elektrophorese in wäßriger Suspension wird oft von Elektrolyse begleitet und dies kann Anlaß zu Gasblasen,
insbesondere Sauerstoffblasen an der Elektrode (Anode) geben, welche durch einen metallischen Träger
dargestellt wird. Dies ist besonders merklich, wenn der Träger ein solcher aus rostfreiem Stahl ist. Um dies
zu vermeiden und damit die Möglichkeit der Ausbildung einer Abscheidung mit Fehlern aufgrund des Vorliegens
von eingeschlossenem Gas ist es erwünscht, einen Träger zu verwenden, bei dem wenigstens die Oberfläche aus
einem Metall besteht, das die Sauerstoffentwicklung
unterdrückt, vorzugsweise Zink, Kupfer, Aluminium oder 5sehr reines Eisen.
Eine bevorzugte Dicke für die elektrolytisch abgeschiedene Beschichtung liegt im Bereich von 0,05 bis 0,5 mm nach
dem Trocknen.
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Nach Bildung der elektrophoretischen Abscheidung wird der Träger aus der wäßrigen Suspension entfernt welche
für die Elektrophorese benutzt wurde, und mit Wasser gespült. Nach irgendeiner Behandlung, die in gewissen
15Fällen notwendig sein kann, um der Abscheidung Grünfestigkeit
zu verleihen, wird die Abscheidung vom Träger abgezogen. Um das Abziehen zu erleichtern, ist die Elektrode
(Anode), die bei der Elektrophorese verwendet wurde,
vorzugsweise ein hochgradig poliertes Metall. 20
Das geblähte Schichtsilikat, das in dem Elektrophoresemedium vorliegen soll, ist vorzugsweise eine wäßrige Suspension
von Silikat, das chemisch und nicht thermisch aufgeblättert
bzw. gebläht ist. Geeignete Suspensionen können nach ^Methoden hergestellt werden, wie sie in den GB-PSen
1 016 385, 1 119-305, 1 593 382 und 1 593 383 beschrieben sind.
Das Elektrophoresemedium kann zusätzlich Bestandteile ^enthalten, welche einen Teil des Überzuges bilden sollen,
z.B. Pigmente und Farbstoffe sowie zusätzliche wasserfest machende Mittel, wie Glyoxal.
Die Erfindung wird weiter durch die Beispiele und unter ^"Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert".
Die Zeichnung ist ein Diagramm, welchas eine Hluktrophor^sczelle
zeigt, deren Anode eine Abscheidung von Material auf-
332439Ί
nimmt, das später von üer Anode in Form eines flexiblen
Boges angezogen wird.
5a.Ein rechteckiges Blech (50 χ 25mm) wurde von einem
hochgradig polierten Blech von 1mm Dicke aus reinem Zink abgeschnitten und zur Anode Λ in der Elektrophoresezelle
2 gemacht, welche eine Aufschlämmung 3 enthielt, die durch Mischen von 90 Volumenteilen einer Aufschlämmung
von aufgeblättertem Vermiculit mit 10 Volumenteilen eines Acrylpolymerlatex gebildet war. Die Aufschlämmung aus
aufgeblättertem Vermiculit enthielt 6,5 Gew.-% Vermiculit einer Teilchengröße von weniger als 50 \im und wurde
hergestellt, indem im allgemeinen der Arbeitsweise von Beispiel 1 (A) in der GB-PS 1 593 382 gefolgt wurde.
Der Acrylpolymerlatex war ein im Handel erhältliches Material, das unter der Bezeichnung Revacryl A 275 verkauft
wird ( eine anionische Emulsion, 45,5 % Peststoffgehalt, eines selbstvernetzenden Acrylpolymeren, das
bei 120 0C härtbar ist; pH4; Teilchengröße 0,2 |im ).
Die Kathode 4 der Zelle war eine gelochte Zinnplatte
Die Anode 1 hatte auf der Seite, die von der Kathode ablag und an ihren Kanten einen überzug 5 aus Polyurethanlack.
b.Die Elektrophorese wurde 2 Minuten bei einem Spannungsgradienten von 1 Volt/mm durchgeführt, um eine elektrophoretische
Abscheidung 6 auf der Anode 1 zu bilden.
c.Die Anode 1 wurde dann aus der Elektrophoresezelle genommen,
mit Wasser gespült ., bei 80 0C eine Stunde
getrocknet und dann 3 Minuten bei 120 0C erhitzt um
das in dem abgeschiedenen Überzug enthaltene Acrylpolymere zu härten. Der überzug 6 wurde dann von der Anode abgezogen.
Der so erhaltene hochgradig biegsame Bogen war 0,1 mm dick und enthielt 35 Gew.-% Aery!polymeres, wobei der
Rest aufgeblättertes Vermiculit war.
Indem man allgemein der Arbeitsweise von Beispiel 1 folgte, wurde ein überzug 6 durch elektrophoretische
Abscheidung aus einer Aufschlämmung gebildet, die durch
Mischen von 225 Gewichtsteilen einer Aufschlämmung von aufgeblättertem Vermiculit mit 100 Gewichtsteilen
des Epoxyharzes, das unter der Handelsbezeichnung Grilonit GE 38 vertrieben wird und 225 Gewichtsteile
der entsprechenden Härterlösung (25 % Feststoffgehalt) erhalten war.
Die Anode wurde aus der Elektophoresezelle genommen, mit Wasser gespült und in dnem Strom von Luft bei Umgebungstemperatur
getrocknet, bis der Überzug 6 genug Grünfestigkeit gebildet hatte, damit man ihn
von der Anode abziehen konnte. Der so erhaltene Film wurde dann stehen gelassen, bis die Härtung der
Epoxyharzkomponente beendet war. Der so erhaltene flexible Bogen enthielt 11 % Epoxyharz.
Indem man im allgemeinen der Arbeitsweise von Beispiel
1 folgte, wurde ein Überzug 6 durch eine elektrophoretische Abscheidung aus einer Aufschlämmung gebildet, die durch
Mischen von 90 Volumenteilen einer Aufschlämmung von augeblättertem Vermiculit mit 10 Volumenteilen
eines im Handel erhältlichen Butadien-Acrylnitrillatex
(Feststoffgehalt 41 %, pH 10,3, Teilchengröße 0,13 μπι)
erhalten war.
Das so erhaltene flexible Blatt enthielt 81 % Gewichts-% Butadien-Acrylnitrilcopolymer .
35
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Leerseite
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von flexiblem Blattmaterial,
dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Suspension eines geblähten Schicht Silikats,
das ein dispergiertes organisches Polymermaterial enthält, der Elektrophorese unterzieht und auf einem Träger einen überzug
abscheidet, der 5 bis 90 Gew.-% (trocken) dieses polymeren Materials enthält und dann diu
D-8000 München 2
Isaitorplatz β
POB 26 02 47 D-8000 Mündien 2Θ
Kabel:
Muebopat
Telefon
089/221483-7
Telecopier Infotec Ü4Ü0 B Telex
G II + III (0 89} 22 96 43 5-24
J324JS I
elektrophoretisch abgeschiedene Beschichtung vom Träger abzieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der abgeschiedene überzug nicht weniger als
ein Drittel an Trockengewicht von geblähtem Schichtsilikat enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschiedene Beschichtung 40 bis 80 Gew.-%
(^rocken.) an geblähtem Schicht silikat enthält.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Polymermaterial ein Acrylpolymeres ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Polymermaterial
ein Acrylnitril-Butadiencopolymeres ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das organische Polymermaterial ein Epoxyharz ist.
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