-
Verfahren zur Herstellung säurebeständiger und flüssigkeitsdichter
Formkörper Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung säurebeständiger
und flüssigkeitsdichter Formkörper aus verfilzbaren Faserstoffen und härtbaren Imprägnierungsmitteln.
-
Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, die Säurebeständigkeit
von Phenolformaldehydkondensationsprodukten für die Herstellung säurebeständiger
und flüssigkeitsdichter Werkstoffe und Formkörper, wie z. B. von Auskleidungen,
Behältern, Rohren u. dgl. m., nutzbar zu machen. So hat man z. B. vorgeschlagen,
derartige Kunststoffe in flüssigem oder geschmolzenem Zustand zu vergießen oder
geeignete Kunstharzgemische in der Heizpresse unter Anwendung, hoher Überdrucke
zu härten. Diese Verfahren kommen jedoch für Formkörper größeren Umfanges und bzw.
oder komplizierter Gestaltung nicht in Betracht, da die Schwindung beim Härten der
gegossenen Körper sehr erheblich ist und das Heißpressen schwere und kostspielige
Einrichtungen erfordert.
-
Man hat auch schon vorgeschlagen, die Kondensationsprodukte in flüssiger
Form mit säurebeständigen Füllmitteln, insbesondere Asbestfasern, zu einer knetbaren
Masse anzuteigen und diese Masse dann durch Stampfen, Kneten, Walzen oder ähnliche
offene Druckverfahren zu formen und schließlich in offenen oder nachgiebig verschlossenen
Formen
zu härten. Auch,dieses ist mit Schwierigkeiten behaftet,
insbesondere insofern, als die angeteigten Massen schlecht zu handhaben bzw. zu
verarbeiten sind. Ferner können nur säurebeständige Füllmittel, wie z. B. durch
vorherige Säurebehandlung von ihren säurelöslichen Bestandteilen befreite Asbestfasern,
verwendet werden; auch sind außerordentlich lange Trocknungs- und Erhärtungszeiten
von etwa 3o bis 70 Stunden erforderlich und Blasenbildungen und Verkrustungen
praktisch nicht zu vermeiden. Letztere erfordern wiederum ein, kostspieliges Abschleifen
und bedingen schließlich bei hohem Kunstharzanteil eine gewisse Porosität von etwa
i bis 3 °/o.
-
Schließlich ist es auch bekannt, chemikalienbeständige Überzüge aus
chemikalienbeständigen Grundstoffen, wie Asbest als solchem oder in Form von Pappen
und Geweben, die mit einem selbsthärtenden Imprägnierungsmitteln getränkt sind,
-so auf die damit zu überziehenden Unterlagen aufzubringen, daß der Träger zunächst
mit einer selbsthärtend gemachten Zwischenschicht aus Resollösung versehen wird.
Hierdurch wird zwar die Haftung des Überzuges an der Unterlage verbessert, die Beschaffenheit
des Überzuges als solcher jedoch nicht beeinflußt bzw. dessen vorerwähnte Mängel,
wie z. B. das Erfordernis außerordentlich langer Härtungszeiten, nicht beseitigt.
-
Holz scheidet bisher als Werkstoff für den Bau von säurefesten Behältern
aus, da es nicht säurebeständig ist und die bekannten Imprägnierungen nur eine mehr
oder minder geringe Eindringtiefe erreichen und nur mit niedrigmolekularen Stoffen
durchführbar sind. Man erreicht hierdurch zwar einen gewissen Fäulnisschutz ides
Holzes, aber keine Widerstandsfähigkeit gegen den Angriff von Säurerund den Durchritt
von Flüssigkeit.
-
Demgegenüber lassen sich gemäß der Erfindung die vorerwähnten Schwierigkeiten
beseitigen und gleichzeitig auch noch verschiedene Sondervorteile erzielen, und
zwar insofern, als sich erfindungsgemäß säurebeständige und flüssigkeitsdichte Formkörper
auch aus solchen verfilzbaren Faserstoffen herstellen lassen, welche an sich nicht
säurebeständig sind, wie z. B. nach bekannten Verfahren aufgeschlossene Holzabfälle,
Stroh, Kunstfasern u. dgl. Außerdem sind: -dabei nur außerordentlich kurze Trocknungs-
und Erhärtungszeiten erforderlich, und es werden vollkommen dichte und volumenbeständige
Erzeugnisse von einer ähnlich leichten Bearbeitbarkeit wie Holz und von hoher Festigkeit
erhalten.
-
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zunächst verfilzbareFaserstoffe
verfilzt, in wäßriger Phase mit flüssigen Aufbereitungen der Imprägnierungsmittel,
z. B. Emulsionen, Suspensionen oder Lösungen, imprägniert und zusammen mit diesen
unter Formung, Trocknung und Aushärtung .auf poröse Formkörper, vorzugsweise solche
mit einem spezifischen Gewicht von o,2 bis o,g, verarbeitet werden. Dann werden
die porösen .Formkörper unter Aufhebung ihrer Poros.ität mit flüssigen Aufbereitungen
von säurebeständigen, härtbanen ImprägnieTungsmitteln zweckmäßig unter Hitze und
bzw. oder Vakuum getränkt und schließlich bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls
unter gleichzeitiger Einwirkung von Druck, ausgiehärtet. Überraschend ist es, daß
trotz der Zwestufigkeit des Verfahrens gegenüber einem einstufigen Vorgehen eine
ganz wesentliche Abkürzung der Trocknungs-und Erhärtungszeiten, z. B. auf ¢ bis
6 Stunden gegenüber sonst 3o bis 70 Stunden, erreicht wird und daß auch bei
Verwendung säureunbeständiger Faserstoffe säurebeständige Erzeugnisse erhalten werden.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei einem Verfahren im Sinne der Erfindung
auf Grund der Verfilzung der Faserstoffe sehr viel höhere Festigkeiten erzielbar
sind und .eine praktisch vollständige Volumenbeständigkeit erreicht wird. Wahrscheinlich
werden die einzelnen Fasern vollständig von dem Imprägnierungsskelett umhüllt.
-
Je nach dem Mischungsverhältnis lassen sich Werkstücke von homogener
Beschaffenheit mit verschiedenen spezifischen Gewichten jeweils gewünschter Höhe
erzielen. Die Imprägnierung in der ersten Verfahrensstufe kann z. B. im Holländer
mit z. B. Sulfitabl'augeharzen oder Kunstharzen im Mengen von z. B. 1o bis 300/a
vorgenommen werden. Die Imprägnierung in der zweiten Verfahrensstufe wird mit Resolen
d'urchgefü'hrt und richtet sich in der Menge nach der jeweils in der ersten Verfahrens-stufe
erzielten Porosität.
-
Unter dem im vorstehenden wiederholt gebrauchten Ausdruck säurebeständig
soll nicht nur verstanden werden, daß .die betreffenden Stoffe widerstanids#ähig
gegenüber Säuren sind, :sondern auch gegenüber Ölen, Treibstoffen und den meisten
Salzlösungen. Sofern, auch noch eine Widerstandsfähigkeit gegenüber Alkalien erwünscht
sein sollte, ist es, von besonderem Vorteil, als Imprägnierungsmittel der zweiten
Verfahrensstufe veresterte Phenole zu verwenden.
-
Gemäß dem Verfahren lassen sich Formstücke beliebiger Art, Behälter,
Rohre u.,dgl.m. herstellen.