DE945657C

DE945657C - Process for the production of synthetic resin molded bodies

Info

Publication number: DE945657C
Application number: DEC6013A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Cserny; Joseph Schmitz
Original assignee: Chemische Werke Albert
Current assignee: Hoechst AG Werk Kalle Albert
Priority date: 1952-06-26
Filing date: 1952-06-26
Publication date: 1956-07-12

Description

Verfahren zur Herstellung von Kunstharzpreßkörpern Nach einem älteren Verfahren werden folienartige Trägerstoffe mit wärmehärtbaren Preßmassen beschichtet, indem pulverförmige oder feinfaserige Preßmassen auf eine Trägerfolie in dünner Schicht gleichmäßig verteilt aufgebracht werden. Anschließend wird die Preßmasse mit dem das in ihr enthaltene Kunstharz anquellenden Dampf eines unter I00° siedenden Lösungsmittels behandelt und hierauf schließlich gemeinsam mit der Trägerfolie auf einer weichen Unterlage unter Anwendung niederen Druckes gegen einen beheizten Preßstempel gepreßt. Bei diesem Verfahren handelt es sich um die Herstellung folienartiger Schichtkörper, bei deren Herstellung unter niedrigem Druck ein Fließen und Verformen der Preßmassen nicht oder nur in ganz geringerem Maße eintritt.Process for the production of synthetic resin compacts According to an older one Process, film-like carrier materials are coated with thermosetting molding compounds, by powdery or fine-fiber molding compounds on a carrier film in thinner Layer to be applied evenly distributed. Then the molding compound with the steam swelling in the synthetic resin contained in it, boiling below 100 ° Treated solvent and then finally together with the carrier film a soft pad using low pressure against a heated ram pressed. This process involves the production of film-like laminated bodies, when they are produced under low pressure, the molding compounds flow and deform does not occur or occurs only to a very lesser extent.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Kunstharzpreßkörpern, das die Fließfähigkeit einer härtbaren Warmpreßmasse zu jedem beliebigen Zeitpunkt vor dem Pressen lenkbar zu verbessern gestattet, wodurch sich folgende Vorteile ergeben: Infolge der Verbesserung der Fließeigenschaften können auch harte Preßmassen bei großen Fließwegen noch mit relativ geringen Preßdrucken verarbeitet werden. Es lassen sich also die Vorzüge einer weit vorgehärteten Preßmasse auch in sonst preßtechnisch schwierigen oder unmöglichen Fällen ausnutzen. Der infolge der besseren Fließeigenschaften geringere Druckbedarf gestattet die Herstellung größerer Preßteile bei gegebenem Preßdruck, wodurch die Pressen wirtschaftlicher ausgenutzt werden können. Das bessere Fließen führt zur Schonung und damit zur Erhöhung der Lebensdauer der Preßwerkzeuge. The invention relates to a process for the production of synthetic resin pressed bodies, that is, the flowability of a curable hot molding compound at any given point in time Allowed to improve steerable before pressing, resulting in the following advantages result: As a result of the improvement in flow properties, hard molding compounds can also be used in the case of large flow paths, they can still be processed with relatively low pressures. The advantages of a pre-hardened molding compound can also be used in other ways Exploit difficult or impossible cases in terms of pressing technology. The result of the better Flow properties lower pressure requirement allows the production of larger pressed parts at a given pressure, whereby the presses are used more economically can. The better flow leads to protection and thus to increase the service life of the pressing tools.

Die bekanntlich schwierige Verformbarkeit geschichteter Bahn- oder Furnierpreßmassen wird durch den verbesserten Fluß des Kunstharzanteiles erleichtert und die Bindung zwischen den einzelnen Schichten begünstigt, auch dann noch, wenn die einzelnen Lagen aus besonderen Gründen relativ stark vorgehärtet sind. Die Erhöhung der Fließfähigkeit gestattet in vielen Fällen eine wirtschaftlich wirksame Senkung des Harzgehaltes, so daß auch solche Preßmassen verwendet werden können, deren Harzgehalt bei Anwendung von organischen Füllstoffen nicht über 400/0 und bei Anwendung von anorganischen Füllstoffen nicht über 30 °/o liegt. Durch Überlagerung oder zu warme Lagerung nachgehärtete und dadurch schwer oder unter Umständen gar nicht mehr zu verarbeitende Preßmassen können auf ein geeignetes Fließvermögen zurückgebracht werden.The well-known difficult deformability of layered web or Veneer molding compound is facilitated by the improved flow of the synthetic resin content and favors the bond between the individual layers, even if the individual layers are relatively heavily pre-hardened for special reasons. The increase the flowability allows an economically effective reduction in many cases the resin content, so that such molding compounds can also be used, their resin content when using organic fillers not more than 400/0 and when using inorganic fillers does not exceed 30%. By overlay or too warm Storage post-hardened and therefore difficult or under certain circumstances no longer closed Processing molding compounds can be brought back to a suitable fluidity will.

Das neue Verfahren hat ferner den Vorteil, daß es nicht an den eigentlichen Fertigungsprozeß der Preßmasse gebunden sein muß, sondern im Anschluß an die Fertigung wahlweise beim Preßmassenhersteller oder auch erst an der Verarbeitungsstelle, d. h. in jeder beliebigen Presserei, je nach Bedürfnis angewandt werden kann. The new method also has the advantage that it does not affect the actual Manufacturing process of the molding compound must be bound, but in connection with the production either at the molding compound manufacturer or at the processing point, d. H. can be used in any press shop as required.

Die Erfindung besteht darin, daß die in ihren Fließeigenschaften zu verbessernde Warmpreßmasse unter Vakuum mit einem das Bindeharz anquellenden Dampf in bestimmten Mengen beladen wird. The invention consists in that in their flow properties to be improved hot molding compound under vacuum with a swelling of the binding resin Steam is loaded in certain amounts.

Die Bedampfung kann z. B. in Kammern erfolgen, in denen die zu bedampfenden Preßmassen über einem geeigneten und mehr oder weniger schnell verdampfenden Quellmittel, wie Alkohol, Methanol oder Aceton, gelagert werden. Es können auch verschließbare Kammern, durch welche die-Dämpfe geeigneter Quellmittel hindurchgeleitet werden, Verwendung finden. Pulver-, faser- und schnitzelartige Preßmassen werden zweckmäßig in rotierenden Trornmeln oder auf sonstigen, das Gut umwälzenden Unterlagen bedampft, um eine gleichmäßige Beladung zu erzielen und ein Zusammenkleben zu verhindern. Bahn- und furnierartige Schichtpreßmassen zur Herstellung von Preßkörpern können gegebenenfalls als endlose Bänder durch die Bedampfungskammern hindurchgeführt oder auf geeigneten Gestellen in die Bedampfungskammern eingebracht werden. The steaming can, for. B. take place in chambers in which the to be steamed Molding compounds over a suitable and more or less rapidly evaporating swelling agent, such as alcohol, methanol or acetone. It can also be lockable Chambers through which the vapors of suitable swelling agents are passed, Find use. Powder, fiber and chip-like molding compounds are useful steamed in rotating drums or on other materials that circulate the material, to achieve even loading and prevent sticking together. Web-like and veneer-like laminates for the production of pressed bodies can optionally passed through the steaming chambers as endless belts or be placed on suitable racks in the steaming chambers.

Als Anquellmittel kommen grundsätzlich alle dampfförmigen oder bei Temperaturen möglichst unterhalb etwa I00° in Dampfform überführbare Mittel in Frage, die das jeweils in der Preßmasse vorliegende Harz zum Anquellen bringen, z. B. Aldehyd- und Ammoniakdämpfe, ferner Dämpfe der verschiedensten Lösungsmittel, wie etwa Alkohol- oder Ketondämpfe. Für Phenol-und Kresolharzpreßmassen eignen sich neben Methyl- und Äthylalkoholdämpfen bevorzugt Acetondämpfe. In principle, all vaporous or with are used as swelling agents Temperatures below about 100 ° if possible means convertible in vapor form into question, which cause the resin in each case present in the molding compound to swell, e.g. B. aldehyde and ammonia vapors, as well as vapors of various solvents, such as alcohol or ketone fumes. For phenolic and cresol resin molding compounds, in addition to methyl and ethyl alcohol vapors, preferably acetone vapors.

Besonders wirksam und rasch durchführbar wird das erfindungsgemäße Verfahren, wenn die Bedampfung unter Vakuum erfolgt. That according to the invention is particularly effective and can be carried out quickly Procedure when the vapor deposition takes place under vacuum.

Beispiel An einem evakuierbaren Behälter ist ein beheizbares und z. B. mit Aceton gefülltes Gas über einen Dreiwegehahn angeschlossen. Die zu bedampfende Preßmasse, z. B. eine holzmehlgefüllte, überhärtete Phenolharzpreßmasse, ist auf einer Unterlage in dem evakuierbaren Behälter, etwa auf einem Sieb, ausgebreitet. Nach Einbringen der Preßmasse wird der Behälter und die in ihm befindliche Masse entweder durch unmittelbaren Anschluß an eine Vakuumpumpe oder an einen größeren vorevakuierten Behälter evakuiert. Es genügen hierzu im allgemeinen Vakua in der Größenordnung von etwa 30-20 Torr, die an einem Manometer kohtrolliert werden können. Nach Erreichen des gewünschten Vakuums wird der Behälter durch Umlegen des Dreiwegehahns mit dem AcetongefäS verbunden. Durch ein Lufteinlaßrohr im Acetongefäß wird alsdann atmosphärische Luft durch das Aceton hindurch in den Behälter gesaugt. Das Aceton wird einerseits durch das Vakuum, andererseits durch die hindurchströmende Luft intensiv verdampft und in dieser Form in den Behälter eingeführt. Die vorher evakuierte Preßmasse wird augenblicklich und gleichmäßig mit Acetondampf beladen. Bereits nach wenigen Sekunden tritt Betauung der Preßmasse durch Kondensation von überschüssigem Acetondampf ein, wodurch das Ende der Dampfbeladung angezeigt wird. Für die praktischen Ergebnisse gemäß der Erfindung genügen im allgemeinen reine Dampfbeladungen in der Größenordnung von etwa 0,5 bis etwa 3,5 0/o des Preßmassengewichtes, wobei noch keine sichtbare Betauung der Preßmasse stattfindet. Die Geschwindigkeit des Bedampfungsvorganges wird im vorliegenden Beispiel geregelt durch Anwärmen des Acetons. Die Temperatur des Acetons wird um etwa 8 bis I2° höher gehalten als die Temperatur der zu bedampfenden Preßmasse. Eine etwa 10/obige Dampfbeladung der in diesem Beispiel verwendeten Holzmehlpreßmasse ist nach der beschriebenen Anordnung in wenigen Sekunden bei einem Manometerstand von etwa 200 Torr erreicht. Example On a container that can be evacuated is a heated and z. B. with acetone-filled gas connected via a three-way valve. The one to be steamed Molding compound, e.g. B. a wood flour filled, overcured phenolic resin molding compound is on a base in the evacuable container, for example on a sieve, spread out. After the molding compound has been introduced, the container and the compound it contains either by direct connection to a vacuum pump or to a larger one pre-evacuated container evacuated. In general, vacuums in the are sufficient for this On the order of about 30-20 Torr, which can be rolled on a pressure gauge. After the desired vacuum has been reached, the container is opened by turning the three-way stopcock connected to the acetone vessel. Then through an air inlet tube in the acetone vessel atmospheric air is drawn into the container through the acetone. The acetone is on the one hand by the vacuum, on the other hand by the air flowing through it intensively evaporated and introduced into the container in this form. The previously evacuated The molding compound is instantly and evenly loaded with acetone vapor. Already after a few seconds condensation occurs on the molding compound due to condensation of excess Acetone vapor, indicating the end of vapor loading. For the practical Results according to the invention are generally sufficient for pure steam loadings in the Order of magnitude from about 0.5 to about 3.5% of the weight of the molding compound, with still no visible condensation of the molding compound takes place. The speed of the steaming process is regulated in the present example by heating the acetone. The temperature of the acetone is kept about 8 to 12 ° higher than the temperature to be steamed Molding compound. About 10 / above steam load of the wood flour molding compound used in this example according to the arrangement described is at a pressure gauge in a few seconds of about 200 Torr.

Die Bedampfung wird nach Erreichen dieses Manometerstandes durch öffnen des Hahnes beendet, wodurch atmosphärische Luft in die Apparatur einströmt und die bedampfte Masse dann dem Behälter entnommen werden kann.After reaching this pressure gauge level, the steaming is opened by of the tap ended, whereby atmospheric air flows into the apparatus and the vaporized mass can then be removed from the container.

Neben der Wahl der Temperaturdifferenz zwischen dem Bedampfungsmittel und der zu bedampfenden Preßmasse kann die Bedampfungsgeschwindigkeit noch gelenkt werden durch Regelung des Luftdurchlasses durch das Einlaßrohr, z. B. mittels eines Nadelventils. In addition to the choice of the temperature difference between the steaming agent and the molding compound to be steamed can still control the speed of steaming are controlled by regulating the air passage through the inlet pipe, e.g. B. by means of a Needle valve.

Die Schließzeit eines unter konstanten Bedingungen gepreßten Bechers aus der in dem beschriebenen Beispiel verwendeten Holzmehlmasse, die als Maß. für die Fließfähigkeit herangezogen wurde, betrug vor der Bedampfung 51 Sekunden, nach der Bedampfung. mit einem Acetondampfgehalt von rund 1 °/o nur noch Io,8 Sekunden. The closing time of a cup pressed under constant conditions from the wood flour mass used in the example described, which is used as a measure. for the flowability was used, was 51 seconds before the vapor deposition, after the steaming. with an acetone vapor content of around 1% only 10.8 seconds.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann entweder ohne Anwendung eines Vakuums oder, wie in dem Beispiel, unter Vakuum durchgeführt werden. Das Arbeiten unter Vakuum hat neben der Schnelligkeit und der Zuverlässigkeit der Kontrolle, mit der die Bedampfung durchgeführt werden kann, gegenüber dem Arbeiten ohne Vakuum noch den Vorzug, daß der natürliche und zum Teil auch notwendige Gehalt an flüchtigen Stoffen durch die Dampfaufnahme nicht in gefährlicher und den Preßvorgang störender Weise vergrößert wird, weil der Preßmasse durch die vorherige Evakuierung andere flüchtige Bestandteile, wie beispielsweise Wasserdampf, nahezu in der gleichen Menge entzogen werden, in der ihr anschließend beispielsweise anquellender Acetondampf zugeführt wird. The inventive method can either without using a Vacuum or, as in that Example, can be carried out under vacuum. Working under vacuum has, in addition to the speed and reliability of the Control with which the steaming can be carried out compared to the work without vacuum nor the advantage that the natural and partly also necessary content of volatile substances due to the absorption of steam is not dangerous and the pressing process is increased in a disturbing way, because the molding compound by the previous evacuation other volatiles, such as water vapor, are almost the same Amount are withdrawn in which you then, for example, swelling acetone vapor is fed.

Die nach der Erfindung bedampften Preßmassen können unmittelbar nach der Bedampfung zu Preßkörper verpreßt werden. Es hat sich aber gezeigt, daß der anquellende Dampf in den bevorzugt interessierenden Mengen von etwa 0,5 bis I,50/o von den Preßmassen außerordentlich festgehalten wird, so daß der angestrebte Effekt der Verbesserung der Fließeigenschaften auch bei offenstehenden Massen viele Stunden lang erhalten bleibt. Zudem können nach der Erfindung bedampfte Massen in geeigneten Behältern, etwa in dicht schließenden Blechtrommeln, auch lange Zeit ohne Verluste des Fließeffektes gelagert werden. The molding compounds steamed according to the invention can immediately after the vaporization to be pressed to compacts. But it has been shown that the swelling steam in the amounts of preferably interest of about 0.5 to 1.50 / o is held extremely well by the molding compound, so that the desired effect the improvement of the flow properties even with open bodies for many hours is preserved for a long time. In addition, according to the invention, vaporized masses can be used in suitable Containers, for example in tightly closing metal drums, even for a long time without losses the flow effect are stored.

PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Kunstharzpreßkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem üblichen Verpressen die Preßmasse mit einem das Kunstharz anquellenden Dampf eines unter IOO° in Dampfform -überführbaren Lösungsmittels behandelt. PATENT APPLICATION: I. Process for the production of synthetic resin molded bodies, characterized in that the molding compound with a before the usual pressing the synthetic resin swelling vapor of a solvent which can be converted into vapor form below 100 ° treated.

Claims

2. The method according to claim I, characterized in that the steam treatment is adjusted to a steam load of 0.5 to 3.5 0 / o of the molding compound weight.

3. The method according to claim I and 2, characterized in that the Steam treatment takes place under vacuum.

Attached publications: German patent specifications No. 653 959, 636 I97.