DK159249B

DK159249B - Fremgangsmaade til stoebning af hule genstande af plastmateriale og sanitaer genstand

Info

Publication number: DK159249B
Application number: DK057584A
Authority: DK
Inventors: Jean Favreau
Original assignee: Axinove Groupe
Priority date: 1983-02-10
Filing date: 1984-02-09
Publication date: 1990-09-24
Also published as: ATE42237T1; FI840536A; DE3477751D1; FR2540781A1; FI83183B; PT78088B; ES529637A0; NO167369C; FR2540781B1; DK57584D0; ES8500582A1; US4615057A; GR81461B; AU2429784A; NO167369B; AU565521B2; PT78088A; MA20032A1; IE840290L; FI83183C

Description

i

DK 159249 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til støbning af hule genstande af syntetiske plastmaterialer, af den i indledningen til krav 1 angivne art. Formålet med en fremgangsmåde af denne art er, at man ved støbning påfører et externt ef-5 terbehandlende eller beskyttende lag på den formeblanding, hvoraf støbemassen består, således, at det produkt, der udtages af formen, bærer en stærkt adhærerende film. Ved at gå frem på denne måde er det ikke længere nødvendigt at gennemføre en efterbehandling af overfladen, og frem-10 stillingen af sådanne hule genstande er begrænset til støbeoperationen. En fremgangsmåde af denne art er kendt fra EP offentliggørelsesskrifter nr. 1865 og 19947, hvori det beskrives, at man anvender to indbyrdes forligelige harpikser, nemlig polyesterharpikser, både til det ydre 15 lag og den indre støbemasse.

Især anvender man lagformet materiale som støbemasse, i særdeleshed lagformet polyester til støbeformål.

I henhold til den teknologi, der er kendt i dag, består det overtræk, der påføres på den opvarmede væg, af et 20 polyesterpulver, enten delvist polymeriseret eller i blanding med en tværbindende monomer, under tilsætning af en katalysator, jævnfør hvad der er anført i det foregåpnde om den fra EP offentliggørelsesskrifterne nr. 1865 og 19947 kendte teknik.

25 Anvendelsen af polyesterpulver synes særligt attraktiv, når støbemassen består af lagformet polyester til støbe-formål, nemlig af forligelighedsgrunde. Imidlertid tilvejebringer et polyesterovertræk ikke altid de egenskaber, der kræves ved fremstillingen af genstande, der har et de-30 korativt udseende. Når polyesterovertrækket nemlig har en lys farve, forekommer der i så tilfælde gule pletter, som er skadelige for det externe udseende af genstanden. Hertil kommer, at graden af transparens af det polymere over-

DK 159249B

2 træk ikke altid er tilstrækkeligt til at muliggøre opnåelsen af varierede, dekorative virkninger ved at anvende lag med forskellige farver på bagsiden af overtræks-laget eller en støbemasse, hvorpå man har trykt dekora-5 tive mønstre. For det tredie er den finish, som den overtrækkende overflade besidder, begrænset til at være mat eller silkeagtig, da det er umuligt at opnå en høj grad af glans.

Erstatningen af polyesteren med andre overtrækkende plast-10 materialer, som ikke giver anledning til disse ulemper, har hidtil ikke været mulig på grund af uforligeligheden mellem harpikserne, som af sagkyndige har været anset som en hindring for, at man kunne opnå god adhæsion mellem de lag, der udgøres af forskellige harpikser.

15 Det er således opfindelsens formål at tilvejebringe en fremgangsmåde af den i indledningen til krav 1 angivne art, ved hvis hjælp man skal kunne opnå en hul genstand, hvori der er god adhæsion mellem de to bestanddele, og hvor overfladelaget er transparent, velegnet til tilveje-20 bringelse af dokorative effekter, glansfuldt og med overlegne mekaniske egenskaber.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. På trods af den formodede uforligelighed mellem på den ene side 25 aminoplasterne og phenoplasterne og på den anden side polyesterharpikserne har det overraskende vist sig, at fremgangsmåden ifølge opfindelsen opfylder opfindelsens formål.

Det har således overraskende vist sig, at man med fordel kan anvende andre syntetiske plastmaterialer i form af et 30 pulver med henblik på overtrækningen af en formet genstand, uden noget tab af adhæsionsegenskaberne, nemlig amino-plastharpikser eller phenoplastharpikser.

DK 159249 B

3

De til overtræksmaterialet anvendte harpikser er poly-kondensationsharpikser, der i modsætning til polyesterne, der polymeriserer ad radikal-vejen, tværbinder ad den ioniske vej under vandfraspaltning. På grund af denne af-5 vigende tværbindingsmekanisme har fordomme forhindret udnyttelse af disse harpikser, fordi man befrygtede, at den pludselige fordampning af vand under hærdningen ville føre til uønsket overflade-finish.

Imod enhver forventning har det vist sig, at anvendelsen 10 af de ovenfor anførte plastmaterialer muliggjorde opnåelsen af genstande, hvis overtræk blev dannet inden i formen og tillige adhærerede udmærket til substratet, modstod slid og ridsning, kemiske produkter, cigaretbrænding og varmt vand og som udviste god varmemodstandsdygtighed.

15 Det er ganske vist fra DE offentliggørelsesskri ft nr.

2 714 203 kendt, at aminoplastharpikser og phenoplast-harpikser er gode overtræksmaterialer. Imidlertid vil en sagkyndig på området have en fordom imod at anvende netop dette overtræksmateriale i en hul genstand ifølge opfindel-20 sen, idet støbemassen, der i henhold til opfindelsen er på polyesterharpiksbasis, ikke har været antaget at være forligelig med disse overtræksmaterialer, således at man har formodet, at adhæsionen mellem støbemassen og overtræksmaterialet ved en sådan kombination ville have været 25 for ringe til tilvejebringelse af brugbare genstande.

De anbefalede plastmaterialer er især melamin-formaldehyd blødgjort med polyamid-monomere, såsom caprolactam og lauryllactam, saccharose eller sorbitol, hvis sammensætning omfatter en accelerator, f.eks. diammoniumimidosulfonat, 30 med et interval for kornstørrelsesfordelingen mellem 10 og lOOyUm, fortrinsvis mellem 10 og 60^um, og som kan indeholde mineralske fyldstoffer, såsom calciumcarbonat, mikrosko-

DK 159249 B

4 piske silicapartikler og glasperler, samt pigmenter.

I henhold til en fordelagtig udførelsesform er tykkelsen af det påførte overtrækslag lig med eller under 120^u.

Når man ifølge opfindelsen påfører harpikserne, har det 5 nemlig vist sig, at mængden af krævet overtræksmateriale med henblik på opnåelsen af sammenlignelige resultater er meget mindre end hvad der er nødvendigt, når man påfører et polyesterovertræk, hvorved man sattes i stand til at opnå betydelige besparelser af materiale. I hen-10 hold til et andet træk ved opfindelsen anvendes acceleratoren i en sådan mængde, at hærdetiden er mindst 1 minut. Når midlet ifølge opfindelsen ikke indeholder nogen fyldstoffer, foreligger det i form af et krystallinsk, hvidt pulver, der efter gelering frembringer et transparent 15 overtrækslag. Den transparente natur af dette lag muliggør, at man kan opnå mange forskellige dekorative effekter. Efter, at man har dækket formevæggen med dette middel, kan man enten påføre adskillige lag med forskellig farve, eller også kan man anordne en støbemasse, der er 20 imprægneret med et dekorativt mønster, oven over det. Den støbemasse, der anvendes til formningen, kan enten bestå af formefilm af plastmateriale, f.eks. af polyester- eller epoxyharpiks, eller af et løst, termohærdende plastmateriale, såsom polyester-, epoxy- eller polyurethan- eller 25 polyesterskum, eller harpiksimprægneret glasfibermåtte, idet den væsentligste bestanddel deraf er en polyesterharpiks.

Plastmaterialet må være frit for ethvert materiale, der er flygtigt eller som har tendens til at fordampe, når 30 det opvarmes. Blødgøringspunktet deraf må ligge mellem 130 og 170 °C, fortrinsvis omkring 150 °C. Blødgørings-midlerne kan udover caprolactam omfatte lauryllactam eller andre polyamid-monomere, samt kulhydrater, såsom glucose eller saccharose, eller polyalkoholer, såsom

DK 159249B

5 sorbitol, hvoraf mængden kan være op til 12%

Andre acceleratorer end diammonium-imido-sulfonat kan også anvendes, såsom f.eks. aminosalte, f.eks. aminchlo-rider eller forbindelser med en divalent kation. De an-5 vendte proportioner kan antage så stor en værdi som 5%, men man anvender fortrinsvis en lavere procentisk værdi, f.eks. 1 til 3?d, for at forhale hærdeprocessen.

I henhold til et eksempel for udførelsesformen for fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede man et badekar 10 på følgende måde. En støbeform med passende form blev ved hjælp af et termostateret organ holdt på en temperatur på ca. 150 °C.

Man fremstillede en blanding med kornstørrelse på ca.

50^um og med følgende sammensætning.

15 Melamin-formaldehyd (blødgøringspunkt 150 °C) 80,5 %

Caprolactam 8,0 %

Diammonium-imido-sulfonat 1>5 %

Cobaltblåt 10 % 20 300 g af dette pulver blev ved hjælp af en elektrostatisk sprøjtepistol sprøjtet på den opvarmede væg af støbeformen med et lag, der var ca. 30^um’tykt. Efter den sidste påsprøjtning var overtrækkets tykkelse ca. lOO^um. Gele-ring i kontakt med væggene var desto hurtigere, jo tyn-25 dere lagene var og harpiksen løb ikke under applikationen deraf.

Derpå anordnede man polyesterlag i formen, som på dette tidspunkt var dækket med en modform, og det samlede aggregat blev holdt under tryk i ca. 3 minutter.

30 Efter at produktet blev frigivet fra formen, viste det i 6

DK 159249 B

sig, at overtrækket havde et fint, skinnende udseende med en ensartet farve, og at adhæsionen af overtrækket var god. En serie forsøg gav følgende resultater: TABER slidmåler: 500 runder-BACOLL hårdhed: 80 5 Cigaretbrænding (NFT-54-356) intakt

Husholdningsrenseprodukter (NFT 54-257): intakt

Xenotest (NFT 51-056): stabil efter 790 timer

10¾ citronsyre: klasse AA

overfladevarme resistens ved 180 °C 10 (NFT 54-354): intakt kradseprøve (RENAULT metode 1221 og 1010): intakt vand ved 100 °C i 100 timer (EP 825 E): intakt varmestabilitet ved 165 °C (EP 825 E): intakt

Som komparativ prøve fabrikerede man det samme produkt, 15 idet man i stedet for melamin-formaldehyd-harpiksen anvendte en polyesterharpiks bestående af et kondensations-produkt af en umættet polyvalent alkohol og et syreanhy-drid, under tilsætning af en præpolymer og en tværbindende monomer og en peroxid-katalysator.

20 Den pulverformede blanding blev påført under de samme betingelser som før, og der dannedes et lag på lOO^um. Ved processens afslutning havde produktet efter frigørelsen fra formen en silkeagtig finish samt farveløse striber på sine skrå og vertikale flader. Ved at fortsætte applika-25 tionsprøverne for den samme blanding af polyesterharpikser viste det sig, at man kun ved at tredoble mængden af pulver kunne opnå en genstand med en acceptabel farve. Man udsatte pladeprøver for sammenlignelige prøver, på den ene side sådanne, der var fremkommet i henhold til fremgangsmå-30 den ifølge opfindelsen, og på den anden side sådanne, der var fremkommet ved anvendelse af polyesterharpiks. Resultaterne af disse prøver er angivet nedenfor:

DK 159249B

7

Melamin- formaldehyd Polyester TABER slidmåler (portion med 100 runder til 800 runder)- 0,6 mg 0,75 mg

Kradseprøve (CLEMEN metode 5 DEF-1053 ERICHSEN apparatur) 48 % 37 % a) ikke følelig ved at føle med hånden 100 g 125 g b) følelig ved at føle med hånden 350 g 400 g 10 Klæbebåndsprøve (ASTM- D3359) 0 0

Disse resultater viser ækvivalensen af de to overtræk hvad angår adhæsionsegenskaberne samt en overlegenhed af overtrækket af melamin-formaldehyd hvad angår glans og 15 kradseresistens.

Disse fordele meddeler i forbindelse med den materialebesparelse, som opfindelsen medfører, opfindelsen karakter af opfindelseshøjde og teknisk fremskridt.

Opfindelsen repræsenterer derfor løsningen på det problem, 20 der omfatter opnåelsen af produkter, der især er anvendelige på sanitetsområdet, og som frembyder afgjorte æstetisk gode egenskaber i forbindelse med gode slideegenska-ber og god kradseresistens, på grund af den kombination, der omfatter en støbemasse, der er baseret på en termohær-25 dende harpiks, nemlig en polyester, og et overtræk valgt blandt phenoplast- og aminoplastharpikser, især melaminform-aldehyd.

Opfindelsen omfatter desuden sanitære produkter og genstande, f.eks. badekar, fodbassiner til styrtebade, tanke, 30 bideter, håndvaske, vaske, vaskebassiner og lignende, fremkommet i henhold til fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

DK 159249B

8

De produkter, der er fremkommet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan også finde anvendelse på forskellige andre områder, såsom formede dele til møbler anvendt i transportmidler og venteværelser, i alle arter af læskure, læ-5 skure til busstoppesteder, andre enheder af modultypen, tanke og boligtilbehør, dele til bilkarosserier og lignende .

10

Claims

1. Fremgangsmåde til støbning af hule genstande af syntetisk plastmateriale, som består i, at man overtrækker den indre væg af en opvarmet form med et tørt pulver af et termohærdende materiale, at man derpå i formen indfører 5 en støbeblanding, der omfatter en termohærdende harpiks, mineralske fyldstoffer og en katalysator, at man hærder og polymeriserer indholdet af formen ved anvendelse af varme og tryk, og at man frigør genstanden, hvis overtræk er solidt forankret til støbeblandingen, kende-10 t eg n e t ved, at det tørre pulver af et plastmateriale, der er udvalgt blandt aminoplastharpikser og phenolplast-harpikser, og hvis partikler gelerer ved kontakt med væggene uden løbning, sprøjtes på væggen af en form, der er opvarmet til en temperatur mellem 130 og 180 °C, at den 15 termohærdende harpiks i den støbeblanding, som man derpå indfører i formen, i det væsentlige består af en polyesterharpiks, og at man frigør den således fyldte form med en modform.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, 20 at det tørre pulver af et plastmateriale udvælges blandt melamin-formaldehyd, urinstof-formaldehyd og phenol-form-aldehyd.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at plastmaterialet i pulverform har en par- 25 tikelstørrelsesfordeling mellem 10 og lOO^um, fortrinsvis mellem 10 og 50^um. 1 Fremgangsmåde ifølge krav 1 til 3, kendetegnet ved, at det tørre pulver indeholder en accelerator i en sådan mængde, at hærdetiden er under 1 minut. DK 159249B

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1 til 4, kendetegnet ved, at man successivt påfører adskillige lag af overtrækspulver på formens opvarmede væg med henblik på opnåelse af en sluttelig tykkelse på ca. lOO^um.

6. Sanitær genstand, kendetegnet ved, at den er fremstillet under anvendelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 til 5, og at den består af eb termohærdende, harpiksbaseret støbemasse og et overtræk af aminoplast eller phenolplast.

7. Sanitær genstand, kendetegnet ved, at den er fremstillet under anvendelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 til 5, og at den består af en polyesterbaseret støbemasse og et på melamin-formaldehyd baseret overtræk.

8. Sanitær genstand, der er et køleskabslegeme, som er frem-15 kommet ved anvendelse af fremgangsmåden ifølge ethvert af kravene 1 til 5, kendetegnet ved, at i det mindste en del deraf består af et som støbemasse tjenende polyester-skum, der er overtrukket med en aminoplast- eller phenoplast-harpiks, især melamin-formaldehyd.