DE2064070C3 - Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen Formteilen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen FormteilenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Formmassen auf der Grundlage von wärmehärtbaren Phenolharzen, die für die 4S
Hersteilung wärmebeständiger Formteile besonders geeignet sind.
Wie bekannt ist, sind Formteile aus härtbaren Formmassen auf Basis von Phenolharzen im allgemeinen
bis zu Temperaturen von 150°C und kurzzeitig bis tu 2000C thermisch beständig. (»Phenolic Resins« A. A.
K. Whitehouse und E. G. K. Pritchett [1967], S.
51). Längeres Erhitzen über diesen Temperaturbereich hinaus führt schließlich zur Zerstörung des Formteils,
die sich durch eine Änderung der Formgestalt, das Auftreten von Rissen und Blasen sowie Mattwerden der
Oberfläche zu erkennen gibt.
Für manche Anwendungszwecke werden jedoch Formkörper mit einer thermischen Beständigkeit von
über 200°C, z. B. über 250°C, verlangt.
Pulver von kalziniertem Petrolkoks (der Begriff »kalziniert« bedeutet dabei, daß der Koks bei hohen
Temperaturen von allen Bestandteilen, die bis 1200°C
verflüchtigt werden können, befreit worden ist) einerseits ist mit Erfolg zur Verbesserung der
chemischen Resistenz von kalthärtenden auf Resolbasis aufgebauten Formmassen, Graphit, Kohle oder andere
kohlenstoffhaltige Stoffe sind als Füllstoffe andererseits 070
zur Herstellung von Formmassen für Formteile, die korrosionsbeständig sind und deshalb vornehmlich im
chemischen Apparatebau eingesetzt werden, verwendet worden. Die Petrolkoks enthaltenden bekannten Formmassen
werden jedoch nur kalt gehärtet. Sie werden zu Filter-, Diffusionsplatten od. dgl. verarbeitet. Bei der
Kalthärtung ist es jedoch nicht möglich. Formkörper beliebiger Gestalt herzustellen. Das Verfahren ist
vielmehr hinsichtlich der Formgebung begrenzt.
Aus der DT-PS 9 18 834 ist auch die Härtung von Phenol-Formmassen, die zwischen 48 und 70 Gewichtsprozent
der Gesamtformmasse an kohlenstoffhaltigen Stoffen mit elektrischer Leitfähigkeit wie Graphit. Ruß,
Kohle od. dgl. enthalten, unter Druck- und Wärmeeinwirkung bekannt. Die Verwendung von Koks mit einem
Gehalt von über 99% Kohlenstoff wird darin jedoch nicht beschrieben.
Aus der DTPS 946 847 sind Massen bekannt, die jedoch nicht unter Druck, sondern lediglich in der Hitze
ausgehärtet werden und nur für Auskleidungen verwendet werden sollen, wodurch sich die Aushärtung
unter Druck verbietet. Unter der Vielzahl der Füllstoffe sind auch die kohlenstoffhaltigen Materialien Graphit
und Ruß genannt, die weit weniger als 99% an elementarem Kohlenstoff enthalten.
Ferner sind aus der DT-OS 15 69 524 Reiblamellen bekannt, die Phenolformaldehydharze und Kohlepulver
enthalten. Über die Mitverwendung von Koks mit einer Reinheit von über 99%, über die Mengen an
Kohlepulver und über die mögliche Härtung unter Druck sind in dieser Druckschrift keine Angaben
enthalten. Nach dem einzigen Beispiel wird auch keine Kohle, sondern eine hochkondensierte Kohlenstoffverbindung
in einer Menge von 49% verwendet.
Schließlich ist aus der US-PS 33 91 103 auch die Herstellung von Formmassen bekannt, die unter Druck
und Hitze gehärtet werden sollen und als Füllstoff feinteiligen oxydierten Petrolkoks enthalten. Dieser soll
weniger als 1% Gesamtanteil an Mineralien und Asche aufweisen und durch Oxydation eines Petrolkokses mit
einem Anfangskohlenwasserstoffgehalt von mehr als 3% (nach den praktischen Angaben zwischen 5,2 und
11,7%) durch eine Oxydation bei niedrigen Temperaturen
hergestellt werden, wobei die Kohlenwasserstoffe in sauerstoffhaltige Verbindungen mit dem Ergebnis
übergeführt werden, daß der so oxydierte Petrolkoks mindestens 7% Sauerstoff enthält.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen Formteilen auf der
Grundlage von wärmehärtbaren Phenolharzen mit einem Gehalt an elementarem Kohlenstoff, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß Formmassen, die als Füllstoffe mindestens 4 und höchstens 35, vorzugsweise 15 bis 35
Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, an elementarem Kohlenstoff in Form von Petrolkoks oder
Steinkohlenteerpechkoks mit einem Gehalt von jeweils über 99% Kohlenstoff enthalten, unter Druck- und
Wärmeeinwirkung gehärtet werden.
Die so erhaltenen Formteile widerstehen einer mehrtägigen thermischen Belastung, z. B. bei 280°C in
Luft, ohne die Gestalt, Oberfläche und die Ausgangsbiegefestigkeit praktisch zu ändern. Eine derartige
Erhöhung der thermischen Stabilität durch Verwendung dieses Füllstoffes ist überraschend. Die Formkörper
können die verschiedenste Gestalt haben.
Der erfindungsgemäO verwendete Koks hat eine
Reinheit von über 99% und wird aus Rückständen bei der großtechnischen Erdöl- und Steinkohleteerdestilla-
tion erhalten (Petrol- bzw. Steinkohlenteerpechkoks).
Ein derartiger Ruß kann beispielsweise zuvor unter Luftabschluß auf Temperaturen von über 20000C unter
einer Koksschüttung erhitzt worden sein. Der erfindungsgemäß
verwendete Koks verhält sich in dem Betracht gezogenen Temperaturbereich von 200 bis
über 300° C chemisch völlig indifferent Außerdem hat er vorteilhafte Oberflächeneigenschaften, die durch das
hohe Adsorptionsvermögen der Kohle bedingt sind. Daher werden bei der Verarbeitung der Formmasse
oder bei thermischer Belastung eines daraus hergestellten Formkörpers im Innern entstehende Gase bzw.
Flüssigkeiten an der großen inneren Oberfläche des Kohlenstoffes adsorbiert Dadurch wird eine unerwünschte
Blasen- und Lunkerbildung vermieden. Da der Kohlenstoff eine verhältnismäßig geringe Dichte hat,
läßt er sich dem jeweils verwendeten Harz gut einverleiben. Schließlich bewirkt die verhältnismäßig
gute Wärmeleitfähigkeit des Kohlenstoffs — sofern er Graphitstruktur aufweist — eine gleichmäßige Tempera
turverieilung innerhalb des genannten Form teils, was
das Auftreten von lokalen Überhitzungerscheinungen, die zur thermischen Zersetzung des Harzes führen
können, verhindert.
Zweckmäßig wird der Kohlenstoff in feinteiliger Form, z. B. als Pulver mit einer Korngröße von 1 bis
1000 μ, vorzugsweise von 10 bis 200 μ verwendet. Die spezifische Oberfläche kann 3 bis 5 m*/g, der thermische
Ausdehnungskoeffizient 8 bis 9 · 10-6/°C, die thermische
Leitfähigkeit 6 bis 12cal/cm sec "C und das
Porenvolumen etwa 3 bis 5% betragen.
Als Phenolharze kommen z. B. in Frage: Resole und Novolake, Melamin-Phenol-Mischkondensate mit
einem Phenolanteil von über 20 Gewichtsprozent und Epoxydharze, die über 20 Gewichtsprozent Phenolharze
(Resole und/oder Novolake) enthalten.
Geeignete Phenolharze sind solche auf Basis von Phenolen und Derivaten, z. B. Phenol, Diphenylolpropan
oder -methan, Kresol, Xylenol, Resorcin einerseits und Aldehyden, z. B. Formaldehyd, Acetaldehyd, Furfurol,
Isobutyraldehyd, ungesättigten und/oder gesättigten Mono- und Dialdehyden, wie Acrolein, Glyoxal,
Crotonaldehyd, wobei im Falle von Novolaken im sauren Bereich gearbeitet wird und das Molverhältnis
Phenol zu Aldehyd mindestens 1, im Falle von Resolen im alkalischen Bereich gearbeitet wird und das
Mol Verhältnis Phenol: Aldehyd höchstens 1, z. B. 1 :1,5
bis 1 :2 ist, wie allgemein bekannt ist.
Geeignete Melamin-Phenol-Harze sind solche, die
nach bekannten Verfahren aus Melamin, Phenolen und Aldehyden, z. B. jeweils den obengenannten, hergestellt
sind und deren Molverhältnis Melamin zu Phenol 1 :0,2 bis 10 beträgt, die mehr als 20% Phenol enthalten.
Geeignete Epoxydharze sind solche auf Basis von Epichlorhydrin und Diphenyiolpropan und/oder -methan
oder höhermolekularer aliphatischer Verbindungen, in welche die Oxirangruppierung durch nachträgliche
Oxydation eingeführt wurde. Diese können über 20 Gewichtsprozent Phenolharze, Resole und/oder Novolake,
ζ. B. die obengenannten enthalten.
Im Falle der Verwendung von Phenolnovolak als
Basis können als Vernetzungsmittel Formaldehyd, Paraformaldehyd, Polyoxymethylenglykol, Trioxan, Tetraoxymethylen,
Hexamethylentetramin, Acetaldehyd, Paraldehyd, Furfurol, Methylal, 1,3-Dioxolan, Diäthylformal,
sowie Triphenolhexamethylentetramin und Glycerin angewandt werden.
Formmassen auf Basis von Epoxydharzen mit mehr
als 20% Phenol können vornehmlich mit Säureanhydrid, wie mit dem Anhydrid der Phthalsäure sowie deren teil-
und totalhydrierten Homologen. Pyromellithsäuredianhydrid^e-Endornethylen-d-tetrahydrophthalsäure-.Nadic-
bzw. Methylnadicsäureanhydrid der Formel
H1
C
C
H,
C"
C"
MC
R-C
[y \
C
H
H
IR H b/w. Methyl)
Hexachloroindomethylentetrahydrophthalsäureanhydrid
und Maleinsäureanhydrid sowie mit Aminen bzw. Amiden, ζ. B. Äthylendiamin, Diäthylentriamin, m-Phenylendiamin,
4,4'Diamindiphenylmethan, Dicyandiamid, Amiden langkettiger Fettsäuren, BF3-Aminkomplexen,
2-Methylimidazol, Dimethylbenzylamin od. dgl.
vernetzt werden, wobei der Anteil der Härter in Abhängigkeit von der Natur der Epoxydharze variiert
werden kann. Diese Härter werden im allgemeinen in äquimolekularen Mengen, bezogen auf die Epoxydgruppen,
umgesetzt
Bei Verwendung von Phenolharzen ist es auch möglich, das härtbare Harz in Form eines Gemischs aus
Novolak und Hexamethylentetramin zu verwenden, das unter intensivem Rühren hergestellt worden ist und
darauf den Kohlenstoff und gegebenenfalls weitere Füllstoffe zuzusetzen. Man kann auch Resole und
Novolake im Gemisch miteinander einsetzen. Besonders vorteilhaft hat sich dabei ein Zusatz von
Hexamethylentetramin erwiesen. Das Mengenverhältnis Novolak : Resol kann beliebig sein, beträgt vorteilhaft
aber 80 bis 50%: 20 bis 50% bei 5 bis 10% Hexamethylentetramin, jeweils bezogen auf die Gesamtgewichtsmenge
Harz. Formmassen, in denen die genannten Komponenten innerhalb dieses Mengenbereichs
liegen, können direkt einer thermischen Belastung bei 280° C ausgesetzt werden (Schockbeständigkeit).
Formteile aus Formmassen auf reiner Novolak-Hexamethylentetramin-Basis
erreichen die gleiche thermische Beständigkeit bei 280° C, jedoch kann man diese dadurch steigern, daß man sie beim ersten
Erhitzen innerhalb von mindestens etwa 45 Minuten auf diese Temperatur bringt. Im Spritzgußverfahren hergestellte
Formteile auf der Basis von Novolak und Hexamethylentetramin sind jedoch schon ohne dieses
langsame Erhitzen bis 2800C thermisch schockbeständig.
Bei der Herstellung der Formmassen ζ. Β. durch Kneten, wird infolge der Verwendung von elementarem
Kohlenstoff eine recht hohe Friktion beobachtet, die durch Anwendung von Gleitmitteln variiert werden
kann. Dies ist in vielen Fällen, z. B. bei der Spritzgußverarbeitung von Vorteil.
Geeignete Gleitmittel sind z. B. höhere Fettsäuren, wie Stearinsäure, Metallsalze, insbesondere die Calcium-,
Aluminium- und/oder Zinksalze einer höheren Fettsäure, vorzugsweise mit 16 bis 22 C-Atomen und
besonders der Stearinsäure, Fettsäurederivate in Form
von Estern, Amiden, Imiden, Nitrilen und/oder Sulfonaten,
z. B. auch Estenvachse der Montansäuren. Hierbei können Derivate gesättigter und/oder ungesättigter
Fettsäuren, deren langkettiger Rest 16 bis 24 C-Atome enthält, verwendet werden. Ferner sind als Gleitmittel 5
hochmolekulare Stoffe mit Molekulargewichten von 5000 bis 50 000, beispielsweise Silikone oder aliphatische
Verbindungen, wie Polyäthylen, Polypropylen und Polyisobutylen geeignet. Die Friktion ist also durch
gegenseitiges Abstimmen der Menge an elementarem ι ο Kohlenstoff und der des Gleitmittels steuerbar. Die
Gleitmittelmenge beträgt im allgemeinen 0,1 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse. Bei
höheren Kohlenstoffgehalten ist es wegen der hohen Friktion des Kohlenstoffs zweckmäßig, die Gleitmittel- ι s
menge bis auf 2 Gewichtsprozent zu erhöhen. Statt einheitlicher Verbindungen können bei der Herstellung
der Harze bzw. als Zusätze natürlich stets auch Gemische verwendet werden.
Auf Grund der Wärmestabilität der Formmassen kann die Formgebungszeit verkürzt werden, weil wegen
der verbesserten Wärmeleitfähigkeit der Füllstoffe die Möglichkeit einer Verarbeitung der Formmassen bei
höherer Temperatur — jedoch innerhalb der Härtungstemperatur der Kunstharze — gegeben ist. Dieser 2 s
Umstand bedingt einen verbesserten Materialfluß, der durch die niedrigere Viskosität bei höheren Temperaturen
bewirkt wird. Damit wird ein größerer Durchsatz erzielt.
Man kann auch ohne nachteilige Ergebnisse das to
Phenolharz in Wasser und/oder üblichen organischen Lösungsmitteln lösen und dann den Kohlenstoff und
gegebenenfalls Asbest und/oder Glasfasern zugeben oder das Harz zunächst schmelzen und dann den
Kohlenstoff und die Asbestfasern mischen. Neben is Kohlenstoff und gegebenenfalls Asbest und/oder
Glasfasern können die Massen auch noch andere Füll- und/oder Verstärkerstoffe enthalten, wie Kaolin, Talkum,
Wollastonit, jedoch sollte der Anteil des Kohlenstoffs an diesen Stoffen mindestens 20Gewichtsprozent
der gesamten Füll- und Verstärkerstoffmenge betragen. Auch andere übliche Zusätze, wie
Calciumcarbonat, Calcium-Magnesiumcarbonat, Aluminiumoxyd, Aluminiumhydroxyd, Magnesiumoxyd, können
in der Massen enthalten sein. 4s
Die erfindungsgemäßen Formmassen lassen sich zur Herstellung von thermisch hochbelastbaren Formkörpern,
z. B. solchen mit einwandfreier geschlossener Oberfläche, insbesondere für elektrotechnische Zwecke,
verwenden, da die elektrischen Eigenschaften der aus den Formmassen hergestellten Produkte infolge der den
Kohlenstoff umhüllenden isolierenden Kunstharze gut sind. Insbesondere sind die Formmassen zur Herstellung
von Isolatoren, Schaltern, Reglern und anderen elektrischen Bauteilen geeignet. Es ist aber auch
möglich, solche Formkörper herzustellen, die mit korrodierenden Flüssigkeiten in Berührung kommen,
z. B. Gefäße, Rohre, Schichtkörper, Teile von beheizbaren oder erhitzbaren Vorrichtungen, z. B. Heizplatten,
-körper od. dgl.
In den folgenden Beispielen sind Teile stets Gewichtsteile.
200 Teile eines Novolaks, hergestellt aus Phenol und Formaldehyd mit Molverhältnis 1 :0,6 in Gegenwart
von Salzsäure als Katalysator, (Schmelzpunkt 65°C) und 200 Teile eines festen Resols, hergestellt durch
Kondensation von Phenol und Formaldehyd im Molverhältnis 1 :2 in Gegenwart von Magnesiumoxyd
(Schmelzpunkt 50° C), werden mit 40 Teilen Hexamethylentetramin,
15 Teilen Zinkstearat, 20 Tei'en eines Montanwachses. 300 Teilen feinfasrigem Asbest und 200
Teilen kalziniertem Petrolkoks der Korngröße bis 450 μ in einem Mischer bei Raumtemperatur 15 Minuten
homogenisiert. Das Gemisch wird auf einem beheizten Walzwerk innerhalb 3 Minuten zu einem homogenen,
plastifizierten Fell verarbeitet. Das erhaltene Produkt läßt man bei Raumtemperatur abkühlen. Darauf wird es
gemahlen.
Aus der erhaltenen Formmasse werden nach dem Formpreßverfahren bei 180°C und unter einem Druck
von 300 kg/cm2 Formteile bei einer Preßzeit von 3 Minuten hergestellt. Diese Formteile werden bei 300° C
schockartig mehr als 4 Stunden thermisch belastet. Die Formteile zeigen nach dieser Prüfung weder Risse noch
Blasen. Sie sind deshalb bei der Arbeitstemperatur von 260 bis 3000C einsetzbar. Neben den erwähnten
thermischen Eigenschaften weisen die Formteile auch noch eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber
Säuren und verdünntem Alkali bei erhöhter Temperatur auf.
55 Teile Novolak gemäß Beispiel 1. 20 Teile Glasfasern der Schnittlänge von 3 mm. 20 Teile
kalziniertes Petrolkokspulver, Korngröße bis 450 μ, 2 Teile Polyäthylenwachs und 1 Teil Zinkstearat werden
bei Raumtemperatur 45 Minuten lang gemischt und dann auf einer beheizten Strangpresse zu einer
Formmasse homogen plastifiziert. Die im Formpreßverfahren hergestellten Formteile sind wie die Formkörper
nach Beispiel 1 beständig, wenn man sie beim ersten Male innerhalb einer Mindest-Zeiupanne von 45
Minuten von Raumtemperatur auf 3000C erhitzt. Danach können die Formteile bei dieser Temperatur
auch schockartig beansprucht werden. Nach dem Spritzgußverfahren hergestellte Formteile können
sofort schockartig bei 300°C belastet werden, ohne ihre Gestall und Oberfläche zu ändern.
400 Teile des gemäß Beispiel 1 verwendeten Resols werden mit 15 Teilen Zinkstearat, 20 Teilen eines
Esterwachses, 300 Teilen feinfasrigem Asbest (Faserlänge 0,1 bis 0,5 mm), 25 Teilen Magnesiumoxyd und 250
Teilen kalziniertem Steinkohlenteerpechkoks de.· Korngröße bis 450 μ in einem Mischer bei Raumtemperatur
gut miteinander vermischt und dann auf einem Doppelwalzwerk innerhalb von 2 Minuten zu einem
homogenen Fell plastiziert. Die wie in Beispiel 1 aus dieser Formmasse hergestellten Formteile weisen
ebenfalls eine Schockbeständigkeit bei 3000C auf.
870 Teile Novolak aus Beispiel 1, 80 Teile Hexamethylentetramin und 50Teile pulvriger kalzinierter
Petrolkoks der Korngröße bis 450 μ werden in einem beheizten mit Sigmaschaufeln ausgerüsteten
Vakuumkneter homogenisiert und plastiziert. Man läßt das reaktive Gemisch bei einer Innentemperatur von
90°C 10 Minuten lang reagieren, bis die Viskosität der
Schmelze merklich ansteigt. Anschließend wird das Kondenswasser im Vakuum innerhalb von 20 Minuten
entfernt. Das hochviskose Gemisch wird nach Entfernung aus dem Kneter abgekühlt und dann gemahlen.
Eine im Formpreßverfahren hergestellte 5 mm starke Platte übersteht unversehrt eine vierstündige Lagerung
bei 2800C, wenn man sie innerhalb von 4ii Minuten auf
diese Temperatur bringt.
83 Teile eines 6O°/oigen wäßrigen Melamin-Phenol-Mischkondensats
mit dem Molverhältnis Melamin: Phenol wie 1:1, das in bekannter Weise
hergestellt wurde, werden mit 1,5 Teilen Zinkstearat, 1,5 Teilen teilverseiftem Montanesterwachs, 27 Teilen
feinfasrigem Asbest (Faserlänge < 0,1 bis 0,5 mm) und
20 Teilen kalziniertem Petrolkokspulver der Korngröße bis 450 μ in einem Kneter vollständig homogenisiert.
Nachdem die Mischung ein Sieb passiert hat, wird das Wasser bei 70°C innerhalb von 20 Minuten in einem
Bandtrockner entfernt. Im Formpreßverfahren hergestellte Normstäbe sind nach einer vierstündigen
Lagerung bei 28O0C unversehrt, wenn man sie beim ersten Male innerhalb einer Mindest-Zeitspanne von 45
Minuten auf diese Temperatur bringt.
Die nach den Beispielen 1 bis 5 hergestellten Formkörper wurden geprüft. Die dabei erhaltenen
Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
Physikalische Eigenschaften
2
Biegefestigkeit, kp/cm2
Schlagzähigkeit, kpcm/cm2
Kerbschlagzähigkeit, kpcm/cm2
Formbeständigkeit nach Martens, 0C
Glutbeständigkeit Klasse
Wasseraufnahme, mg
Oberflächenwiderstand, Vergleichszahl
Spezifischer Durchgangswiderstand, Ω cm
Dielektrischer Verlustfaktor, tg ό
Schlagzähigkeit, kpcm/cm2
Kerbschlagzähigkeit, kpcm/cm2
Formbeständigkeit nach Martens, 0C
Glutbeständigkeit Klasse
Wasseraufnahme, mg
Oberflächenwiderstand, Vergleichszahl
Spezifischer Durchgangswiderstand, Ω cm
Dielektrischer Verlustfaktor, tg ό
715 | 1200 | 805 | 1200 | 850 |
3,8 | 6 bis 8 | 4,3 | 5 bis 6 | 4,0 |
1.8 | 6 bis 8 | 2,0 | 1,5 bis 2 | 2,0 |
> 180 | 175 | > 180 | 140 | 160 |
4 | 4 | 4 | 2 | 4 |
23 | 20 | 15 | 80 bis 100 | 20 |
10 | 10 | 11 | 10" | 10 |
10" | 10>° | 10'2 | 1012 | ΙΟ"» |
0,11 | 0,23 | 0,10 | 0,10 | 0,08 |
Bei der erfindungsgemäßen Forderung, daß der Koks einen Mindesgehalt an 99% Kohlenstoff haben soll,
handelt es sich nicht etwa um ein formales, sondern um ein wesentliches Merkmal. Dies ergibt sich aus
folgenden Vergleichsversuchen:
Es wurden drei Proben eines Petrolkokses mit einem 10%igen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen 24 Stunden
in 5 mm Schichthöhe bei 250, 325 und 350° C mit Luft behandelt Dabei war keine Änderung des Aussehens
des Kokses erkennbar. Aus diesen 3 Proben und einem erfindungsgemäßen Koks wurden dann nach folgender
Rezeptur Formmassen hergestellt:
Gewichtsprozent | |
Novolak | 35,0 |
Hexamethylentetramin | 5,0 |
M agnesiumoxyd | 3,0 |
Erf indungsgemäßer Koks | 20 |
Gleitmittel | U |
Asbest | 25,8 |
In allen Fällen wurden die Einzelkomponenten intensiv vermischt. Dann wurden alle Massen bei 125 bis
13O0C innerhalb von 3 Minuten auf einem Laborwalzwerk vorkondensiert. Die Formmassen wurden dann
unter gleichen Bedingungen bei 1600C und 200 at in 3 Minuten zu stranggepreßten Formteilen verpreßt. Nach
24stündiger Lagerung bei Raumtemperatur wurden sie folgender thermischer Belastung ausgesetzt:
1. Aufheizen von Raumtemperatur auf 200° C.
2. 1 Ostündiges H alten bei 280° C.
Bei dieser Prüfung wurden die mit dem oxydierten Petrolkoks hergestellten Formkörper bereits in der
Aufheizphase durch Rißbildung bei 2600C zerstört. Die Prüfkörper mit dem erfindungsgemäßen Koks waren
dagegen auch noch nach der lOstündigen Belastung unversehrt.
Aus diesen Versuchen ergibt sich eindeutig, daß der Gegenstand der Erfindung einen erheblichen technischen
Fortschritt mit sich bringt.
•09 650/17
Claims (6)
1. Verfahren zur Hersteilung von wärmebeständigen Fonnteilen auf der Grundlage von wärmehärtbaren
Phenolharzen mit einem Gehalt an elementarem Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet,
daß Formmassen, die als Füllstoffe mindestens 4 und höchstens 35, vorzugsweise 15 bis 35 Gewichtsprozent,
bezogen auf die Gesamtmasse, an elementarem >° Kohlenstoff in Form von Petrolkoks oder Steinkohlenteerpechkoks
mit einem Gehalt von jeweils über 99% Kohlenstoff enthalten, unter Druck- und
Wärmeeinwirkung gehärtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Formmassen das Phenolharz in Form eines Gemisches von Resol und Novolak enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmassen ein Esterwachs
von Montansäuren als Gleitmittel enthalten.
4. Verfahren nach Ansprüchen I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmassen noch andere
Füll- und/od>ir Verstärkerstoffe enthalten, der Anteil des Kohlenstoffs an der Gesamtmenge der Füll-
und/oder Verstärkerstoffe aber mindestens 20 Gewichtsprozent beträgt.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmassen Asbest-
und/oder Glasfasern als Verslärkerfüllstoffe enthal- jo
ten.
6. Verfahren zur Herstellung von Formteilen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
verwendete Phenolharzmasse zunächst in einem Lösungsmittel gelöst und dann der Kohlenstoff und
gegebenenfalls Asbest und/oder Glasfasern zugegeben worden sind oder daß das Harz zunächst
geschmolzen und dann der Kohlenstoff und die Asbestfasern zugegeben worden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702064070 DE2064070C3 (de) | 1970-12-28 | Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen Formteilen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702064070 DE2064070C3 (de) | 1970-12-28 | Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen Formteilen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2064070A1 DE2064070A1 (en) | 1972-07-20 |
DE2064070B2 DE2064070B2 (de) | 1976-04-22 |
DE2064070C3 true DE2064070C3 (de) | 1976-12-09 |
Family
ID=
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