Способ изготовления формованных слоистых изделий

 

пп 423278

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистиыаеких

Респубпик (61) Зависимый от патента

{22) Заявлено 02.11.71 (21) 1711288/23-5 (51) Л!. Кл. В 32b 2?/08

В 32Ь 33/00

В 29d 9/08 (32) Приоритет 04.11.70 (31) 16357/70 (33) Швейцария

Опубликовано 05.04.74. Бюллетень № 13

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

{53) УДК 678.028.273 (088.8) Дата опубликования описания 29.11.74 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Херманн Дитхельм (Швейцария) Эвальд Форстер (Австрия) Роман Гаттлен и Петер Руф (Швейцария) Иностранная фирма

«ЦИБА-Гейги АГ»

{Швейцария) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОР)т1ОВАННЫХ

СЛОИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к способам изготовления формованных слоистых изделий с глянцевой пятноустойчивой поверхностью, например посуды для кофе и чая.

Известен способ изготовления формованных слоистых изделий с глянцевой поверхностью, например посуды, путем нанесения слоя меламино- или меламинобензогуанамино - формальдегидной смолы или эмали н" ее основе на предварительно сформованную и частично отвержденную заготовку из прессмассы на основе мочевино- или меламиноформальдегидной смолы с последующим прессованием, в процессе которого происходит полное отверждение всех слоев изделия. При желании на предварительно сформованную заготовку может быть напрессован декоративный слой.

Недостатком известного способа является нестойкость внешнего покрывного слоя к пятнам кофе и чая, удаление которых требует специальной обработки, что препятствует широкому внедрению такой посуды.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка, т. е. получение изделий с пятноустойчивой поверхностью. Согласно изобретению поставленная цель достигается использованием для образования внешнего покрывного слоя эпоксидной композиции на основе триглицидилизоцианурата и циклоали5 фатического первичного полиамина. Это может быть предварительно полученный предконденсат триглицидилизоцианурата и расчетного, достаточного для его отверждения количества циклоалифатического первичного

1о амина (стадия Б), или смесь триглицидилизоцианурата и аминного отвердителя, представляющего собой аддукт избытка циклоалифатического первичного полиамина и эпоксидной смолы на основе 2,2 -бис-(n-оксифенил) — про15 пана, содержащего от 5,1 до 5,5 эпоксидного эквивалента на 1 кг амина.

В качестве циклоалифатических первичных аминов могут быть использованы следующие:

20 1,2-диаминоциклогексан, бис- (4-аминоциклогексил)-метан, бис-(3-метил - 4 - аминоциклотексил) — метан, 3 - аминометил — 3,5,5-триметилциклогексиламин - 1 («изофорондиамин»), 2,2 - бис — (4 - аминоциклогексил) - пропан

25 или циклогексил-1,3-диаминопропан.

423278

15

Смеси из эпоксидной смолы и отвердителя можно перерабатывать как в HeHBïoëíåнном виде, т. е. в виде «чистой» смолы, или совместно с обычнымп модифицирующими добавками, B частности наполнителями, оптическими отбеливател 1ми, пигментах1и H QKpBLIIHBBIoIIIHми веществами, такими как двуокись титана, окись железа, кадмиевый красный.

Смеси перерабатывают в соответствующем смесителе и размалывающем устройстве, например в шаровой мельнице, в мелкозернистый порошок, который при желании можно гранулировать и/или таблетировать.

Композиция должна характеризоваться стабильностью при хранении при 25 С, точкой размягчения в температурном диапазоне 50—

130 С, временем замыкания по ДИН-стандарту 53 465 при удельном давлении прессования

250 кгс/см и температуре 150 С 1 — 15 сек, адгезией к частично отвержденным заготовкам из аминосмол, должна отверждаться при

150 С. Полученное покрытие должно быть светостабильным (через 300 час испытания в приборе «ксенотест» .иметь оценку 7 по шкале синего окрашивания для измерения светостойкости по ДИН-стандарту 54 004, стойкостью к кипящей воде, прозрачностью, твердостью и прочностью к истиранию.

Изделия изготавливают по известному способу — при давлении прессования 250 кгс/см и 150 C Время замыкания по ДИН-стандарту 53 465 в ук-занных условиях должно составлять от 1 до 15 сек.

В случае необходимости, перед нанесением покрывной смолы на поверхность частично отвержденной заготовки может быть наложена декоративная пленка.

Определение светостабильности в приборе «ксенотест».

Отвержденную пленку из подлежащей ис,пытани1о синтетической смолы наклеивают на контрольную ленту из картона и вместе с масштабом светопр очности по ДИН-стандарту

54 004 облучают 300 час фильтрованным светом ксеноновой дуги в приборе для облучения

«ксенотест» по ДИН-стандарту 54 004 (система «Казелла», фирма «Ханау»), причем пробы одновременно вращаются вокруг своей продольной оси и по круговой траектории вокруг источника облучения. Шкала светопрочности состоит из 8 синих шерстяных образцов разной светопрочности: образец 1 (оценка 1) означает крайне низкую светопрочность, образец 8 (оценка 8) — очень высокую.

Возможное изменение окраски или оттенка пленки из синтетической смолы сравнивают с изменением на синей шкале масштаба светоH р очи ости.

Определение времени замыкач ия по ДИН 53 465.

В целях определения времени замыкания в пресс-форме изготовляют стаканы из подлежащей испытанию синтетической смолы. .Пресс-форму разогревают до температуры

150 1-1 С, а пресс, имеющий плавно работающий гидравлический привод, устанавливают на давление прессования 250 кгс/см . Температура прессмассы до загрузки равняется

20+5 С. Пробу прессмассы весом, соответствующим весу готового стакана плюс 5 /о веса стакана, загружают в сткрытую пресс-форму, которую затем закрывают. Время от начала загрузки прессмассы до начала повышения давления должно при этом равняться

15+1-1 сек. Скорость плунжера до соприкосновения с прессмассой должна составлять +- 0,5 см/сек.

С помощью секундомера определяют время замыкания как время от начала возрастания давления (считая по манометру) до остановки главного плунжера (считается по установленному у пресса индикаторному устройству и рычажной передачи или индикаторным часам).

1, Получение порогиковых смол

Порошковая смола А. 114,2 г 1 моль

1,2-диаминоциклогексана разогревают в реакционном сосуде до 120 С и при постоянном размешивании смешивают в течение получаса с 187,3 г жидкой эпоксидной смолы с количеством эпоксида 5,34 эквивалента/кг (эпоксидная смола 1), полученной путем реакции взаимодействия эпихлоргидрина с 2,2 -бис- (поксифенил) -пропаном (диометана) в присутствии щелочи. Полученный в результате реакции смолообразный аддукт-отвердитель (а) охлаждают и растирают в порошок.

Для получения порошковой смолы 100 вес. ч. аддукта - отвердителя а смешивают с

98,5 вес. ч. кристаллического триглицидилизоцианурата, содержащего 9,3 — 9,4 эквивалента/кг эпоксида и раз,IBJIbIBBIQT в шаровой мельнице.

Полученная порошковая смола А имеет точку размягчения (по Кофлеру) 70 С и время замыкания по ДИН 53 465 (250 кгс/см, 150 С) 2 сек, она отверждастся при 150 С через 40 сек, образуя неплавкий и нерастворимый пластик.

Порошковая смола Б. Аналогично описанному получают аддукт-отвердитель (б) из 210,4 г (1 моль) бис-(4-аминоциклогексил)метана и 187,3 г эпоксидной смолы 1 (количество эпоксида 5,34 эквивалента/кт).

Для получения порошковой смолы 100 вес. ч. полученного аддукта-отвердителя б размалывают с 74,7 вес. ч. кристалличсского триглицидилизоцианурата.

Полученная порошковая смола Б имеет точку размягчсния (по Кофлеру) 74 С и время замыкания Но ДИН 53 465 (250 кгс/см2, 150 С) 4 сек, она отверждается при 150 С через 35 сек, образуя неплавкий и нерастворимый пластик.

Порошковая смола В. Аналогично описанному получают аддуктотвердитель в из

238,4 г (1 моль) бис-(3-метил-4-аминоциклогексил) - метана и 187,3 г эпоксидной смолы1 (количество эпоксида-5,34 эквивалента/кг) .

423278

Зо

|JI?i п»х?у:..Ния Горошковой c»to.!1-! 100 13" (. 1.

no1 : чп! ";: «» —. Тотзсрди(,.—,я „p „«.?В(;3;..

IОТ С (: . i;, С. Kl??iCTBJiJIИ IССКОГС ОПГГ!l! lli>

ДИЛИЗОЦ II .,. 3! cl.

Г?ол:;:,шая попошковая смола В имеет точку )Яз..;;!! -и-чпя (по Кофлеру) 73 С и врс;>,:. м|»| Яп:. я !0>,«п ÈÍ 53 460 (250 i .2;)! Веl)ждс! стс51 п?1 и 1 50 С чс|?СЗ .с.) С К, 00 ) !3», P. НСПЛ2ВК;1?! И HCP2C!ВОРИ» Ьl?! 1!,IЯС !Ч",;

Г| О р О !!! >» О В 2 5! с;,: О л 3 .. Апа Io! Нч>10

СПИСаННО. :У:!ОЛ. ?сПОТ аДДУКт-ОтВСРДИ.СЛЬ Г из 170,3 " (1 lo;I >) З-ампно.»етил-3. 5. 5-Tpll. »!erHлцпклoГс«с!1:12»»ина-1 и 187>3 Г эг!ОксидI!Ой C. t» 1L! 1 (l! (77HHCCTBO эпоксидHO!l C»toлы 5,3+ 31(!3 )!3«,!сита кГ) .

ДЛЯ ИОЛ > >(.НИЯ llopoIUKOB011 С. IOЛBI 100 ВСС. 1.

1!ОЛУЧСППОГО ЯДДУ |<Т201 ВЕРДИТЕ.IЯ 1- P23»! 2ЛЫ

ВЯ!От с о )>1 Вес. ч. КрНс! Bлли lсскОГО триГлиЦ I I Д И Л> 1.1 3 О Ц И Я Н»| Р 2 Г B .

Полу !синая порошковая смола Г имеет точку раз. !ягчспия (по Кофлеру) 75"С и Время замыкания по ДИН 53 465 (250 кгс(|см -, 15. C) 2 сск, 0113 отвср)кдается ппи 150" С через 40 Cei 00p23",ß Hel! JIBBI

П о р о и и 0 В 2 я с м о л а Д. Аналог ?пю описанному и..; уч !!от отвердитель д из 238,4 Г (1 ?!OJt!>) 2,с, -б?!с- (4-2. >!иноп??клогiKcBH) -пропана и 187,3 Г эпоксидной смолы (:<ол:;сс1во эпоксида = 5,34 эквивалентагкг), Для It ).7», . .HiIH! ilopoiUKOBOII C !07hl 100 BCC. -.. получсп?ого яддуктаотвердителя д размаль.вают с 69,7 Все. ч. кристаллического триглпцидилизоцианурата.

ПолуHспi! !я поропlкОВяя с»!OJ(я, 3, пмсc тО Н<у рязм5!Г ;спия (по КОфле!)у! 7 "С 1 Врс.,(я за; ыкан ;я;|о ДИН 53 406 (250 кгс см -, 1 "«J » 1

|50 ) 4 сс«, о?!а о гверждястся при 100 С»!ерсз 50 сек, oop33»,t нсплавкий и пepecrBop;l»! Ь!1! !Л с! СТИ!(.

Г| о р о и: к о 3 я я с м о л а E. 20 Г:<рпcT33личсского тоиглиц?!дилизоцианурата смс?п.—

Ва?от ".,.;;ол(дпо.". состоянии с 10 г о?!с-(3-мсТПЛ--> -Я МHI!0!i.".К !ОГi KC!l JI ) - МЕТЯ НЯ 0:;С В . »O7o7IIo. I c0cT0r 1|l! I, 32. с31 ОстОР(?жпО Раз;»(I

ТОНКИЕ Г.!О?!. О ОХ,!ЯЖДЕIIИИ 00,ЭЯЗМeTCc твердt»i 11;;Яв,кп прсдкондспсат (ст";.7tl)! Б ., KoTol2bllI:сожпо !) t: 3,!G,"Оть B 110 >011 01:.

-о-п(у размягчения (I:о Кофлеру) 75-с и врс— . !Я 33:, Ыl(с ППЯ;0 ДИ! i 53 460 (200 К C Сл: .0и С) -; c: <; oHc п.гавится по?1 |00 С чсрсз .л

d0 сск, OÎPcti» 51 псп:lс?Вкий и llco>BcTI ОРИ)мы :: ! пляс и!к.

2. )> О.г :гcii L ).OK061«>Hьс»г с»!0.1 (Г723ypei ) > .1! лазур;! из чистой смолы А — Е

"IeIlH01I iic.!. ),1!»lH1!1»J !!IBPMiH Оазлl !0. l 3 " .!:

ПЫ, 00!? !()BTI»B3 01 IЦ)И КОМНЯТПОП Т" i:)c!1ГМ—

?-.е в течени" 24 час смесь из 500 г порошковой

".:o;li» А, 10 г стеарата цинка и 5 r аэрогеля

KPe:;!HeBoI! KHc7oTb1 (33IUищенныЙ ToB3PHI>IH знак «Аэросил»), после чего готовую к применению глазурь из чистой смолы А1 выгруЖ210Т.

Аналогично можно получить прозрачныс глазури из чистой смолы Б1 — Е! из порошковых смол Б — E.

Пигментированные глазури А2—

Е2 на основе эпоксидных смол.

В двухлитровой шаровой мельнице, наполовину заполненной шарами различной величины, в течение 48 час обрабатывают при комнатной температуре смесь из 150 г порошковой смолы А, 350 г двуокиси титана (рутил), 15 г стеарата цинка, после чего выгружают готовую к применению пигментированную глазурь.

Аналогично можно получить покрывные, пигментированные глазури Б2 — Е2 из порошковых смол Б — Е. При получении непигментпрованных или пигментированных смол для обработки поверхности пз порошковых смол

А — E вместо стеарата цинка можно применять

H другие антиадгезионные добавки, например стеариновую кислоту или стеариновый спирт.

Для пигментпрованной глазури указанное количество пигмента следует рассматривать как верхний предел. Можно добавлять также

;1 окрашивающие вещества и пигменты, такие как нигрозин, кадмиевый красный, окислы железа.

3. По.гг!Чение форлгованнь х изделий с обработанной поверхностью

Пример. Меламиновую прессмассу, состоящую из 60 вес. Ого продукта конденсации меламина с формальдегидом в молярном соотношении 1: 2,30 вес.ого порошковой целлюлозы и остатка из смазывающих средств, пигментов и кислых катализаторов отверждения, загружают в пресс-форму для изготовления !Ярелок размером 19 см, выдерживают при —.Смпературе 155 C и затем отверждают в те60 ce!< .Iog aBBлением 17peccoBBH(HEI

350 кг/см -. Зате?! форму открывают, и на поверхность тарелки помещают декоративную !

?ленку, Форму снова закрывают на 60 сек, затем открываю!. На середину тарелки наносят 1>5 г глазури из эпоксидной смолы А1, форму снова закрывают на 60 сек, после чего открывают, тарелку вьпимают. На тарелке образуется гладкое твердое и высокоглянцеВое цельное покрытие. После 120 час нахожде, .ия в 3",о-ном растворе кофе (85 С) из растворимого кофейного порошка, поверхность гарслки остгется без изменений.

Если вместо глазури из эпоксидной смолы

А1 использовать нсппгментированную глазурь из эпоксидной cìoëû Б1 — E1 или же пиг..ептпрованную глазурь А2 — Е2, можно полу-! ить тарелки с такой же глянцевой поверхностью и отличной прочностью к пятнам.

423278

Предмет изобретения

Составитель О. Цыпкина

Техред Е. Борисова Корректор Т. Добровольская

Редактор Л. Ушакова

Заказ 245175 Изд. № 708 Тираж 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

1. Способ изготовления формованных слоистых изделий с глянцевой поверхностью, например посуды, путем нанесен ия покрывной композиции на предварительно сформованную и частично отвержденную заготовку из прессмассы на основе мочевино- или меламиноформальдегидной смолы и последующим прессованием и совместным отверждением, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения изделий с пятноустойчивой поверхностью, в качестве покрывной композиции используют твердую плавкую эпоксидную композицию на основе триглицид илизоцианурата и циклоалифапического первичного полиамина.

2. Способ по и. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что в качестве покрывной композиции используют предконденсат из триглицидилизоцианурата и достаточного для его отвержде5 ния количества циклоалифатического амина.

3. Способ по и. 1 отличающийся тем, что в качестве покрывной композиции используют смесь триглицидилизоцианурата и доста10 точного для его отверждения количества амина, представляющего собой аддукт избытка циклоалифатического амина и эпоксидной смолы на основе 2,2 -бис-(n-оксифенил) - про,пана, содержащего от 5,1 до 5,5 эпоксидного

15 эквивалента на 1 кг амина.