AT405836B - Material für die und verfahren zur herstellung von platten, profilen oder ähnlichen formkörpern auf basis von aushärtbaren harz-bindemitteln - Google Patents

Description

AT 405 836 B

Die Erfindung betrifft ein Material für die Herstellung Von Platten, Profilen oder ähnlichen Formkörpern auf Basis von aushärtbaren Harz-Bindemitteln, wie Polyester-, Epoxid- und/oder Acrylharzen, inerten Füll-und/oder Armierungsstoffen, wie z.B. Silikatmineralpulver und anorganischen Fasern, sowie einem Leichtfüllstoff, wie z.B. Perlite, und weiteren Zusätzen. Insbesondere soll das erfindungsgemäße Material für 5 Formkörper geeignet sein, die im Bauwesen Verwendung finden, also beispielsweise für die Herstellung von Türblättem, aber auch von Fenstern, Toren, Vordächern, Wandverkleidungen sowie von Möbeln.

Aus der CH 632 779 A5 sind verarbeitungsfreundliche, hohe Steifigkeit aufweisende, glasfasermattenverstärkte Kunststoff-Materialien bekannt, welche blättrigkristallinen Talk enthalten. Das Kunststoff-Basismaterial ist dort durch ein thermoplastisches Polymer gebildet, was seine Verarbeitung in der Hitze erleichtert, io aber den Nachteil hat, daß es auch nach Verarbeitung im Gebrauch in der Wärme zum Erweichen neigt, also z.B. schon intensivere Sonnenbestrahlung zu einem Verzug von daraus gefertigten Platten, Stäben, Leisten oder sonstigen Formkörpern führen kann.

Ganz ähnliches gilt für die Verbundmaterialien gemäß der US 4 713 283 A, welche ebenfalls mit einem Thermoplast-Polymer gebildet sind, welches mit parallel zueinander ausgerichteten Fasern aus verschiede-75 nen Materialien armiert ist, wobei als Füllstoff unter anderem auch Talkum vorgesehen ist.

Zur weiters bekannt gewordenen US 3 978 018 A ist auszuführen, daß sie ein Material auf Basis einer Mischung von aushärtbarem Polyester-Harz, verschiedenen Füllstoffen, u.a. Kreide, und Glasfasern als Armierungsstoff offenbart. Es ist dort der Zusatz eines wässerigen alkali-stabilisierten, kolloidalen Kiesel-säur-Gels sowie der Einsatz eines "aktiven" Füllmittels, wie z.B. AIOOH, zwingend vorgesehen, von Talkum 20 als Füllmittei, wie es gemäß den beiden o.a. Schriften als Füllmittel vorgesehen ist, ist dort nicht die Rede. Es ist dort das alkali-stabilisierte Kieselsäur-Gel u.a. deshalb zwingend, weil es u.a. dem Kreide-Füllstoff Gleitmittelfünktion verleiht.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Material zu schaffen, welches ohne speziell vorbehandelte Einsatzmaterialien auskommt, wärme- und hitzeunempfindlich und daher einfach und billig herzustel-25 len ist, welches weiters auch bei Hitzeentwicklung, z.B. bei Bearbeitungsvorgängen, nicht erweicht und ähnlich wie Holz bearbeitet werden kann, wobei dieselben Werkzeuge Anwendung finden können, welches des weiteren witterungsbeständig sowie bei entsprechender Wahl der Füllstoffe bzw. Zusatzustoffe nicht entflammbar ist und schließlich eine verhältnismäßig geringe Dichte aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Material der eingangs genannten Art mit 30 folgenden Inhaltsstoffen vor: - 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-%, Leichtfüllstoff, insbesondere auf mineralischer Basis, vorzugsweise Perlite; - 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-%, Talkum als Füllstoff; - 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-%, Armierungsmaterial in Form von Einzelfasern oder 25 eines aus Fasern bestehenden Gewebes, Gewirkes, Vlieses oder Rovings, bevorzugt auf Basis von

Glasfasern und/oder Polymerfasern und/oder Textilfasern, - 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-%, aushärtbares Harz-Bindemittel und gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe und/oder Füllstoffe.

Als Leichtfüllstoff auf mineralischer Basis, wird, wie bereits erwähnt, vorzugsweise Perlite verwendet. 40 Dieses Material entsteht durch Erhitzung von vulkanischem, viele kleine Wassereinschlüsse aufweisenden Material, welches durch Verdampfung des Wassers zu einem Gesteinsschaum von etwa 20-fachem Volumen expandiert und somit sehr leicht, unbrennbar und witterungsbeständig ist. Die Verwendung dieses Materials als Leichtbetonzuschlag im Bauwesen ist bekannt. Es kann aber als Leichtfüflstoff auch ein anderes Material auf mineralischer Basis verwendet werden, beispielsweise sogenannte Mirkrohohlkugeln, 45 deren Hülle beispielsweise aus einem Polyvinylidenchlorid- und/oder Polyvinylchlorid-Copolymerisat besteht und die ein Gas, vorzugsweise Luft, enthalten.

Als Füllstoff wird, wie bereits erwähnt, verwendet, und zwar vorzugsweise mit folgender Zusammensetzung: 37% Si(>2, 28% MgO, 6% Al203, 9% CaO.

Durch diesen Füllstoff wird die Druckfestigkeit des Materials erhöht und eine gute Fräsbarkeit mit so üblichen Holzbearbeitungswerkzeugen ermöglicht.

Das Armierungsmaterial wird vorzugsweise in Form von Einzelfasem, insbesondere Kurzfasem, beigemengt, es kann aber auch ein aus Fasern bestehendes Gewebe, Gewirk oder Vlies bzw. Roving verwendet werden.

Als Fasermaterial kommen Glasfasern, Kunststofffasern, insbesondere jedoch Polyesterfasern und/oder 55 Acrylfasern, sowie Textilfasern, in Frage.

Durch das Armierungsmaterial wird die Festigkeit und Stabilität des erfindungsgemäßen Materiales wesentlich erhöht. 2

Claims (3)

1. AT 405 836 B Bevorzugt besteht das Bindemittel aus synthetischen Harzen, und zwar insbesondere aus einer Mischung von Hart-Harz in einer Menge von 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 25 bis 45 Gew.-%, und von Weich-Harz in einer Menge von 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 5 bis 35 Gew.-%, sowie einem Härter in einer Menge von 0,001 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0,001 bis 2 Gew.-%. Durch Auswahl und gewähltes Mischungsverhältnis der synthetischen Harze kann die "Flexibilität" des aus dem erfindungsgemäßen Material bestehenden Produktes eingestellt werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Bindemittel aus Polyester-, Polyurethan-, Epoxyd-und/oder Acrylharzen gebildet wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers aus dem oben beschriebenen neuen Material, bei welchem die vorgesehenen Inhaltsstoffe miteinander vermischt werden und das erhaltene Gemisch in einer Form od.dgl. gehärtet wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß zuerst 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-%, Leichtfüllstoff, insbesondere auf mineralischer Basis, 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-%, Talkum und 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-% Armierungsmaterial in einem Behälter miteinander vermischt werden und daß dann während des Mischvorganges in die Mischung 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-%, des Harz-Bindemittels, dem zuvor ein Härter beigemengt wurde, eingesprüht wird, worauf die mit dem Harz-Bindemittel versetzte Mischung in die Form eingebracht und dort unter Einwirkung von Druck und Wärme gehärtet wird. Zweckmäßig wird hiebei auf die Mischung ein Druck von 5 bis 20 kg/cm2 ausgeübt. Beispiel: 33,3 Gew.-% Perlite, 11,4 Gew.-% Talkum und 4,3 Gew.-% Kurzfasern werden in einem Behälter mittels eines Rührwerkes vermischt. In einem gesonderten Behälter werden 35 Gew.-% Hart-Harz und 15 Gew.-% Weich-Harz sowie 1 Gew.-% Härter vermengt und anschließend in die hergestellte Mischung mittels Düsen eingesprüht, wobei der Mischvorgang fortgesetzt wird, sodaß eine gute Vermengung erfolgt. Die mit dem Bindemittel versetzte Mischung wird hierauf in eine Form eingefüllt, die auf eine Temperatur von 60 bis 160 "C erwärmt wird, wobei mittels einer Presse auf die Mischung ein Druck zwischen 5 und 20 kg/cm2 ausgeübt wird. Nach dem Verfestigen wird der so hergestellte Formkörper der Form entnommen und kann mittels üblicher Holzbearbeitungswerkzeuge werterbearbeitet, also insbesondere gebohrt, gesägt und gefräst werden. Dieser Formkörper kann auch einer bei Holz üblichen Oberflächenbearbeitung unterzogen werden, also beispielsweise lackiert werden. Durch geeignete Gestaltung der Form können nicht nur Platten hergestellt werden, sondern auch andere Profile, beispielsweise auch Platten, die an der Oberfläche mit dekorativen Elementen (beispielsweise leistenförmige, Vorsprünge, beispielsweise ornamentale, Vertiefungen u.dgl.) versehen sind. Patentansprüche 1. Material für die Herstellung von Platten, Profilen oder ähnlichen Formkörpern auf Basis von aushärtbaren Harz-Bindemitteln, wie Polyester-, Epoxid- und/oder Acrylharzen, inerten Füll- und/oder Armierungsstoffen, wie z.B. Silikatmineralpulver und anorganischen Fasern, sowie einem Leichtfüllstoff, wie z.B. Perlite, und weiteren Zusätzen, gekennzeichnet durch folgende Inhaltsstoffe: 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-% Leichtfüllstoff, insbesondere auf mineralischer Basis, vorzugsweise Perlite; 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-%, Talkum als Füllstoff; 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-%, Armierungsmaterial in Form von Einzelfasern oder eines aus Fasern bestehenden Gewebes, Gewirkes, Vlieses oder Rovings, bevorzugt auf Basis von Glasfasern und/oder Polymerfasern und/oder Textilfasern, 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-%, aushärtbares Harz-Bindemittel und gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe und/oder Füllstoffe.
2. 2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Armierungsmaterial aus Polyesterfasern und/oder Acrylfasern besteht.
3. 3. Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel mit synthetischen Harzen, insbesondere mit einer Mischung von Hart-Harz in einer Menge von 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 25 bis 45 Gew.-%, und von Weichharz in einer Menge von 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 5 bis 35 Gew.-%, sowie mit einem Härter in einer Menge von 0,001 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 bis 2 Gew.-%, gebildet ist. 3 AT 405 836 B Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel mit Polyester-, Acryl-, Epoxid- unö/oder Polyurethanharzen gebildet ist. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers aus einem Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die vorgesehenen Inhaltsstoffe miteinander vermischt werden und das erhaltene Gemisch in einer Form od.dgl. gehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-%, Leichtfüllstoff, insbesondere auf mineralischer Basis, 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-%, Talkum und 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-% Armierungsmaterial in einem Behälter miteinander vermischt werden und daß dann während des Mischvorganges in die Mischung 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-%, des Harz-Bindemittels, dem zuvor ein Härter beigemengt wurde, eingesprüht wird, worauf die mit dem Harz-Bindemittel versetzte Mischung in die Form eingebracht und dort unter Einwirkung von Druck und Wärme gehärtet wird. 4