BE415525A

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Description

"Masses servant à la confection de moules et procédé pour les obtenir"

Il est connu d'employer pour la confection de moules des masses moulables contenant du piètre. De telles masses et les moules qui en sont préparés sont cependant inutilisables pour certaines applications, par exemple dans la technique dentaire pour les coulées faites avec de l'acier raffiné ou avec de l'or, parce que la haute température que nécessite une telle opération entra±nerait la corrosion du métal. Il est également connu d'utiliser des masses moulables exemptes de plâtre, qui renferment à côté d'autres substances de l'argile contenant du sable On y a ajouté- des phosphates de sodium à l'effet de produire des phosphates durcissants par la réaction qui a lieu entre l'argile et le phosphate.

Il est vrai que les moules de ladite composition résistent à la corrosion du matériel de coulage et, pour cette raison, ont un certain avantage sur les masses moulables contenant du plâtre; mais ce genre de moules présente fréquemment, lors du chauffage aux températures de la coulée, des fissures dues probablement au frittage ou à la fusion des composés de sodium, et cet inconvénient rend les moules inutilisables pour les travaux de précision exigés par exemple dans l'art dentaire.

Or, la demanderesse a trouvé que l'on peut obvier à cet inconvénient en utilisant pour la coulée une masse consistant en une substance céramique durcissant à la cuisson, une substance capable de former un phosphate durcissant avec des ions phosphoriques et une autre substance pratiquement exempte d'alcali capable

de fournir des ions phosphoriques en présence d'un solvant, de préférence d'un solvant aqueux.

La nouvelle masse comprend trois composés différents.

Le premier (I) représente une substance céramique ou un mélange de substances céramiques ayant la propriété de durcir lors de la cuisson. Comme telles substances entrent en ligne de compte, par exemple, l'argile, le kaolin, le limon, la bauxite, des mélanges d'oxyde d'aluminium avec de l'acide silicique, avec des silicates, tels que les silicates de magnésium ou d'aluminium, ou avec de l'acide silicique et des silicates. L'utilisation d'un mélange composé de fluorure de quartz et de cristobalite comme substance céramique est particulièrement avantageuse. Avec un mélange contenant ces substances en proportions égales, on a obtenu les meilleurs résultats.

Comme cela est d'usage dans l'industrie céramique, on peut aussi ajouter dans ce cas des substances à volume constant, comme par exemple de l'argile réfractaire.

Le deuxième composant (II) de la masse suivant l'invention est constitué par un ou plusieurs composés qui entrent en réaction avec les ions phosphoriques en formant un phosphate durcissant à la température ordinaire. Comme substances qui ont la propriété de former des phosphates durcissants, on peut citer, à titre d'exemple, des oxydes, hydroxydes, phosphates et, le cas échéant, des carbonates et les sels similaires aisément décompo-=-

sables des métaux alcaline-terreux, de l'aluminium, du fer, du cuivre, du zinc et du cadmium, comme par exemple leurs acétates ou. formiates. Un mélange d'oxyde de zinc calciné et d'alumine hydratée s'est montré spécialement approprié.

Le troisième composant de la nouvelle masse est une substance qui ne contient pratiquement pas d'alcali et qui four- nit des ions phosphoriques en présence d'un solvant, de préfé- rence dans l'eau. Des substances répondant à ces qualités sont, par exemple, des acides ortho-, méta- et pyro-phosphoriques et leurs sels solubles et notamment les sels solubles dans l'eau, acides tels que les phosphates7de magnésium, de calcium, de zinc ou d'ammonium, des phosphates solubles de composés amino organiques, tels que le phosphate de diméthylamine, et, le cas échéant, aussi le pentoxyde de phosphore ou des esters phosphoriques comme par exemple le phosphate méthylique ou éthylique.

Il est particu- lièrement avantageux d'utiliser des substances acides suscepti-. bles de fournir des ions phosphoriques en présence préférablement d'un solvant aqueux, telles que le phosphate de magnésium pri- maire et les acides phosphoriques. Inutile de dire qu'il est éga- lement possible d'utiliser des mélanges d'acides phosphoriques, de pentoxyde de phosphore ou d'esters phosphoriques avec des phosphates, par exemple des mélanges de phosphate de zinc ou de magnésium avec des acides phosphoriques.

Pour la confection des moules, on place le modèle à

imiter dans une masse moulable constituée par une substance céramique durcissant à la cuisson, une substance capable de former un phosphate durcissant avec des ions phosphoriques, une substance ne contenant pratiquement pas d'alcali et fournissant des ions phosphoriques en milieu aqueux, le tout étant délayé dans un liquide aqueux. Les proportions du mélange varient suivant l'usage que l'on réserve au moule. D'une façon générale, on emploiera les substances céramiques en excès; on peut, par exemple, utiliser 90 parties en poids de substance céramique et 10 parties en poids du, composé formant des phosphates durcissants ou 100 parties de la substance céramique et 30 parties du composé formant les phosphates durcissants.

La substance céramique durcissant lors de la cuisson et la substance qui doit former les phosphates durcissants sont mises en pâte au moyen d'un liquide, de préférence d'un liquide aqueux, pratiquement exempt d'alcali et contenant des ions phosphoriques. La pâte ainsi préparée se solidifie au bout d'un certain temps.

On peut encore préparer une telle masse en ajoutant de l'eau ou un liquide aqueux aux ingrédients solides (I et II) auxquels on a mélangé au préalable un composé solide exempt d'al- cali susceptible de fournir des ions phosphoriques en présence d'un solvant, de préférence d'un solvant aqueux. Comme tels composés on peut mentionner, à titre d'exemple, l'acide phosphorique solide, le pentoxyde de phosphore ou des phosphates solides solu

bles, par exemple des phosphates de zinc ou de magnésium. Pour le but envisagé entrent particulièrement en ligne de compte des substances acides solubles dans l'eau comme par exemple l'oxyde de phosphore et du phosphate de magnésium primaire.

En vue d'augmenter le pouvoir mouillant des masses servant à la confection de moules par rapport au modèle à imiter, on peut aussi ajouter des agents mouillants appropriés, tels que des savons et des produits à caractère savonneux, comme par exemple des sulfonates d'alcool, des produits de la condensation d'acides carboxyliques à poids moléculaire élevé avec des acides hy- droxy- ou amino-carboxyliques ou sulfoniques, certains acides sulfoniques aromatiques ou leurs produits de la condensation avec de la formaldéhyde, des produits de la réaction d'oxydes d'alkylène avec des composés à poids moléculaire élevé contenant des atomes d'hydrogène réactifs, et aussi des produits de la condensation d'acides gras à poids moléculaire élevé avec des amines polyvalents .

Par comparaison avec les masses employées jusqu'ici pour la confection de moules, les masses préparées conformément à l'invention présentent pour beaucoup d'applications des avantages très appréciables. Une fois durcies, elles fournissent des moules très durs qui permettent de reproduire les détails les plus fins du modèle. Aux hautes températures, par exemple à 2000 C le moule est inattaquable et ne présente pas de fissures, ce qui

le différencie du moule préparé jusqu'alors. Pour ces raisons, les nouvelles masses rendent possible d'obtenir les coulées les plus exactes, par exemple avec des aciers raffinés comme les aciers V2A, avec de l'or, de l'argent et aussi avec des substances céramiques à point de fusion élevé comme la porcelaine de fonte et la porcelaine cuite.

Contrairement aux masses contenant du plâtre employées jusqu'alors, l'utilisation des masses préparées conformément à l'invention présente l'avantage que, en employant comme matériel de Coulage des aciers raffinés, il ne se produit pas de corrosion sur ces aciers.

La présente invention est illustrée à titre strictement explicatif par les exemples suivants.

Exemple 1.

60 grs.de fluorure de quartz
5 de kaolin
10 d'argile réfractaire 15 " d'oxyde d'aluminium
5 " d'oxyde de magnésium
5 grs. d'oxyde de zinc sont mis en pâte avec un liquide contenant :
26 grs. diacide phosphorique
4 " d'oxyde de magnésium
1 gr. de chaux caustique
1 " d'oxyde de zinc
120 grs.d'eau dans la proportion de 100 grs. par 30 cm3. On obtient une pâte @

de consistance crémeuse,qui convient spécialement pour la confection de moules.

Exemple 2.

A la place des 5 grs. d'oxyde de magnésium et 5 grs. d'oxyde de zinc indiqués à l'exemple 1, on utilise 10 grs. de phosphate d'aluminium et l'on obtient le même effet.

Exemple 3.

On prépare un composant solide en mélangeant ensembl
57 grs. de fluorure de quartz
3 " de kaolin
10 " d'argile réfractaire
15 " d'oxyde d'aluminium
5 d' oxyde de magnésium
3 " d'oxyde de zinc 7 " de phosphate de magnésium primaire.

Ce mélange est mis en pâte avec de l'eau seulement.

Exemple 4.

On prépare un composant solide en mélangeant ensemble
57 grs. de fluorure de quartz
5 de kaolin
10 d'argile réfractaire
23 " d'bydrate d'alumine contenant 33% d'eau
10 " de carbonate de magnésium
3 " d'oxyde de zinc
7 " de phosphate de magnésium primaire.

Ce mélange est mis en pâte avec de l'eau seulement.

Claims

RESUME La présente invention a pour objet: - 1) Des masses destinées à la confection de moules, ces masses comprenant les trois substances ci-après: a) Une substance céramique ou un mélange de substances céramiques ayant la propriété de durcir lors de la cuisson. b) Une substance constituée par un ou plusieurs composés qui entrent en réaction avec les ions phosphoriques en formant un phosphate durcissant à la température ordinaire. c) Une substance qui est pratiquement exempte d'alcali et qui fournit des ions phosphoriques en présence d'un solvant, de préférence en présence d'un solvant aqueux.

2) Une masse suivant 1 contenant à côté des ingrédients solides visés en a et b un composé solide exempt d'alcali en état de fournir des ions phosphoriques en présence d'un solvant.