CH265521A - Verfahren zur Herstellung poröser Gegenstände. - Google Patents

Description

  Verfahren     zur    Herstellung poröser Gegenstände.    Es sind bereits Verfahren zur     Herstelhing     von Gummischwamm     und    andern porösen Kör  pern bekannt, bei denen die Porenbildung da  durch erzielt wird, dass     korn-    oder pulver  förmige Stoffe in ein Grundmaterial einge  mischt und dann aus demselben herausgelöst  werden. Bei der Herstellung von z. B. Gummi  schwamm ist man beispielsweise so vorgegan  gen, dass man ein     korn-    oder pulverförmiges  Salz in eine flüssige oder halbflüssige     Gummi..     masse einmischte, die Masse formte und dann  erstarren liess, wonach das Salz mittels Was  ser herausgelöst wurde.

   Eine obere Grenze für  die Porengrösse war dadurch gesetzt, dass man  das kornförmige Material durch ein Sieb mit.  einer bestimmten Maschenweite siebte und  nur den durch das Sieb gehenden Teil des  Materials     verwendete.     



  Es hat. sich jedoch gezeigt, dass sieh bes  sere     Ergebnisse    erzielen lassen, wenn man  für die untere Korngrösse eine Grenze setzt,  das heisst ein kornförmiges     -Material    verwen  det, dessen Korngrösse ein     gewisses    Mindest  mass nicht unterschreitet. Es hat sich ge  zeigt, dass man auf diese Weise unter Bei  behaltung eines bestimmten Gesamtporen  volumens ein Produkt mit grösserer mechani  scher Festigkeit erhalten kann, oder dass     inan     unter Beibehaltung der mechanischen Festig  keit das Porenvolumen erhöhen kann.

   Der  Grund dafür dürfte folgender sein:  Wenn man kugelförmige Körper gleicher  Grösse zusammenpackt, bilden sich verhältnis-    mässig     grösse    und gleichmässige     Zwischenräume     zwischen den Kugeln.     -Mischt    man dagegen  Kugeln von     zwei    beträchtlich verschiedenen  Grössen, so legen sieh die kleineren Kugeln  in die     Zwischenräume        zwischen    den grösseren,  und mischt man Kugeln von mehreren be  trächtlich verschiedenen Grössen, so wird die  Kugelmasse noch dichter zusammengepackt,  und die     Zwischenräume    zwischen den Kugeln.  werden noch mehr unterteilt.

   Sind die Kör  per nicht kugelförmig, sondern würfelförmig  oder prismatisch, so ergeben sich die gleichen  Verhältnisse, sofern nicht eine so intensive  Zusammenpackung vorgenommen wird, dass  die Würfel oder Prismen sich Seite an Seite  legen, was jedoch praktisch unmöglich ist  ohne die Körper einzeln     einzubetten.     



  Bei der Herstellung poröser Körper gemäss  der oben angegebenen     Herauslösungsmethode     erhält man tatsächlich eine mehr oder weniger  lose     Zusammenpackung    von unregelmässigen  Körpern oder     Körnern,    wobei die     Zwischen-          räume        zwischen        diesen        mit.        der     ausgefüllt werden, die in dem fertigen Pro  dukt das zusammenhängende System von  Wänden bildet, aus denen der fertige poröse  Körper besteht.

   Bei Verwendung von Kör  nern mit beträchtlich differierender Grösse bil  den die feineren Körner Poren in den Zwi  schenwänden, wodurch deren Festigkeit herab  gesetzt wird, besonders weil die Salzkörner  in der Regel mehr oder weniger scharfe Kan-           ten    haben, die     Anlass    zu     Rissbildungen    in den  Wänden geben.  



       Wenn    man die kleineren Korngrössen nicht  anwendet, wird ein Zerreissen der Zwischen  wände verhindert, und man kann entweder  unter     Beibehaltung    des Porenvolumens ein  stärkeres     Produkt    erhalten, oder     unter    Bei  behaltung der Festigkeit das     Porenvoliunen     erhöhen, beispielsweise auf das doppelte oder       mehr.     



  Die vorliegende Erfindung betrifft dem  gemäss ein Verfahren zur     Herstellung    von  porösen Körpern durch Beimischen eines lös  lichen, körnigen Salzes zum Grundmaterial  und     nachträgliches    Herauslösen dieses Salzes  aus der geformten und erstarrten Masse, da  durch gekennzeichnet, dass man ein     Polyvinyl-          ehlorid    enthaltendes Grundmaterial mit min  destens der doppelten Volumenmenge eines  löslichen Salzes in Körnerform von einer  Korngrösse von     mindestens    0,5 mm in der  Weise mischt, dass das Salz     höchstens        eine          geringfügige    Form- oder Grössenänderung er  fährt,

   hierauf die erhaltene Masse zu einem  Formkörper formt     und    alsdann durch Gela  tinieren in die feste Form überführt und dann  das Salz durch Herauslösen entfernt.  



  Das     Grundmaterial        kann    auch einen Weich  macher enthalten, wie z. B.     Dibutylphtalat,          Dioctylphtalat,        Dibutylsebacat,        Trikresylphos-          phat,    gewisse     Thioverbindungen    usw. Man kann  auf diese Weise     ein    Gemisch mit     pasten-    oder       breiartiger    Konsistenz erhalten,     in    dem das  porenbildende Salz     ohne    Schwierigkeit ein  gemischt     sein    kann.

   Für den Weichmacher       gilt        im    allgemeinen, dass er für die Herstel  lung von elastischen Produkten (Schwamm)       verwendet        wird.    Unelastische Körper können  jedoch     in    gewissen Fällen unter Verwendung       eines    Weichmachers hergestellt werden, der       während    der Herstellung entfernt wird. Statt  dessen kann man     natürlich    auch ohne Weich  macher arbeiten.

   Man kann auch dem Grund  material     ein.        verdampfbares    Lösungsmittel bei  mischen und dieses während der     Herstellung     des unelastischen Körpers verdampfen.  



  Als porenbildendes Salz eignet sich vor  zugsweise     ein        wasserlösliches    Salz, so     'dass       seine Entfernung durch     Auslösen    mit Was  ser geschehen kann. Als Beispiel sei Koch  salz genannt.  



  Die Menge des Salzes im Verhältnis zum       Grundmaterial    kann je nach dem     erwUinseh-          ten    Porenvolumen unter Einhaltung der oben       gekennzeichneten    untern Grenze in weitem       Ausmass    schwanken. Man kann z. B. poren  bildende Salze in einer Menge vom zwei- bis  dreifachen des     Grundmaterialvolumens    ver  wenden, in gewissen Fällen sogar noch mehr.  



  Das porenbildende Material kann in die  Grundmasse durch Umrühren, Kneten oder  auf     andere    Weise eingemischt werden.  



  Das Formen des mit dem     porenbildenden     Salz     versehenen    Grundmaterials kann durch  Einbringen der Masse in Formen oder auf  andere     Weise    erfolgen.  



  Um die Bedeutung der Begrenzung der  Korngrösse nach unten     zu    beleuchten, sind     im     folgenden Beispiele der     Korngrössenvertei-          hmg    bei zwei Proben mit Kochsalz, übliche       Handelsware,    verschiedenen Ursprungs ange  geben.  



  <I>Probe</I>     El.     
EMI0002.0064     
  
    min
<tb>  Unter <SEP> 0,03 <SEP> 2
<tb>  0,03- <SEP> 0,05 <SEP> 3
<tb>  0,05- <SEP> 0,1 <SEP> 4,5
<tb>  0,1 <SEP> - <SEP> 0,2 <SEP> 3,6
<tb>  0,2 <SEP> - <SEP> 0,3 <SEP> 4,2
<tb>  0,3 <SEP> - <SEP> 0,4 <SEP> 5,1
<tb>  0,4 <SEP> - <SEP> 0,5 <SEP> 6,6
<tb>  0,5 <SEP> - <SEP> 1,5 <SEP> 40,4
<tb>  7.,5 <SEP> - <SEP> 2,0 <SEP> 27,0
<tb>  2,0 <SEP> -10 <SEP> 3,6       <I>Probe B.</I>  
EMI0002.0065     
  
    mm
<tb>  0,03- <SEP> 0,1 <SEP> 13
<tb>  0,1 <SEP> - <SEP> 0,5 <SEP> 22
<tb>  0,5 <SEP> - <SEP> 1,5 <SEP> 47,6
<tb>  1,5 <SEP> - <SEP> 2,0 <SEP> 18,3            Aus    den obigen Siebanalysen ergibt sich,

    dass verhältnismässig grosse Mengen feineren  Materials in den Proben enthalten sind     und         dass das Verhältnis zwischen den grösseren  und den kleineren Korngrössen gross ist.  



  Im folgenden werden einige     Ausführungs-          beispiele    des Verfahrens gemäss vorliegender  Erfindung beschrieben.  



  <I>Beispiel 1:</I>  Man mischt     1.,0    kg     Polyvinylchlorid    (Pul  ver) mit 0,9 kg     Dibutylphtalat    (Flüssigkeit)  als Weichmacher und mischt dann 11 kg  Kochsalz mit derjenigen Korngrösse bei, die  durch Entfernung des Materials erhalten  wird, das durch ein Sieb mit der Maschen  weite von 1,5 mm nicht hindurchgeht, sowie  des Materials, das durch ein Sieb mit der  Maschenweite 0,5 mm hindurchgeht. Das  Gemisch wird in Formen gefüllt und     zu    einer  festen Masse gestossen oder gestampft. Es  wird dann in einem Ofen bei einer Tempera  tur von 150 bis l70  C 30 bis 40 Minuten ge  latiniert.

   Nachdem die Formkörper aus den  Formen herausgenommen wurden, werden sie  auf einer Schleifmaschine (Bandschleif  maschine) geschliffen, wodurch die Poren     klar     an der Oberfläche erscheinen und die Kan  ten und Ecken abgerundet werden. Die Form  körper werden dann in Wasser gelegt und  dort liegen gelassen, bis das     Salz    herausgelöst  ist. Das Herauslösen kann in einer Wasch  maschine oder Zentrifuge, in die Wasser ein  gespült wird, beschleunigt werden. Der Form  körper wird dann im Trockenschrank ge  trocknet, und man erhält einen elastischen  und porösen Schwamm mit grossem Poren  volumen und guter mechanischer Festigkeit.  



  Zum Vergleich seien folgende zwei Bei  spiele nach     vorbekannten    Verfahren erwähnt  A) Ein Schwamm wird in der gleichen  Weise wie im Beispiel 1 und unter Verwen  dung der gleichen Verhältnisse, aber ohne  Sieben des Salzes, hergestellt. Der erhaltene  Schwamm hatte eine sehr geringe Festigkeit,  konnte ohne weiteres     auseinandergezogen    wer  den und war nicht praktisch verwendbar.  



  B) Ein weiteres Beispiel des älteren Ver  fahrens ist folgendes: Man mischt 1,1 kg       Polyvinylchlorid    mit 0,9 kg     Dibutylphtalat       und mischt darauf 5 kg Kochsalz bei, das nur  durch ein Sieb mit einer Maschenweite von  1,5 mm gesiebt wurde. Im übrigen wird in  der gleichen Weise verfahren wie im Bei  spiel 1. Man erhält einen Schwamm mit un  gefähr der gleichen Festigkeit wie dem gemäss  Beispiel 1 erhaltenen, aber mit beträchtlich  geringerem Porenvolumen und viel grösserem  Gewicht und grösserer Kompaktheit, was  natürlich ein Nachteil ist.  



  <I>Beispiel ?:</I>  Man mischt.<B>1,15</B> kg     Polyvinylchlorid    mit  0,85 kg     Dibutylphtalat    und 12 kg Kochsalz  mit einer Korngrösse, die durch Benutzung  der Zwischenfraktion beim Sieben durch  Siebe mit einer Maschenweite von 2 und  1,5 mm erhalten wurde. Im übrigen wird in  derselben Weise verfahren wie im Beispiel 1.  Man erhält einen Schwamm mit verhältnis  mässig grossen Poren, der sieh als Automobil  schwamm eignet. Infolge der verhältnismässig  engen Korngrenzen kann eine verhältnismässig  grosse Salzmenge verwendet werden.  



  <I>Beispiel 3:</I>  Man verfährt in der gleichen Weise wie  im Beispiel 1. Der fertige Formkörper wird  mit Spiritus oder einem andern Lösungsmittel  ausgelaugt, das den Weichmacher, aber nicht  das Kunstharz löst und das letztere auch nicht       nennenswert    aufquillt. Der Formkörper wird  dadurch hart und starr, und die Poren       schrumpfen    gleichzeitig etwas ein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Heisstellung von porösen Körpern durch Beimischen eines löslichen, körnigen Salzes zum Grundmaterial und nach trägliches Herauslösen dieses Salzes aus der geformten und erstarrten Masse, dadurch ge kennzeichnet, da.ss man ein Poly viny lchlorid enthaltendes Grundmaterial mit.

   mindestens der doppelten Volumenmenge eines löslichen Salzes in Körnerform von einer Korngrösse von mindestens 0,5 mm in der Weise mischt, dass das Salz höchstens eine geringfügige Form- oder Grössenänderung erfährt, hierauf die erhaltene Masse züz einem Formkörper formt und alsdann durch Gelatinieren in die feste Form überführt und dann das Salz durch Herauslösen entfernt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man ein Salz mit einer Korngrösse von mindestens 1,5 mm ver wendet. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass ein Grundmaterial verwendet wird, das ausserdem einen Weich inacher enthält. 3. Verfahren nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass ein umelastischer Körper hergestellt wird, und dass der Weich macher während dieser Herstellung entfernt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass aus einem Grund material, das ausserdem ein verdampfbares Lösungsmittel enthält, ein unelastischer Kör per hergestellt wird und das verdampfbare Lösungsmittel während dieser Herstellung verdampft wird. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeiehnet, dass der erhaltene Kör per vor dem Herauslösen des Salzes einer die Poren freilegenden Oberflächenbehandliuig unterzogen wird. 6. Verfahren nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass der Körper einer Schleifbehandlung unterzogen wird. PATENTANSPRUCH II: Nach dem Verfahren gemäss Patentan spruch I hergestellter poröser Körper.