Asbestfreie Abdichtmasse für Giessformen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine asbestfreie Abdichtmasse in Form einer homogenen Mischung auf der Basis von anorganischen Pulvermaterialien, nicht trocknenden Ölen und Fasern, insbesondere zum Abdichten von Trennfugen zwischen Form-und/oder Kernteilen von Gießformen.

[0002] Eine bekannte Abdichtmasse dieser Art (vgl. "Chemisches Zentralblatt", 1937/I, Seite 1356), für die allerdings ein besonderer Einsatzzweck nicht angegeben ist, enthält hauptsächlich erdige Materialien, z. B. 75 bis 95 % Tonerde, Infusorienerde, welche mit einem nichttrocknenden Öl behandelt wird. Zusatzstoffe sind Fasern, z. B. Ginster, Stroh, Haare, Holz und Seife. Als Öle dienen z. B. Baumwollsamen-, Rüb-und Fischöl.

[0003] Mit _Abdichtmassen zum Abdichten von Trennfugen zwischen Form-und/oder Kernteilen von Gießformen will man ein gratbildendes Auslaufen des Metalls beim Guß verhindern. Solche _Abdicht- massen sollen hinreichend plastisch sein und insbesondere in Form von _Abdichtungsschnüren auch ausreichende Festigkeit aufweisen, um bei der Handhabung nicht zu zerreißen. Im übrigen strebt man nach einer Zusammensetzung, die eine möglichst vollständige Verpulverung der Abdichtmasse durch die hohe Temperatur des Metalls besorgt und keine schädlichen Rückstände hinterläßt. Für diesen besonderen Einsatzzweck aus der Praxis allgemein bekannte und gebräuchliche _Abdichtmassen bestehen zu etwa einem Viertel des Gewichtes aus Asbestfasern (vgl. DE-AS 15 08 721), die nach der Verpulverung der Abdichtmasse bzw. beim Reinigen der Gießformen mit Druckluft nach dem Guß in die umgebungsluft verwirbelt werden, Nach neueren Erkenntnissen sind Asbestfasern aber gesundheitsgefährdend und ist man daher bemüht, ohne Asbest auszukommen. Ein Weglassen der _As-bestfasern bzw. ein Ersatz der Asbestfasern durch andere Fasern ist bei den herkömmlichen Abdichtmassen mit Asbest so ohne weiteres aber nicht möglich, weil sich dann die gewünschten übrigen Eigenschaften nicht mehr einstellen. So ist eine handelsübliche, für den genannten Einsatzzweck bestimmte asbestfreie Abdichtmasse, deren Zusammensetzung im einzelnen unbekannt ist (vgl. Zeitschrift "Gießerei"" 65 (1978) Nr. 6, ₁6. März, S. 19 und 66 (1979) Nr. 1, 8. Januar, S. (GK 1) 9), insbesondere in Form von Schnüren zu klebrig, zu hart und nicht reißfest genug, weshalb ihr Einsatz in der Praxis häufig abgelehnt wird.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtmasse gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die allen von der Praxis geforderten Bedürfnissen gerecht wird, d. h. unter anderem an der Oberfläche keine zu hohe Klebkraft aufweist und insbesondere auch ausreichende Reißfestigkeit aufweist, so daß aus ihr hergestellte Schnüre üblichen Durchmessers bei der Handhabung nicht zerreißen.

[0005] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Abdichtmasse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Patentansprüchen 2 bis 14 angegeben.

[0006] Bei der erfindungsgemäßen Abdichtmasse ist das anorganische pulvermaterial als Hauptfüllstoff eingesetzt. Die Forderung, daß dieses anorganische Pulvermaterial eine Ölzahl von mindestens 20 aufweist, ist im Hinblick auf den verhältnismäßig hohen Gehalt an Mineralöl von Bedeutung, weil nur so die Klebrigkeit der Abdichtmasse in den gewünschten Grenzen gehalten werden kann. Weist das anorganische Pulvermaterial eine niedrige Ölzahl auf, wird man dieses innerhalb des angegebenen Mengenbereiches in größeren Mengen einsetzen; weist das anorganische Pulvermaterial dagegen eine hohe Ölzahl von beispielsweise 60 auf, wird man mehr zur angegebenen Untergrenze gehen. Das Mineralöl gibt der _Abdicht- masse die angestrebte Plastizität und Dehnbarkeit, wobei diese letztgenannten Eigenschaften durch die wahlweisen Zusätze von Magnesiumhydrosilikat, Olein und/oder Pflanzenfettsäure bzw. Wasser und Glycerin und/oder Glycol verhältnismäßig leicht eingestellt werden können. Smektit, organisches Derivat eines Smektits und/oder anorganisch modifiziertes Rizinusöl-Derivat in Verbindung mit Fettaminen, insbesondere tertiären Fettaminen und/oder Fettaminsalzen funktioniert als Hauptbindemittel. Wesentlich ist hierbei, daß hinsichtlich dieser beiden Mischungsbestandteile die angegebene _Abstimmungsregel eingehalten wird, weil die Fettamine und/oder Fettaminsalze den anderen Mischungsbestandteil chemisch so beeinflussen bzw. umwandeln, daß letzterer ölaufnahmefähig wird, d. h. trocken bleibt und nicht klebrig ist. Destillatpech, Stearinpech, Tallöl und/oder Tallölpech wirken aber auch als Bindemittel und darüber hinaus .festigkeitssteigernd. Der mechanischen Festigkeit dienen ferner die ggf. in verhältnismäßig geringen Mengen beigegebenen Faserstoffe, die selbstverständlich keinesfalls aus Asbest bestehen. Die erfindungsgemäße Abdichtmasse ist in ihrer qualitativen und quantitativen Zusammensetzung erst nach umfangreichen und langwierigen Forschungen sowie untersuchungen aufgefunden worden und erfüllt in der Praxis alle _Anfor- derungen, die man an eine solche Abdichtmasse stellt.

[0007] Zur Herstellung der Abdichtmasse werden die Bestandteile bis zur Homogenität vermischt. Die homogene Mischung kann dann in bekannter Weise mit einem Schneckenextruder zu Schnüren mit einem Durchmesser von beispielsweise 6 mm verarbeitet werden. Die Schnüre können noch wie üblich mit blättchenförmigen Glimmer bepudert werden, um diesen praktisch absolute Oberflächentrockenheit zu geben.

[0008] Nachfolgend ist eine typische Zusammensetzung einer erfindungsgemäßen Abdichtmasse angegeben:

60 Gewichtsprozent Gips mit einer Ölzahl von 30, 25 Gewichtsprozent Meneralöl, 3 Gewichtsprozent Magnesiumhydrosilikat, 5 Gewichtsprozent Smektit, 0,5 Gewichtsprozent tertiäres Fettamin, 4 Gewichtsprozent Baumwollfasern, 2 Gewichtsprozent Destillatpech, 0,5 Gewichtsprozent Olein.

Ansprüche

1. Asbestfreie Abdichtmasse in Form einer homogenen Mischung auf der Basis von anorganischen Pulvermaterialien, nicht trocknenden Ölen und Fasern, insbesondere zum Abdichten von Trennfugen zwischen Form- und/oder Kernteilen von Gießformen, gekennzeichnet durch

30 bis 90 Gewichtsteile anorganisches Pulvermaterial mit einer Ölzahl von mindestens 20,

10 bis 40 Gewichtsteile Mineralöl,

0 bis 15 Gewichtsteile Magnesiumhydrosilikat,

₀,4 bis 10 Gewichtsteile Smektit, organisches Derivat eines _Smektits und/oder anorganisch modifiziertes Rizinusöl-Derivat,

0,1 bis 2,5 Gewichtsteile Fettamine und/oder Fettaminsalze,

0 - 15 Gewichtsteile Faserstoff in Form von Naturfasern, Synthetikfasern, Keramikfasern, Glaswolle und/oder Steinwolle,

₀,5 bis 5 Gewichtsteile Destillatpech, Stearinpech, Tallöl, und/oder Tallölpech und

0 bis 5 Gewichtsteile Olein und/oder Pflanzenfettsäure,

wobei das Verhältnis der Gewichtsteile Smektit, organisches Derivat eines Smektits und/oder anorganisch modifiziertes Rizinusöl-Derivat zu den Gewichtsteilen Fettamine und/oder Fettaminsalze zwischen 4 : 1 und 20 : 1 liegt.

2. Abdichtmasse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 50 bis 70 Gewichtsteilen anorganisches Pulvermaterial mit einer Ölzahl von mindestens 20.

3. Abdichtmasse nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein anorganisches Pulvermaterial mit einer Ölzahl von mindestens 20 aus Kaolin, Glimmer, Kreide, Schiefermehl, Gips, Perlite und/oder Diatomeenerde.

4. Abdichtmasse nach einen der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 20 bis 30 Gewichtsteilen Mineralöl.

5. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 1 bis 5 Gewichtsteilen Magnesiumhydrosilikat.

6. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 2 bis 8 Gewichtsteilen Smektit, organisches Derivat eines Smektits und/oder anorganisch modifiziertes Rizinusöl-Derivat.

7. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,2 bis 1 Gewichtsteilen Fettamine und/oder Fettaminsalze.

8. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Fettamine aus tertiären Fettaminen.

9. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Gehalt bis zu 5 Gewichtsteilen Faserstoffe in Form von Naturfasern, Synthetikfasern, Keramikfasern, Glaswolle und/oder Steinwolle.

1₀. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Naturfasern aus Baumwolle, Jute und/oder Zellulose.

11. Abdichtmasse nach einen der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 1 bis 3 Gewichtsteilen Destillatpech, Stearinpech, Tallöl und/oder Tallölpech.

12. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen Gehalt von bis zu 1 Gewichtsteil Olein und/oder Pflanzenfettsäure.

13. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch ein Verhältnis der Gewichtsteile Smektit, organisches Derivat eines Smektits und/oder anorganisch modifiziertes Rizinusöl-Derivat zu den Gewichtsteilen Fettamine und/oder Fettaminsalze zwischen 8 : 1 und 13 : 1.

14. Abdichtmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt von bis zu 15 Gewichtsprozent eines Gemisches aus Wasser und Glycerin und/oder Glycol mit einem Gewichtsverhältnis Wasser zu Glycerin und/oder Glycol zwischen 100 : 1 und 20 : 3.