CS197417B1 - Konstrukční a technický materiál - Google Patents

Description

Vynález se týká konstrukčních a technických materiálů, které mají v podstatě vláknitou povahu. V moderní průmyslové výrobě neustále rostou požadavky na konstrukční, respektive technické materiály, které by měly určitou, poměrně širokou škálu vlastností výhodných z hlediska technologického, ekonomického i z hlediska spotřebitele výrobku. Tak se např. u plošných konstrukčních materiálů kladou současně vysoké nároky na strukturní pevnost, rozměrovou stálost, nízkou váhu, odolnost vůči korozi, odolnost za extrémních klimatických podmínek, dobrou tvarovatelnost, snadnou manipulaci a na vzhledové vlastnosti. Běžně používané materiály z kovů, plastických hmot, dřeva nebo celulózy obvykle splňují jen část z celého komplexu těchto požadavků. Tak např. některé materiály se při dobrých pevnostních vlastnostech obtížněji tvarují (kovy, dřevo), jiné při snadné tvarovatelnosti mají zase nižší strukturní pevnost (plastické hmoty), nejsou tvarově a rozměrově stálé, nebo jsou drahé. Za účelem dosažení širší kombinace požadovaných vlastností materiálů spojují se někdy různé materiály ve formě vrstev. Tak v oblasti vláknitých materiálů jsou známé například kombinace lepenky nebo dřeva a fólií nebo povlaků plastických hmot. Touto kombinací se často dosáhne i zlepšení některých vlastností ve srovnání s výchozími materiály. Takové zlepšení vlastností je možné většinou předvídat na základě znalosti výchozích materiálů. Nyní však bylo zjištěno, že neočekávaného zvýšení řady vlastnoetí konstrukčních a teohniokýoh materiálů se dosáhne spojováním vrstev vláknitého materiálu na

197 41?

197 417 bázi celulózy pletivem z některých plastických hmot. Vznikají tak nové konstrukční a technické materiály, které mají relativně vysokou pevnost v ohybu a strukturní pevnost,přičemž jejioh dalěí vlastnosti je možno v širokém rozsahu přizpůsobovat použitím různých vláknitých vrstev. Komplexem svých vlastností doplňují tyto nové materiály řadu známých konstrukčních a technických materiálů, přičemž jsou obzvlášt vhodné pro některé dále zmíněné oblasti použití.

Předmětem vynálezu je konstrukční a technický materiál, který sestává nejméně ze dvou vláknitých vrstev na bázi celulózy spojených pletivem z polyolefinioké hmoty. Přitom spoje jsou tvořeny oky a/nebo uzlovými body pletiva zasahujícími do struktury vláknitých vrstev.

Jako vláknité vrstvy na bázi celulózy se použije například dřeva nebo lepenky. Pletivo z polyolefinioké hmoty může mít například formu mřížky, jejíž oka, resp. uzlové body představují spoje, které jsou vtlačeny do vláknité vrstvy. Spoje mohou zasahovat do struktury vláknité vrstvy v úhlu 30 až 90° (respektive 30 až 150°), a výhodou v úhlu 60 až 90° k povrchu vrstvy. Pletivo tvoří pojivou vrstvu mezi dvěma vláknitými vrstvami. Výroba konstrukčního a technického materiálu podle vynálezu zahrnuje vytvoření vláknitých vrstev, vytvoření pletiva, umístění vrstev a pletiva do takové polohy, aby jejioh ploohy k sobě přiléhaly, a spojení vrstev a pletiva působením tlaku a tepla, popřípadě za použití vhodného pojidla, na spojovaný materiál. Vláknitá vrstva může být představována například listem papíru, lepenky, vláknitým rounem, dřevěnou dýhou nebo jiným materiálem na bázi celulózy nebo kombinaoí takových materiálů. Materiál může být ve hmotě nebo na povrchu zušlechtěn. Pojivá vrstva pletiva nebo mřížky může mít různou tlouštku vlákna a její oka mohou mít různý tvar a různou velikost. Vhodné je například pletivo a oky ve tvaru kruhu, čtyřúhelníku, trojúhelníku i mnohoúhelníku. Materiál pletiva je z plastické hmoty na bázi polyolefinů. Přitom určitý druh polyolefinioké hmoty může být výhodnější vzhledem k použitým vláknitým vrstvám. Podrobnosti jsou uvedeny dále v příkladech vynálezu. Pro spojování vrstev a pletiva je výhodné působení tlaku a tepla, při kterém dochází k roztavení uzlových bodů mřížky na jejioh povrchu za současného proniknutí těchto bodů nebo ok pletiva do povrchu vláknité struktury spojovaných vrstev. Přitom dochází také k zaplněni pórů vláknité struktury plastickou hmotou, oož přispívá rovněž k pevnějšímu spojení vrstev. Spojování je možno provádět za pohybu vrstev anebo pletiva, výroba může být prováděna kontinuálním způsobem, za použití pásového materiálu. Při takovém postupu dochází k tomu, že uzlové body pletiva vnikají do struktury vláknité vrstvy pod určitým úhlem.

Na připojeném výkresu je znázorněno příkladné provedení vynálezu. Výkres představuje kolmý řez k ploše konstrukčního a technického materiálu podle vynálezu.

Příklad 1

Dvě vláknité vrstvy χ z šedé obalové lepenky se zanáškou sběrového papíru, o plošné o

hmotnosti 800 až 1500 g/m se spoji pomoci monofilní mřížky 2 z polyethylénu typu PE 243.

Přitom oka mřížky mají tvar pravidelného čtyřúhelníku. Podle zvolené plošné hmotnosti lepenky se řídí tlouštka vláken 4 monofilní mřížky 2 v rozmezí 0,5 až 2 mm. Mřížká £ se vloží mezi vláknité vrstvy χ a na etážovém lisu vyhřátém na 130 °C se provede zalisování

197 417 v

při tlaku 25 kp/cm po dobu 5 minut. Po vychladnutí se může materiál povrchově zušleohtovat. Konstrukční a technický materiál takto vyrobený má relativně vysokou pevnost v ohybu a dobře se tvaruje. Ve srovnání s výchozími materiály se tento materiál vyznačuje i relativně značným zlepšením ostatních pevnostních charakteristik. Výhodný je tento materiál zejména pro použití v automobilovém průmyslu, pro výrobu dveřních a stěnových výplní.

Příklad 2

Lichý počet - nejméně tři vláknité vrstvy 1, ve formě dřevěných dýh se spojí mřížkami 2 z polyethylénu typu PE 243 obdobným způsobem jako v příkladu 1. Takto získaný konstrukční a technický materiál má relativně vysokou strukturní pevnost a elastičnost, a hodí se pro použití zejména v nábytkářském průmyslu.

Příklad 3

Lichý počet - nejméně tři vláknité vrstvy J. ve formě dřevěnýoh dýh se spojí navzájem mřížkami 2 z polypropylénu a na etážovém lisu nebo na zařízení s infra-ohřevem a přitlačným lisem se zalisuje při teplotě 190 C po dobu 10 minut tlakem 25 kp/om . Získaný materiál je vhodný pro použití v různých průmyslovýoh odvětvích jako konstrukční prvek.

Výhodou konstrukčního a technického materiálu podle vynálezu je relativně vysoká strukturní pevnost, rozměrová stálost a zvýšená odolnost v extrémních klimatických podmiň káoh. Neobvyklé zvýšení výše zmíněných vlastností jakož i některých pevnostních charakteristik ve srovnání s výchozími materiály lze vysvětlit úlohou pletiva respektive mřížky. Pletivo zabraňuje rozměrovým změnám v důsledku změn teploty a vlhkosti spojovaných vrstev a svou elastičnosti a tvarovou pamětí vyrovnává pnutí těchto vrstev, které jinak by vedlo ke změnám původního tvaru a rozměrů. Výrobky podle vynálezu naleznou široké uplatnění v různých oblasteoh techniky, například při výrobě automobilů, v leteckém průmyslu, v nábytkářském průmyslu, v průmyslu elektrotechnickém, ve stavebnictví a při výrobě stavebních izolací.

Claims (1)

1. Konstrukční a technický materiál, vyznačený tím, že sestává nejméně ze dvou vláknitých vrstev (1) na bázi celulózy spojených pletivem (2) z plastické hmoty na bázi polyolefinů, přičemž spoje jsou tvořeny oky (3) a/nebo uzlovými body (5) pletiva (2) zasahujícími do struktury vláknitých vrstev (1).