CS242171B1 - Polyester thermoseptic composite material and method of its production - Google Patents

Polyester thermoseptic composite material and method of its production Download PDF

Info

Publication number
CS242171B1
CS242171B1 CS845989A CS598984A CS242171B1 CS 242171 B1 CS242171 B1 CS 242171B1 CS 845989 A CS845989 A CS 845989A CS 598984 A CS598984 A CS 598984A CS 242171 B1 CS242171 B1 CS 242171B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
fibers
weight
composite material
glass
elemental
Prior art date
Application number
CS845989A
Other languages
English (en)
Slovak (sk)
Other versions
CS598984A1 (en
Inventor
Anton Miskolci
Juraj Forro
Henrich Hrubala
Stanislav Florovic
Original Assignee
Anton Miskolci
Juraj Forro
Henrich Hrubala
Stanislav Florovic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anton Miskolci, Juraj Forro, Henrich Hrubala, Stanislav Florovic filed Critical Anton Miskolci
Priority to CS845989A priority Critical patent/CS242171B1/cs
Publication of CS598984A1 publication Critical patent/CS598984A1/cs
Publication of CS242171B1 publication Critical patent/CS242171B1/cs

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

242171
Vynález sa týká polyesterového termose-tického kompozitného materiálu vystužené-ho sekaným skleněným vláknom o dížke 3až 600 mm, připadne a] nekonečným v množ-stve 5 až 85 % hmotnosti, obsahujúceho pří-sady regulujúce hlavně stabilitu, Teologic-ké a povrchové vlastnosti termosetu a spo-sobu jeho výroby.
Polyesterové termosetické kompozitně ma-teriály našli široké uplatnenie ako· konštruk-čný materiál, ktorý neustále nahrádza tra-dičné materiály ‘ ako dřevo, různé farebnékovy a zliatiny. Pri výrobě týchto kompozí-cií sa najviac ako vystužujúce plnivo pou-žívajú skleněné vlákna, či už vo formě tka-nin, rohoží, rovingov alebo sekaného vlák-na (Mleziva J. a kol.: Polyestery, jejich vý-roba a zpracování, SNTL Praha 2 vyd. 1978).Okrem samotných skleněných vlákien jeznámy celý rad kompozícií na báze kombi-nácie skleněných a uhlíkových vlákien, čikovových a aj kombinácie a postupy využí-vajúce skleněné tkaniny a sekané vlákno(USA pat. č. 3 867 244, 3 889 035 a 3 993 828).
Lisovacie tvrditefné kompozície na bázenenasýtených polyesterových živíc sfl zná-me (CS aut. osv. č. 190 815, 226 247, 226 283).Pripravujú sa impregnáciou, hlavně seka-ných skleněných vlákien kompozíciou na bá-ze nenasýtených polyesterových živíc, ktorépomocou zahušťovadiel, zvyčajne zlúčeníndvojmocných kovov sa převedu na suchú ne-lepivú formu a vytvrdzujú lisováním pri zvý-šenej teplote podl'a druhu použitého ini-ciačného systému radikálovej polymerizá-cie. Ožitkové a technologické vlastnosti tých-to materiáiov sa regulujú celou škálou růz-ných aditív zvyčajne povrchovo aktívnychlátok, inhibítorov, iniciátorov, nevystužujú-cich plniv, pigmentov, farbív, separátov, re-tardérov horenia, termoplastických polymé-rov, plastifikátorov rozpúšťadiel a pod. Výroba různých výrobkov z takto připra-vených lisovacích hmůt sa spravidla usku-točňuje následovně: Z prepregu sa sníme separačná folia, kto-rá zabraňuje zlepeniu jednotlivých vrstievprepregu v nábale a podlá hmotnosti poža-dovaného výrobku sa odřeže ekvivalentněmnožstvo prepregu. V závislosti od tvarudvojdielnej formy sa pás prepregu nařeže naštvorce alebo obdížniky a vloží na spodnúčasť formy, vyhriatej na lisovaciu teplotuokolo 130 až 160 °C, po uzavretí formy dOi-chádza vplyvem teploty a tlaku k roztaveniua tečeninu lisovacej hmoty do všetkých čas-tí formy za súčasného zosietenia hmoty. Po-dlá hmotnosti výrobku a iniciačného systé-mu je lisovacia doba 1 až 10 minut. V prvej fáze našli lisovacie hmoty tohtodruhu hlavně uplatnenie pri výrobě tvarovénenáročných, jednoduchých váčších výrob-kov, predovšetkým různých krytov, stoličiekči ich častí ako operadlá, stoly a v automo-bilovom priemysle pri výrobě častí karosé-rie a nárazníkov. Už pri vývoji týchto liso- vacích hmůt bolo zistené, že skleněné vlák-na vo formě prameňov združených do rovin-gu, ktoré sa bežne používali pri výrobě sklo-laminátov technológiou striekania s úpravourozpustnou v roztoku nenasýtených poly-esterových živíc sú pre výstuž prepregovnevhodné. Pri aplikácii týchto prameňov súpravou rozpustnou sa zistilO', že pri zvý-šenej teplote a tlaku pri lisovaní sa prame-ne rozpadli na. elementárne vlákna. Pri te-čení hmoty do celej časti formy nastávalonerovnoměrné rozloženie vlákien v hmotěvýrobku, čo sa odzrkadlovalo kolísáním me-chanických vlastností výrobku. Spravidlamiesta v střede výrobku, odkial pri lisova-ní hmota tiekla do časti formi bolí minimál-ně vystužené vláknom, v důsledku čoho tie-to miesta boli křehké a prakticky hned prilisovaní popraskané. Z týchto důvodov bolipre túto technológiu výroby lisovacích hmůtvyvinuté skleněné pramene, v ktorých súelementárne vlákna vzájomne spojené doprameňa úpravou nerozpustnou v roztokunenasýtenej polyesterovej živice, zvyčajnena báze různých polymérov a polyvinylal-koholu. Pri aplikácii tohto druhu skleně-ných prameňov sa uvedené nevýhody odstrá-nili, čo umožnilo široké rozšírenie týchto li-sovacích hmůt k výrobě výrobkov, ktoré sadovtedy používanými technológiami vyrába-li velmi prácne, připadne sa vůbec nedalivyrobit. S neustálým tlakom náhrady růz-ných výrobkov z kovových materiáiov, hlav-ně farebných kovov sa začali lisovacie hmo-ty, prepregy skúšať aj pri výrobě různýchtvarové náročných výrobkov, predovšetkýmpře elektropriemysel. Pri výrobě týchto vý-robkov, zvyčajne o malej hmotnosti a tvaro-vé náročné na otvory, hrany a výčlenky pripoužití běžných dovtedy používaných liso-vacích hmot dochádzalo právě na týchtomiestach k praskaniu až odlupovaniu privýrobě a pri úpravách výrobkov, zvyčajnepri vrtaní různých otvorov, Riešenie tohtoproblému sa prejavilo používáním různýchdruhov aditív, prevažne termoplastov, sila-nizáciou práškových plniv a přísad zlepšujú-cich reologické vlastnosti hmoty ako modi-fikátorov prepregov.
Pri štúdiu tohto problému sme zistili, žeskleněné pramene s úpravou nerozpustnouv živici pri lisovaní tvarové náročných apovrchové členitých výrobkov netečú rov-noměrně so živicou, ale nastáva ich odde-lovanie, čo sa v konečnom důsledku preja-vuje, že hmota výlisku je nerovnoměrně vy-stižená a v miestach so snížením obsahuvýstuže křehká. Určité riešenie tohto pro-blému je prídavok aditív spravidla v kombi-nácii s úpravou technologie lisovania, t. j. vznížení vytvrdzovacej teploty a zvýšení li-sovacieho času. Toto riešenie sa v koneč-nom důsledku prejavuje znížením produkti-vity pri výrobě. Zistili sme, že tieto problé-my sa v podstatnej miere odstránia pri po-užití riešenia podfa vynálezu.
Vynález popisuje polyesterový termosetic- 242171 ký kompozitný materiál vyztužený skleně-ným sekaným vláknom o dížke 3 až 60 mm,připadne aj nekonečným v množstve 5 až85 % hmotnosti, obsahujúci přísady regu-lujúce hlavně stabilitu, reologické a povr-chové vlastnosti termosetu. Podstata vyná-lezu spočívá v tom, že z celkového množstvasekaných skleněných vlákien obsahuje vosvojej štruktúre 10 až 85 % hmotnosti ele-mentárnych vlákien a 90 až 15 % hmotnostisekaných skleněných prameňov zloženýchz 50 až 1200 elementárnych vlákien.
Tento materiál je možné připravit nasle-dovným postupom. Kompozícia na báze ne-nasýtených polyesterových živíc, zahusťo-vadiel na báze zlúčenín kovov 2. skupiny pe-riodického systému prvkov, iniciátorov poly-merizácie a přísad regulujúcich technolo-gické a úžitkové vlastnosti termosetu sa na-náša na dve separačné fólie, medzi ktoré jevložené sekané skleněné vlákno, připadneaj nekonečné tak, že sekané skleněné vlák-na sú zložené zo směsi, ktorá obsahuje 10až 85 % hmotnosti skleněných prameňov spovlakom rozpustným v roztoku nenasýte-nej polyesterovej živice a po zahuštění savytvrdzuje, spravidla lisováním za zvýšenejteploty.
Zahuštěné hmoty můžu byť bud hned' spra-covávané samotným výrobcom, alebo distri-buované různým spracovatetom. Určenievhodnosti skleněných vlákien možno usku-točniť jednoduchým vizuálnym spósobomtak, že rozpuštěné pramene vlákien sa povložení do roztoku nenasýtenej polyestero-vej živice rozpadnu na elementárne vlák-na.
Princip riešenia podlá vynálezu spočívá vzistení, že pramene vlákien s úpravou ne-rozpustnou spravidla plochého tvaru o šír-ke meratelnej v milimetroch sú málo pruž-né a pohyblivé, pri lisovaní tvoria základná kostru hmoty, pričom elementárne vláknao hrúbke v mikrometrech pravděpodobně vdůsledku svojej pružnosti a malej hrúbkevyplnia medzeru medzi jednotlivými pra-meňmi, čo sa v konečnom důsledku preja-vuje, že výrobek je vystužený aj v ostrýchhranách a výčlenkoch, v důsledku čoho ne-nastává ich praskanie, poškodzovanie až od-lupovanie.
Vynález je ďalej objasněný formou prí-kladov, v ktorých zloženie je uvádzané vhmotnostnej koncentrácú. Přikladl
Lisovacia hmota sa připravila tak, že ob-sahovala 30 % sekaných skleněných vlá-kien, ktoré holi zložené zo zmesi pramen-cov a rozpustnou a nerozpustnou úpravou odížke 50 mm. Skleněné pramene s úpravourozpustnou malí priemer elementárnychvlákien 11 ,um a pramene s nerozpustnou ú-pravou zložená z 200 elementárnych vlákieno priemernej hrúbke elementárnych vlákien15 μπι. Polyesterová kompozícia na báze 70 %roztoku v styréne živice a o čísle kyslosti22 mg KOH/g na báze nalelnanhydridu, fta-lanhydridu a propylénglykolu v množstve25 % zhomogenizovaná s 1,5 % pasty oxi-du horečnatého', 0,45 % terč. butylperben-zoátu, 1,2 % stearátu zinečnatého, 32 %uhličitanu vápenatého, 0,015 % inhibitóra,3 % styrénu, 2,5 % polyetylénu a zvyšokpigmentové pasty sa naniesol na polyetylé-nové fólie medzi ktoré sa vložilo skleněnévlákno. Takto připravený prepreg je možnépo zahuštění a odstranění fólií vytvrdzovaťlisováním pri teploto 130 až 160 °C a lisova-cej době 1 až 10 minút. Vplyv obsahu sklo-něných prameňov s rozpustnou úpravou namechanické vlastnosti termosetu je uvedenýv tabufke. prameň s rozpustnouúpravou (°/o hmot.)
Tabulka medza pevnosti v ohybe (MPaJza sucha po vare 0 10 50 80 148 133 155 142 176 153 192 169 Příklad 2
Podobné ako v příklade 1 sa připravila li-sovacia kompozícia, ktorá obsahovala zmessekaných vlákien zloženú z 50 % hmotnostiskleněných prameňov s rozpustnou úpravouo priemernej hrúbke elementárnych vlákien15 ,«m. Vystužený termoset mal za sucha pev- nost v ohybe 169 MPa a po vare 141 MPa.Zmes sekaných skleněných vlákien je mož-né najjednoduchšie pripraviť tak, že súčas-ne sa sekajú vlákna s úpravou rozpustnoua nerozpustnou, t. j. cievočnice, z ktorej savedú vlákna do sekačky sa osadí obomidruhmi vlákna.

Claims (3)

  1. 242171 PREDMET
    1. Polyesterový termosetický kompozitnýmateriál vystužený sekaným skleněnýmvláknom o dížke 3 až 60 mm, připadne aj ne-konečným v množstve 5 až 85 % hmotnosti,obsahujúci přísady regulujúce hlavně sta-bilitu, reologické a povrchové vlastnosti ter-mosetu, vyznačujúci sa tým, že z celkovéhomnožstva sekaných skleněných vlákien ob-sahuje vo svojej štruktúre 10 až 85 °/o hmot-nosti elementárnych skleněných vlákien a90 až 15 % hmotnosti sekaných skleněnýchprameňov zložených z 50 až 1200 elemen-tárnych vlákien.
  2. 2. Polyesterový termosetický kompozitnýmateriál podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým,že elementárne skleněné vlákna majú prie-mernú hrůbku 9 až 13 fim a prameň je zka-žený z vlákien o priemernej hrúbke 15 až 25mikrónov. VYNALEZU
  3. 3. Spósob výroby polyesterového termose-tického kompozitného materiálu podl'a bo-dov 1 a 2, vyznačujúci sa tým, že kompo-zícia na báze roztoku nenasýtených polyes-terových živíc, zahusťovadiel na báze zlú-čenín kovov 2. skupiny periodického systé-mu prvkov, iniciátorov polymerizácie a pří-sad regulujúcich technologické a užitkovévlastnosti termosetu sa nanáša na dve se-paračné fólie, medzi ktoré je vložené seka-né skleněné vlákno, připadne aj nekoneč-né tak, že sekané skleněné vlákna sú zlože-né zo směsi, ktorá obsahuje 10 až 85 °/ohmotnosti skleněných prameňov s povla-kom rozpustným v roztoku nenasýtenej poly-esterovej živice a po zahuštění sa vytvrdzu-je, spravidla lisováním za zvýšenej teplo-ty. Severografia, n. p., závod 7, Most Cena 2,40 Kčs
CS845989A 1984-08-07 1984-08-07 Polyester thermoseptic composite material and method of its production CS242171B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS845989A CS242171B1 (en) 1984-08-07 1984-08-07 Polyester thermoseptic composite material and method of its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS845989A CS242171B1 (en) 1984-08-07 1984-08-07 Polyester thermoseptic composite material and method of its production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS598984A1 CS598984A1 (en) 1985-08-15
CS242171B1 true CS242171B1 (en) 1986-04-17

Family

ID=5405938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS845989A CS242171B1 (en) 1984-08-07 1984-08-07 Polyester thermoseptic composite material and method of its production

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS242171B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS598984A1 (en) 1985-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69308528T2 (de) Hochdruckschichtpressstoffplattenstruktur
US6468645B1 (en) Molding finely powdered lignocellulosic fibers into high density materials
DE69716953T2 (de) Verfahren zum formen von pulverisierten pflanzenfasern in materialien hoher dichte
CA2144207C (en) High-strength composite board
AU742095B2 (en) A process for manufacturing, by molding non-resinous organic and inorganic compositions
US4295871A (en) Sizing composition and glass fibers treated with the aid of such composition
US3975483A (en) Process for manufacturing stratified materials
US5834105A (en) Corn-based structural composites
NZ512387A (en) A process for the production of wood composite products by combining wood particles with a polymethylene poly(phenylisocyanate) and a solid resole resin, and then molding or compressing these ingredients
EP0626901A1 (en) Recyclable molded high modulus fiber reinforced thermoplastic structures and process for preparing the same
US2344733A (en) Molding composition
DE2361486C3 (de) Verwendung von Schmelzklebern auf Basis von Polyamid als Kantenleime für wärmestandfeste Kantenverleimungen
CS242171B1 (en) Polyester thermoseptic composite material and method of its production
DE1170632B (de) Verfahren zur Herstellung von gepressten Formkoerpern und Schichtstoffen auf der Grundlage von Phthalsaeurediallylestern
ES2019858A4 (es) Proceso para la fabricacion de un material compuesto que consta de polimeros termoplasticos y residuos de la fabricacion de laminados plasticos, y material compuesto asi obtenido
DE69312280T2 (de) Kohlenfaserverstaerkter polyimidverbund
US3248467A (en) Molding process
DE4002218A1 (de) Faserverstaerkte polyesterformmasse und ihre verwendung im karosseriebau
DE3813679A1 (de) Anilin/resorcin/formaldehyd-copolykondensat
FI119759B (fi) Kemiallisesti modifioitu puu
DE2362421A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyestern
EP0208873B1 (en) Elongated molding granules and injection-molding process employing them
DE2743027C2 (cs)
DE69029975T2 (de) Methacrylatharz-Zusammensetzungen mit verbesserter klebriger Adhäsion und Verfahren zu deren Herstellung
EP0486651A1 (de) Prepreg, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendung