CS273871B1 - Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix - Google Patents
Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix Download PDFInfo
- Publication number
- CS273871B1 CS273871B1 CS69089A CS69089A CS273871B1 CS 273871 B1 CS273871 B1 CS 273871B1 CS 69089 A CS69089 A CS 69089A CS 69089 A CS69089 A CS 69089A CS 273871 B1 CS273871 B1 CS 273871B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- semi
- products
- polymer matrix
- product
- long
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu výroby polotovarů nebo výrobků z kompozitu s termoplastickou polymerní matricí a výztuží na bázi dlouhých, popřípadě nekonečných vláken.The present invention relates to a process for the manufacture of semi-finished products or composite products with a thermoplastic polymer matrix and long or continuous filament reinforcement.
Kompozity s termoplastickou matricí, respektive výrobky a polotovary z nich se připravují různými způsoby. Jistá omezení však platí pro kompozity s dlouhými popřípadě až nekonečnými vlákny, zvláště potom jedná-li se o vlákna křehká, která se během přípravy kompozitu lámou. Zkracováním délky vláken se zase zhoršují vlastnosti finálních výrobků, proto je v těchto případech nutno provádět povrchovou úpravu vláken nebo matrice. Z konkrétních způsobů přípravy kompozitních materiálů a výrobků z nich je znám například mokrý způsob připravy kompozitu, při kterém jsou vlákna v podobě dlouhé střiže, příslušný polymer a popřípadě i další složky dispergovány ve vodním prostředí. Tím se sice usnadní a značně zlepší vzájemné jejich promíchání, ale současně vzniknou problém spojené s odstraňováním vody, což vyvolává jednak potíže ekologické, jednak nároky energetické.The thermoplastic matrix composites, and the products and blanks thereof, are prepared in various ways. However, certain limitations apply to composites with long and / or continuous filaments, especially if they are brittle fibers that break during the preparation of the composite. By shortening the length of the fibers, the properties of the final products are deteriorated, therefore, in these cases, the surface treatment of the fibers or the matrix is necessary. Among the specific methods for preparing composite materials and articles thereof, for example, a wet composite preparation process is known in which the fibers in the form of long staple fibers, the respective polymer and optionally other components are dispersed in an aqueous medium. This will facilitate and greatly improve their intermixing, but at the same time there will be a problem associated with the removal of water, which causes both environmental problems and energy requirements.
Jiný způsob využívá ukládání nekonečných nebo dlouhých vláken do roun, které se zpevní jehlováním a ukládají se mezi termoplastové fólie. Propojení vláken termoplastem potom nastává působením tepla a tlaku v lisech. Tento postup však neumožňuje použití vyššího obsahu vláken a rozdělení vláken v matrici je značně závislé na viskozitě roztaveného termoplastu a na použitém tlaku. Navíc se vlákna mohou při lisování snadno porušovat.Another method utilizes the placement of filaments or long fibers into webs which are reinforced by needling and deposited between thermoplastic films. The interconnection of the fibers with the thermoplastic then takes place under the influence of heat and pressure in the presses. However, this process does not allow the use of a higher fiber content and the distribution of the fibers in the matrix is highly dependent on the viscosity of the molten thermoplastic and the pressure used. In addition, the fibers can easily break during compression.
Lze sice zkracovat délku toku polymeru matrice skládáním několika vrstev vláken a folií, ale tím se zase na druhé straně omezuje poměr obsahu vláken k materiálu matrice.While it is possible to shorten the polymer flow length of the matrix by folding several layers of fibers and foils, this in turn limits the ratio of fiber content to matrix material.
!< odstranění výše uvedených nedostatků při přípravě kompozitních materiálů, respektive výrobě výrobků a polotovarů z nich, přispívá způsob výroby polotovarů nebo výrobků z kompozitů s termoplastickou polymerní matricí a výztuží na bázi dlouhých, popřípadě nekonečných vláken podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že z vláknitých předsměsí, tvořených výztužnými vlákny, na nichž je prostřednictvím kotvicí mezivrstvy tavitelného činidla, afinního vůči polymerní matrici, fixován jedno nebo vícevrstvý povlak slinutého prášku materiálu polymerní matrice, se suchou konfekcí, popřípadě za přídavku dalšího materiálu polymerní matrice ve formě prášku, připraví předběžný konfekční polotovar, který se potom lisováním tzn. spolupůsobením tepla a talku, převede do podoby výsledného výrobku nebo polotovaru.The method for producing the semi-finished products or the composite products with the thermoplastic polymer matrix and the reinforcement based on the long or continuous filaments according to the invention contributes to the elimination of the aforementioned drawbacks in the preparation of the composite materials, respectively the manufacture of articles and semi-finished products thereof. It consists in that one or more layers of sintered powder of the polymer matrix material are fixed with a dry ready-made material, optionally with the addition of another polymer material, of fibrous masterbatches comprising reinforcing fibers on which an anchor layer of the fusible agent affinity to the polymer matrix is fixed a matrix in the form of a powder; by the action of heat and talc, it transforms into the final product or semi-finished product.
Výše uvedeným postupem je například možno plynule lisovat pásy na rotačních lisech, diskontinuálně lisovat desky z přířezů vláknitých předsměsí, atd. Ukládání vláken při konfekcí lze řídit podle požadované tlouštky hotové desky nebo pásu, popřípadě také podle požadavků na jejich mechanické vlastnosti. Pro vytvoření povlaku z práškového polymeru na vlákně (při přípravě vláknitých předsměsí) je možno aplikovat různé postupy. Vlákno s povlakem musí však být lehce manipulovatelné, aby konfekce nebyla bezprostředně vázaná na přípravu vláknité předsměsí. Vláknitá predsměs s dobrou manipulovatelností se může také zpracovat přesným navíjením na výrobky, které se mohou lisovat přímo jako duté výrobky, nebo po rozdělení jako prosté výrobky. Nekonečné vlákno opatřené termoplastickým obalem se může také stříhat na různé délky a v této formě potom zpracovávat obvyklými technologiemi jako vytlačováním, vstřikováním a lisováním.For example, it is possible to continuously press the belts on the rotary presses, discontinuously press the sheets of the fiber premix blanks, etc., as described above. Various techniques can be applied to form a powdered polymer coating on the fiber (in the preparation of fiber premixes). However, the coated fiber must be easy to handle so that the garment is not directly bound to the preparation of the fiber premix. The fibrous premix with good manageability can also be processed by precision winding into products which can be pressed directly as hollow products or after being split as plain products. The filament provided with the thermoplastic sheath may also be cut to different lengths and then processed in this form by conventional techniques such as extrusion, injection molding and compression molding.
Hlavním přínosem způsobu podle vynálezu je fakt, že výrobky nebo polotovary z kompozitu se připravují na nepříliš náročném zařízení, prakticky bez škodlivých vlivů na pracovní prostředí, protože se pracuje za sucha. Při tom se jedná o umiverzální způsob výroby, který dává polotovary nebo výrobky, u kterých jsou vlákna v kompozitu rovnoměrně rozdělená a spolehlivě obalena matricí. Jejich nekonečná nebo přiměřená délka propůjčuje kompozitům vynikající vlastnosti a snižuje požadavky na případnou povrchovou úpravu vláken nebo matrice.The main benefit of the method according to the invention is the fact that the composite products or blanks are prepared on a not very demanding machine, practically without harmful effects on the working environment, since it is dry-working. This is a versatile method of production which produces blanks or products in which the fibers in the composite are uniformly distributed and reliably coated with the matrix. Their infinite or adequate length imparts excellent properties to the composites and reduces the need for possible surface treatment of the fibers or matrix.
K bližšímu objasnění podstaty vynálezu slouží následující praktický přiklad výroby tenké tvarované desky z kompozitního materiálu. Skleněné vlákno se slinutým oblaem z polypropylénu se s pomocí konfekčního zařízení ukládá na pás nebo do plochého nástroje, například ve formě prostorových smyček nebo v jiném požadovaném tvaru s ohledem na budoucí namáhaní finálního výrobku. Takto uložená vrstva se dále zpracuje lisováním při teplotěThe following practical example illustrates the preparation of a thin molded board of composite material to further illustrate the invention. The sintered glass fiber of polypropylene is deposited with the aid of a ready-made device on a belt or in a flat tool, for example in the form of spatial loops or in another desired shape with respect to future stresses on the final product. The layer thus deposited is further processed by pressing at temperature
CS 273871 BlCS 273871 Bl
180 až 220 °C a tlaku 2 až 20 MPa. Nižší tlaky se vztahují k lisování pásů, vyšší potom pro lisování finálního výrobku složitějších tvarů. Střed intervalu přináleží lisování plošných jednoduchých polotovarů ve formě. Obsah skleněných vláken v polypropylénové matrici se může pohybovat v rozmezí 20 až 70 % hmot. Po ochlazení je polotovar nebo výrobek schopný dalších opracování nebo se může přímo aplikovat.180 to 220 ° C and a pressure of 2 to 20 MPa. Lower pressures relate to the pressing of the belts, higher pressures to the pressing of the final product of more complex shapes. The center of the interval belongs to the pressing of flat blank in the mold. The glass fiber content of the polypropylene matrix may range from 20 to 70% by weight. After cooling, the blank or article is capable of further processing or can be directly applied.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS69089A CS273871B1 (en) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS69089A CS273871B1 (en) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS69089A1 CS69089A1 (en) | 1990-08-14 |
CS273871B1 true CS273871B1 (en) | 1991-04-11 |
Family
ID=5339495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS69089A CS273871B1 (en) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS273871B1 (en) |
-
1989
- 1989-02-01 CS CS69089A patent/CS273871B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS69089A1 (en) | 1990-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1104315A (en) | Mixed fibrous mat and method for molding fiber- reinforced composite material | |
EP0593716B1 (en) | Nonwoven moldable composite and method of manufacture | |
Jayaraman | Manufacturing sisal–polypropylene composites with minimum fibre degradation | |
US3713962A (en) | Composite mat structure | |
DK171970B1 (en) | Air permeable, plate-like, fibrous structure and process for its manufacture | |
US4431696A (en) | Manufactured articles based on thermoplastic polymers reinforced with glass fibers | |
US20050245161A1 (en) | Thermo durable and high performance natural fiber molded composites manufacturing process | |
CN106223104B (en) | A method of aramid fiber extrusion coating paper is prepared using PSA fiber | |
JPH07314565A (en) | Production of molded article | |
FI84843B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FIBERFOERSTAERKT RAOMATERIAL FOER PLAST. | |
JPS63209810A (en) | Post forming semimanufacture product | |
CS273871B1 (en) | Method of making semi-products or products from composites with thermoplastic matrix | |
JP2000141502A (en) | Manufacture of long fiber reinforced thermoplastic resin sheet and long fiber reinforced thermoplastic resin sheet | |
Bigg | Manufacturing methods for long fiber reinforced polypropylene sheets and laminates | |
CN1008752B (en) | Can guide and support fibre gasket and the manufacture method thereof that to store | |
CA2032170A1 (en) | Process for making a possibly flat synthetic resin moulded block and preform for use in such a process | |
JPH0372744B2 (en) | ||
US5151226A (en) | Process of making contoured vehicle internal panelling supports | |
CN112824739A (en) | Fiber reinforced thermoplastic composite material and preparation method thereof | |
JPH01299828A (en) | Sheetlike material | |
KR0142212B1 (en) | Manufacturing method of composite materials using fiber reinforced thermoplastic foamed composites and composite materials | |
AU711527B2 (en) | Thermoplastic moldable composite sheet containing hollow microspheres | |
JP2002127136A (en) | Method for manufacturing glass filament-reinforced thermoplastic resin sheet and method for manufacturing porous molded body | |
KR102076421B1 (en) | Process of Producing Eco―Friendly Composite Materials For Automobile Ruggage Trim | |
Goyo-Brito et al. | Effect of the drying methods in the process of impregnation of carbon fibers with cellulose microfibrils |