DE102013223347A1 - Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam - Google Patents
Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013223347A1 DE102013223347A1 DE102013223347.7A DE102013223347A DE102013223347A1 DE 102013223347 A1 DE102013223347 A1 DE 102013223347A1 DE 102013223347 A DE102013223347 A DE 102013223347A DE 102013223347 A1 DE102013223347 A1 DE 102013223347A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- honeycomb
- foam
- filled
- particles
- honeycombs
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 claims abstract description 86
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims description 20
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 229920007790 polymethacrylimide foam Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 8
- 238000009958 sewing Methods 0.000 claims description 7
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 4
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 2
- 229920006934 PMI Polymers 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 8
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 7
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 5
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl prop-2-enoate Chemical compound C=CCOC(=O)C=C QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
- B29C44/18—Filling preformed cavities
- B29C44/186—Filling multiple cavities
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/36—Feeding the material to be shaped
- B29C44/38—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
- B29C44/44—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form
- B29C44/445—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form in the form of expandable granules, particles or beads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/12—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of paper or cardboard
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/14—Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/18—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by an internal layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
- B32B5/20—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material foamed in situ
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/16—Making expandable particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/16—Making expandable particles
- C08J9/20—Making expandable particles by suspension polymerisation in the presence of the blowing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
- C08J9/228—Forming foamed products
- C08J9/232—Forming foamed products by sintering expandable particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
- B32B2260/023—Two or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/046—Synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0261—Polyamide fibres
- B32B2262/0269—Aromatic polyamide fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/101—Glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/558—Impact strength, toughness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2419/00—Buildings or parts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2201/00—Foams characterised by the foaming process
- C08J2201/02—Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
- C08J2201/034—Post-expanding of foam beads or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/10—Rigid foams
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
- C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C08J2333/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C08J2333/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/18—Homopolymers or copolymers of nitriles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Poly(meth)acrylimid-(P(M)I)-Schäumen gefüllte Wabenstrukturen. Bei diesem Verfahren werden die einzelnen Waben einer Wabenstruktur mit P(M)I-Parikeln, die bevorzugt vorgeschäumt sein können, gefüllt und anschließend thermisch ausgeschäumt. Gleichzeitig umfasst die vorliegende Erfindung auch die mittels dieses Verfahrens hergestellten, neuartigen Werkstoffe, die bei einem sehr geringem Gewicht die Vorteile der Wabenstrukturen, wie hohe senkrechte Belastbarkeit und Schlagzähigkeit, mit den Vorteilen der P(M)I-Schäume, insbesondere die hohe Druckbelastbarkeit in alle Richtungen und die hohe Steifigkeit, miteinander verbindet.The invention relates to a process for the production of honeycomb structures filled with poly (meth) acrylimide (P (M) I) foams. In this process, the individual honeycombs of a honeycomb structure are filled with P (M) I particles, which may preferably be prefoamed, and then thermally expanded. At the same time, the present invention also encompasses the novel materials produced by means of this method which, at a very low weight, have the advantages of honeycomb structures, such as high vertical load-bearing capacity and impact resistance, with the advantages of P (M) I foams, in particular the high compressive strength in all directions and the high rigidity, interconnecting.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Im Bereich des Leichtbaus, insbesondere im Flugzeugbau, zunehmend aber auch im Automobilbau nehmen zweierlei Technologien eine herausragende Position in Bezug auf Gewichtseinsparungen bei gleichzeitig hoher Festigkeit ein: Wabenstrukturen und Hartschaumwerkstoffe. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Poly(meth)acrylimid-(P(M)I-)Schäumen gefüllte Wabenstrukturen. Bei diesem Verfahren werden die einzelnen Waben einer Wabenstruktur mit P(M)I-Partikeln, die bevorzugt vorgeschäumt sein können, gefüllt und anschließend thermisch ausgeschäumt. Gleichzeitig umfasst die vorliegende Erfindung auch die mittels dieses Verfahrens hergestellten, neuartigen Werkstoffe, die bei einem sehr geringem Gewicht, die Vorteile der Wabenstrukturen, wie die hohe senkrechte Belastbarkeit und die Schlagzähigkeit, mit den Vorteilen der P(M)I-Schäume, insbesondere die hohe Druckbelastbarkeit in alle Richtungen und die hohe Steifigkeit, miteinander verbindet. In the field of lightweight construction, especially in aircraft construction, but increasingly also in the automotive industry, two technologies occupy an outstanding position in terms of weight savings combined with high strength: honeycomb structures and hard foam materials. The invention relates to a process for producing honeycomb structures filled with poly (meth) acrylimide (P (M) I) foams. In this process, the individual honeycombs of a honeycomb structure with P (M) I particles, which may preferably be prefoamed, are filled and then thermally foamed. At the same time, the present invention also encompasses the novel materials produced by this method, which, at a very low weight, have the advantages of honeycomb structures, such as high vertical load-bearing capacity and impact strength, with the advantages of P (M) I foams, in particular the high compressive strength in all directions and the high rigidity, interconnects.
Stand der TechnikState of the art
Wabenstrukturen, insbesondere aus Metallen wie Aluminium, Titan oder Stahl, sind im Leichtbau seit langem bekannt. Neben dem geringen Gewicht haben diese Strukturen den großen Vorteil, dass sie sehr gut senkrecht belastbar sind. Diese Wabenstrukturen werden manchmal auch schlicht als Honigwaben bezeichnet. Senkrecht bedeutet in diesem Zusammenhang in Richtung der offenen Waben. Diese Belastbarkeit ist insbesondere dann sehr hoch, wenn die entsprechende Oberfläche mit einem Material, wie z.B. einer Metall- oder Holzplatte oder einem Composite, abgedeckt ist. Nachteil dieser Strukturen ist jedoch, dass diese gegenüber einer seitlichen Druckbelastung äußerst instabil sind. Honeycomb structures, in particular of metals such as aluminum, titanium or steel, have long been known in lightweight construction. In addition to the low weight of these structures have the great advantage that they are very good vertical load. These honeycomb structures are sometimes referred to simply as honeycombs. Vertical means in this context in the direction of the open honeycomb. This load capacity is very high, in particular, when the corresponding surface is coated with a material, such as e.g. a metal or wooden plate or a composite, is covered. Disadvantage of these structures, however, is that they are extremely unstable to a lateral pressure load.
Darüber hinaus haben Metallwaben bei dem Aufbringen einer Deckschicht in Form eines Harz-basierten Composites den Nachteil, dass sich diese in einem Harzinfusionsverfahren nur schwierig verarbeiten lassen, da die einzelnen Zellen aus Kosten- und Gewichtsgründen nicht mit Harz volllaufen dürfen. Im Gegensatz zu den weiter unten beschriebenen Hartschäumen müssen Sie vorher aufwändig abgedichtet werden. Weitere Nachteile der Wabenstrukturen sind, dass abgeschrägte Wabenkanten ausgespachtelt werden müssen, da die Wabe nur schlecht laterale Kräfte aufnehmen kann, und dass nicht vollständig abgedichtete Waben sich mit kondensiertem Wasser füllen können. Letzteres stellt vor allem in der Luftfahrt ein großes Problem, allein schon durch die damit verbundene Gewichtszunahme, dar.In addition, metal honeycombs in the application of a cover layer in the form of a resin-based composite have the disadvantage that they are difficult to process in a resin infusion process, since the individual cells must not run full of resin for cost and weight reasons. In contrast to the rigid foams described below, they must first be laboriously sealed. Further disadvantages of the honeycomb structures are that beveled honeycomb edges must be filled out, since the honeycomb can absorb only poor lateral forces, and that not completely sealed honeycomb can fill with condensed water. The latter is a major problem, especially in aviation, if only because of the associated weight gain.
Eine Alternative zu solchen Metallwaben sind Hartschäume, insbesondere aus Polymethacrylimid (PMI) bzw. Polyacrylimid (PI) – zusammengefasst kurz als Poly(meth)acrylimid (P(M)I) bezeichnet. Hartschäume können als Plattenware im Leichtbau eingesetzt werden. Dazu werden die Ober- und optional die Unterseite analog zu den Waben mit einer Metall-, Holz- oder Compositeplatte als Deckschicht abgedeckt. Die Verbindung der Abdeckung zu dem dann als Schaumkern oder Kernmaterial bezeichneten Hartschaum erfolgt in der Regel mittels Kleben, Nähen oder durch Verbinden mit Pins. Ein solches Nähverfahren ist beispielsweise in
In
Es sind neben diesen Verfahren, die von einer nicht geschäumten Polymerplatte ausgehen, auch so genannte In-Mould-Foaming Prozesse, ausgehend von einem Granulat, bekannt. Gegenüber den beschriebenen Verfahren haben diese jedoch grundsätzlich mehrere Nachteile. So wird nur eine ungleichmäßige Porenstruktur, die sich zwischen dem Inneren der ursprünglichen Partikel und den Grenzflächen zwischen den ursprünglichen Partikeln unterscheidet, erzielt. Weiterhin ist die Dichte des Schaums aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung der Partikel beim Aufschäumen – wie bereits beschrieben – zusätzlich inhomogen. Weiterhin kann man diesen aus Granulat geschäumten Produkten eine schlechtere Kohäsion an den Grenzflächen, die sich zwischen den ursprünglichen Partikeln beim Schäumen bilden, und damit gegenüber aus einer Halbzeugplatte geschäumten Materialien schlechtere mechanische Eigenschaften beobachten. in
Aufgabetask
Vor dem Hintergrund des diskutierten Standes der Technik war es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue Leichtbauwerkstoffe, insbesondere verwendbar als Kernmaterialien für Composite Sandwich-Materialien für den Leichtbau zur Verfügung zu stellen, die besonders hohen mechanischen Belastungen standhalten können. Mechanische Belastbarkeit umfasst dabei sowohl eine hohe Schlagzähigkeit als auch eine hohe Druckbelastbarkeit.Against the background of the prior art discussed, it was therefore an object of the present invention to provide new lightweight construction materials, in particular usable as core materials for composite sandwich materials for lightweight construction, which can withstand particularly high mechanical loads. Mechanical resilience includes both a high impact strength and a high compressive strength.
Insbesondere war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung neue Composite-Materialien zur Verfügung zu stellen, die, wenn sie auf zwei Seiten mit Deckschichten versehen sind und damit als Sandwichmaterial vorliegen, senkrecht zu diesen Deckschichten eine im Vergleich zum Stand der Technik verbesserte Druckbeständigkeit aufweisen. In particular, it was an object of the present invention to provide novel composite materials which, if they are provided on two sides with outer layers and thus as a sandwich material, perpendicular to these outer layers have improved compared to the prior art pressure resistance.
Darüber hinaus sollen diese Compositematerialien bei einer seitlichen Einwirkung, also bei einer direkten Einwirkung auf das Kernmaterial, sowohl gegenüber Hartschaumkernen eine verbesserte Schlagzähigkeit, als gegenüber Metallwabenkernen eine verbesserte Druckbeständigkeit aufweisen. In addition, these composite materials should have an improved impact resistance in the case of a lateral action, that is to say in the case of a direct effect on the core material, compared to hard foam cores, as compared to metal honeycomb cores an improved pressure resistance.
Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung dieser Leichtbau-Materialien, insbesondere in Form von Sandwichmaterialien schnell und einfach durchführbar sein.Furthermore, a process for producing these lightweight materials, especially in the form of sandwich materials, should be quick and easy to carry out.
Darüber hinaus sollen die Kernmaterialien einfach, z.B. mittels Harzinfusions- oder Injektionsprozessen zur Herstellung von Deckschichten, weiter verarbeitbar sein.In addition, the core materials should be simple, e.g. by Harzinfusions- or injection processes for the production of outer layers, be further processed.
Weitere, an dieser Stelle nicht explizit diskutierte Aufgaben, können sich aus dem Stand der Technik, der Beschreibung, den Ansprüchen oder den Ausführungsbeispielen ergeben.Other, not explicitly discussed at this point, tasks may arise from the prior art, the description, the claims or the embodiments.
Lösungsolution
Im Weiteren werden unter der Formulierung Poly(meth)acrylimid (P(M)I) Polymethacrylimide (PMI), Polyacrylimide (PI) oder Mischungen daraus verstanden. Entsprechendes gilt für die entsprechenden Monomere wie (Meth)acrylimid bzw. (Meth)acrylsäure. So werden beispielsweise unter dem Begriff (Meth)acrylsäure sowohl Methacrylsäure als auch Acrylsäure sowie Mischungen aus diesen beiden verstanden.In the following, the term poly (meth) acrylimide (P (M) I) polymethacrylimides (PMI), polyacrylimides (PI) or mixtures thereof understood. The same applies to the corresponding monomers such as (meth) acrylimide or (meth) acrylic acid. Thus, for example, the term (meth) acrylic acid is understood to mean both methacrylic acid and acrylic acid and mixtures of these two.
Gelöst werden die gestellten Aufgaben durch das Bereitstellen eines neuen Leichtbauwerkstoffs, der mit einem P(M)I-Schaum gefüllte Waben aufweist.The objects are achieved by providing a new lightweight material, which has honeycomb filled with a P (M) I foam.
Insbesondere kann dieser Leichtbauwerkstoff dergestalt sein, dass die mit dem P(M)I-Schaum gefüllten Waben in Form einer Platte als Kernmaterial vorliegen, und dass dieses Kernmaterial auf einer oder zwei Seiten mit Deckschichten versehen ist.In particular, this lightweight material may be such that the honeycombs filled with the P (M) I foam are in the form of a plate as core material, and that this core material is provided with cover layers on one or two sides.
Bei den Deckschichten handelt es sich in diesem Fall bevorzugt um Metall-, Holz- oder Composite-Platten, die mit dem Kernmaterial durch Nähen, Kleben oder mittels Pins verbunden sind. Als Metalle sind dabei insbesondere Aluminium, Magnesium, Stahl und Titan geeignet.The cover layers in this case are preferably metal, wood or composite plates which are connected to the core material by sewing, gluing or by means of pins. In particular, aluminum, magnesium, steel and titanium are suitable metals.
Überraschenderweise ist die Wahl des Deckmaterials relativ frei. Im Falle von Composite-Materialien kann es sich dabei beispielsweise um reine Thermoplasten, um Gewebe oder Gestricke oder Verbunde daraus, wie z.B. so genannte Organobleche oder kunststoffbeschichtete textile Trägerbahnen wie z.B. Kunstleder handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem Deckmaterial um einen faserverstärkten Kunststoff. Bei den Fasern kann es sich wiederum beispielsweise um Aramid-, Glas-, Kohle-, Polymer- oder Textilfasern handeln. Bei dem thermoplastischen Kunststoff wiederum kann es sich bevorzugt um PP, Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polyvinylchlorid (PVC), ein Epoxidharz, ein Isocyanatharz, ein Acrylatharz, einen Polyester oder um ein Polyamid handeln. Surprisingly, the choice of the cover material is relatively free. In the case of composite materials, these may be, for example, pure thermoplastics, woven or knitted fabrics or composites thereof, such as, for example, so-called organo sheets or plastic-coated textile carrier webs such as e.g. Imitation leather act. The cover material is preferably a fiber-reinforced plastic. The fibers may in turn be, for example, aramid, glass, carbon, polymer or textile fibers. In turn, the thermoplastic material may preferably be PP, polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), an epoxy resin, an isocyanate resin, an acrylate resin, a polyester or a polyamide.
Im Falle von duroplastischen oder elastomeren Deckmaterialien werden die erwähnten Fasern durch Tränken mit einem Reaktivharz, wie zum Beispiel einem Polyurethan-, Epoxid-, Phenol-, Vinyl- oder (Meth)acrylatharz, und anschließendes Aushärten zu einem Composite-Material verarbeitet.In the case of thermosetting or elastomeric cover materials, the fibers mentioned are processed by impregnation with a reactive resin, such as a polyurethane, epoxy, phenolic, vinyl or (meth) acrylate resin, followed by curing to form a composite material.
Das Material für den Schaumkern stellt dabei P(M)I, bevorzugt PMI dar. Solche P(M)I-Schäume werden auch als Hartschäume bezeichnet und zeichnen sich durch eine besondere Festigkeit aus. Die P(M)I-Schäume werden normalerweise in einem zweistufigen Verfahren hergestellt: a) Herstellung eines Gusspolymerisats und b) Aufschäumen dieses Gusspolymerisats.The material for the foam core in this case represents P (M) I, preferably PMI. Such P (M) I foams are also referred to as rigid foams and are characterized by a particular strength. The P (M) I foams are normally produced in a two-stage process: a) production of a cast polymer and b) foaming of this cast polymer.
Zur Herstellung des Gusspolymerisats werden zunächst Monomergemische, welche (Meth)acrylsäure und (Meth)acrylnitril, vorzugsweise in einem Molverhältnis zwischen 2:3 und 3:2, als Hauptbestandteile enthalten, hergestellt. Zusätzlich können weitere Comonomere verwendet werden, wie z.B. Ester der Acryl- oder Methacrylsäure, Styrol, Maleinsäure oder Itaconsäure bzw. deren Anhydride oder Vinylpyrrolidon. Dabei sollte der Anteil der Comonomeren jedoch nicht mehr als 30 Gew% betragen. Geringe Mengen von vernetzenden Monomeren, wie z.B. Allylacrylat, können auch verwendet werden. Die Mengen sollten jedoch vorzugsweise höchstens 0,05 bis 2,0 Gew% betragen. To prepare the cast polymer, monomer mixtures which contain (meth) acrylic acid and (meth) acrylonitrile, preferably in a molar ratio of between 2: 3 and 3: 2, as main constituents, are first prepared. In addition, other comonomers can be used, such as Esters of acrylic or methacrylic acid, styrene, maleic acid or itaconic acid or their anhydrides or vinylpyrrolidone. However, the proportion of the comonomers should not be more than 30% by weight. Small amounts of crosslinking monomers, such as allyl acrylate, may also be used. However, the amounts should preferably be at most 0.05 to 2.0% by weight.
Das Gemisch für die Copolymerisation enthält ferner Treibmittel, die sich bei Temperaturen von etwa 150 bis 250 °C entweder zersetzen oder verdampfen und dabei eine Gasphase bilden. Die Polymerisation erfolgt unterhalb dieser Temperatur, so dass das Gusspolymerisat ein latentes Treibmittel enthält. Die Polymerisation findet zweckmäßig in Blockform zwischen zwei Glasplatten statt. Zur Herstellung von geschäumten Platten erfolgt darauf gemäß Stand der Technik in einem zweiten Schritt dann bei entsprechender Temperatur das Aufschäumen des Gusspolymerisats. Die Herstellung solcher PMI-Schäume ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt und kann beispielsweise in
Die Dichte des Hartschaummaterials ist relativ frei wählbar. P(M)I Schäume können beispielsweise in einem Dichtebereich von 20 bis 250 kg/m3, bevorzugt von 25 bis 220 kg/m3 eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird ein PMI-Schaum mit einer Dichte zwischen 30 und 200 kg/m3 eingesetzt.The density of the rigid foam material is relatively freely selectable. P (M) I foams can be used, for example, in a density range from 20 to 250 kg / m 3 , preferably from 25 to 220 kg / m 3 . Particular preference is given to using a PMI foam having a density of between 30 and 200 kg / m 3 .
Die Waben des erfindungsgemäßen Leichtbauwerkstoffs können bevorzugt aus Papier, Kunststoff oder einem Metall bestehen. Als Metalle kommen dabei insbesondere Aluminium, Magnesium, Titan oder Stahl in Frage. Eine besonders geeignete Ausführungsform ist zum Beispiel die Verwendung von einem Aramidpapier, das mit einem Phenolharz getränkt und anschließend ausgehärtet wird. Gleichfalls besonders bevorzugt bestehen die Waben aus Aluminium. The honeycombs of the lightweight material according to the invention may preferably consist of paper, plastic or a metal. Suitable metals are in particular aluminum, magnesium, titanium or steel in question. A particularly suitable embodiment is, for example, the use of an aramid paper, which is impregnated with a phenolic resin and then cured. Likewise particularly preferably, the honeycomb made of aluminum.
Die Form, der Durchmesser und die Höhe der einzelnen Waben sind dem Fachmann grundsätzlich aus dem Leichtbau bekannt und einfach auf diese Erfindung übertragbar. Wichtig ist nur, dass die Waben mit den nicht oder vor-geschäumten Partikeln des späteren Schaummaterials teilweise gefüllt werden können. The shape, the diameter and the height of the individual honeycombs are generally known to the person skilled in the art from lightweight construction and can easily be transferred to this invention. It is only important that the honeycombs can be partially filled with the non-foamed or pre-foamed particles of the later foam material.
Bevorzugt sind die Waben aus senkrechter Blickrichtung quadratisch, trapezförmig, sechs- oder achteckig. Auch Kombinationen verschiedener Formen sind denkbar. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der ungefähr gleichgroße Waben die Fläche abdecken. Der Durchmesser einer solchen Wabe ist dabei an der dicksten Stelle der Wabe bevorzugt zwischen 0,1 und 20 cm, insbesondere zwischen 1 und 10 cm. Die Höhe der Wabe ist dagegen absolut frei wählbar. Es ist nur zu beachten, dass das Volumen der einzelnen Wabe naturgemäß unter Berücksichtigung der zu erzielenden Dichte des Schaums die Menge an schäumbaren Partikeln bestimmt, mit der eine einzelne Wabe vor dem Aufschäumen gefüllt wird. diese Menge ist für den Fachmann aus dem Wabenvolumen, der Art des zu schäumenden Materials, der zu erzielenden Dichte, der Konzentration an Treibmittel in diesem Material und der Temperatur beim Schäumen einfach zu bestimmen und bei einer bekannten Zusammensetzung des zu schäumenden Materials sogar ohne Vorversuche einstellbar.The honeycombs are preferably square from square view, trapezoidal, hexagonal or octagonal. Also combinations of different forms are conceivable. Preferred is an embodiment in which approximately the same size honeycomb cover the area. The diameter of such a honeycomb is preferably at the thickest point of the honeycomb between 0.1 and 20 cm, in particular between 1 and 10 cm. The height of the honeycomb, however, is absolutely freely selectable. It is only to be noted that the volume of the individual honeycomb naturally determines, taking into account the density of the foam to be achieved, the amount of foamable particles with which a single honeycomb is filled before foaming. this amount can be easily determined by those skilled in the honeycomb volume, the type of material to be foamed, the density to be achieved, the concentration of blowing agent in this material and the temperature during foaming and even in a known composition of the material to be foamed even without preliminary tests ,
Die Dichte des eingesetzten Wabenmaterials, sowie die Wabengröße und die Stegdicke bestimmen teilweise das Gewicht sowie die mechanischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Leichtbauwerkstoffs. Durch Wahl eines entsprechenden P(M)I-Schaums können durch die Wahl dessen Eigenschaften, insbesondere der Dichte, die Leichtbauwerkstoffe in Hinblick auf eine Reduzierung des Gesamtgewichts oder auf eine Verbesserung der mechanischen Festigkeit einfach optimiert werden.The density of the honeycomb material used, as well as the honeycomb size and the web thickness determine in part the weight and the mechanical properties of the lightweight material according to the invention. By choosing a suitable P (M) I foam, the choice of its properties, in particular the density, the lightweight materials can be easily optimized in terms of reducing the total weight or on an improvement in mechanical strength.
Neben den beschriebenen, mit einem P(M)I-Hartschaum gefüllten Waben ist insbesondere auch ein Verfahren zur Herstellung von mit Schaum gefüllten Waben Teil der vorliegenden Erfindung. Dabei ist dieses erfindungsgemäße Verfahren nicht ausschließlich auf mit P(M)I gefüllte Waben beschränkt, sondern lässt sich auch auf andere schäumbare, im nicht geschäumten Zustand in Partikelform vorliegenden Kunststoffe anwenden. In addition to the described honeycomb filled with a P (M) I hard foam, a method for the production of foam-filled honeycombs is also part of the present invention. In this case, this method according to the invention is not restricted exclusively to honeycombs filled with P (M) I, but can also be applied to other foamable plastics which are present in particulate form in the non-foamed state.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Leichtbauwerkstoffen, aufweisend mit einem Schaum gefüllte Waben, zeichnet sich insbesondere durch folgende Prozessschritte aus:
- a. Füllen eines Wabenmaterials mit schäumbaren Partikeln,
- b. Ausschäumen der Partikel, wobei die schäumbaren Partikel aus PE, PP, PMMA, PS oder P(M)I bestehen.
- a. Filling a honeycomb material with foamable particles,
- b. Foaming of the particles, wherein the foamable particles of PE, PP, PMMA, PS or P (M) I exist.
Dabei gilt für das Wabenmaterial das gleiche, wie es zuvor für die mit P(M)I-Hartschaum gefüllten Waben beschrieben wurde.The same applies to the honeycomb material as previously described for honeycombs filled with P (M) I hard foam.
Für das P(M)I bzw. den aus diesem hergestellten Schaum gilt gleichfalls die oben erfolgte Charakterisierung bevorzugter Charakteristika. For the P (M) I or the foam produced therefrom, the above characterization of preferred characteristics also applies.
PE- bzw. PP-Schäume sind vor allem als Isolationsmaterial, in Transportbehältern und als Sandwichmaterial bekannt. PE- bzw. PP-Schäume können Füllstoffe enthalten und sind zumeist in einem Dichtebereich zwischen 20 bis 200 kg/m3 kommerziell verfügbar. PE or PP foams are known above all as insulation material, in transport containers and as sandwich material. PE or PP foams can contain fillers and are usually commercially available in a density range between 20 and 200 kg / m 3 .
PMMA-Schäume zeichnen sich dagegen durch eine besonders gute Witterungsstabilität und eine hohe UV-Beständigkeit aus. Bis dato sind PMMA-Schäume jedoch technisch von eher untergeordneter Bedeutung.By contrast, PMMA foams are distinguished by particularly good weathering stability and high UV resistance. To date, however, PMMA foams are technically of minor importance.
Polystyrol (PS) als Schaummaterial ist dagegen hinlänglich bekannt. Wenn PS verwendet wird, entfallen die meisten der zuvor beschriebenen Vorteile einer mit P(M)I-gefüllten Wabenstruktur, da PS-Schäume mechanisch bei weitem nicht derart belastbar sind. Bestehen bleibt jedoch der große Vorteil gegenüber einer ungefüllten Wabenstruktur, dass diese aufgrund der Füllung deutlich besser weiterverarbeitbar ist. Dies gilt insbesondere, wenn Flüssigharze zur Bildung von Deckschichten verwendet werden sollen.Polystyrene (PS) as a foam material, however, is well known. When PS is used, most of the previously described advantages of a P (M) I-filled honeycomb structure are eliminated, as PS foams are not nearly as robust mechanically. However, the great advantage over an unfilled honeycomb structure is that it can be processed much better due to the filling. This is especially true when liquid resins are to be used to form topcoats.
Bevorzugt werden im erfinderischen Verfahren schäumbare Partikel aus P(M)I, besonders bevorzugt aus PMI eingesetzt.Foamable particles of P (M) I, more preferably PMI, are preferably used in the inventive process.
In Bezug auf P(M)I-Partikel können diese bevorzugt mittels zweier Alternativen erhalten werden. In der ersten Alternative wird das P(M)I wie zuvor beschrieben als P(M)I-Halbzeug, insbesondere als Platte hergestellt. Daraus kann dann mittels Malen das Granulat in einer einfach einzustellenden Partikelgröße erhalten werden.With respect to P (M) I particles, these can preferably be obtained by means of two alternatives. In the first alternative, the P (M) I is prepared as described above as P (M) I semifinished product, in particular as a plate. It can then be obtained by painting the granules in a particle size that is easy to set.
In einer zweiten, gleichsam bevorzugten Alternative handelt es sich bei den P(M)I-Partikeln um Suspensionspolymerisate. Die Herstellung solcher P(M)I-Suspensionspolymerisate kann beispielsweise in der
Besonders bevorzugt werden die Waben mit vorgeschäumten Partikeln, insbesondere mit einer Dichte zwischen 25 und 220 kg/m3 gefüllt. Dabei hat sich überraschend gezeigt, dass beim Einsatz vorgeschäumter Partikel die spätere Schaumfüllung der einzelnen Waben besonders gleichmäßig und damit mit besonders guten mechanischen Eigenschaften vorliegt.Particularly preferably, the honeycombs are filled with prefoamed particles, in particular with a density between 25 and 220 kg / m 3 . It has surprisingly been found that when using pre-expanded particles, the later foam filling of the individual honeycomb is particularly uniform and therefore with particularly good mechanical properties.
Sowohl das optionale Vorschäumen als auch das Ausschäumen in Verfahrensschritt b. kann thermisch und/oder mittels Mikrowellen erfolgen. Die jeweilig anzuwendenden Prozessparameter hängen dabei von dem eingesetzten Treibmittel, dem Schaummaterial, der zu erzielenden Dichte und der Wabengröße ab. Diese Parameter sind für den Fachmann einfach aus dem bekannten Stand der Technik herzuleiten.Both the optional pre-foaming and the foaming in process step b. can be done thermally and / or by means of microwaves. The respective process parameters to be used depend on the blowing agent used, the foam material, the density to be achieved and the honeycomb size. These parameters are easy to deduce for the skilled person from the known prior art.
Eine besonders gleichmäßige Porenverteilung und damit gleichmäßige Dichte innerhalb einer Wabe erhält man, wenn man die mit den Partikeln gefüllten Waben während des Schäumens horizontal und/oder vertikal bewegt und/oder rotieren lässt. Besonders bevorzugt ist eine horizontale Rotation, welche optional mit weiteren Bewegungen kombiniert werden kann. Eine entsprechende Vorrichtung zur Bewegung lässt sich einfach in einem Ofen installieren. Alternativ kann diese Vorrichtung zum Beispiel Quellen für Mikrowellen, die auf die Waben gerichtet sind, aufweisen.A particularly uniform pore distribution and thus uniform density within a honeycomb is obtained if the honeycombs filled with the particles are moved horizontally and / or vertically and / or rotated during foaming. Particularly preferred is a horizontal rotation, which can optionally be combined with other movements. An appropriate device for movement can be easily installed in a furnace. Alternatively, this device may, for example, comprise sources of microwaves directed to the honeycombs.
Bevorzugt weist der erfindungsgemäß hergestellte Leichtbauwerkstoff, insbesondere die erfindungsgemäßen mit dem P(M)I-Schaum gefüllten Waben eine Dichte zwischen 30 und 350 kg/m3, bevorzugt zwischen 40 und 300 kg/m3 und besonders bevorzugt zwischen 50 und 250 kg/m3 auf. Diese Dichte umfasst dabei sowohl die Stege des Wabenmaterials als auch die Schaumfüllung, sowie eventuelle Freiräume. Im Falle des Hinzufügens von Deckschichten bezieht sich diese Dichte auf das Kernmaterial ohne diese Deckschichten.The lightweight construction material produced according to the invention, in particular the honeycomb filled with the P (M) I foam, preferably has a density between 30 and 350 kg / m 3 , preferably between 40 and 300 kg / m 3 and particularly preferably between 50 and 250 kg / m 3 up. This density includes both the webs of the honeycomb material and the foam filling, as well as any open spaces. In the case of adding cover layers, this density refers to the core material without these cover layers.
Alternativ oder zusätzlich, insbesondere aber bevorzugt wird Verfahrensschritt b. in einer Presse durchgeführt. Diese Presse ist dergestalt aufgebaut, dass der Schaum an den Rändern der Waben nach Entnahme aus der Presse abschließt. Dies bedeutet, dass die Presse idealerweise auf den offenen Rändern der Waben aufliegt. Ein großer Druck muss dabei nicht ausgeübt werden. Vielmehr reicht ein Druck, der dem Schäumungsdruck standhält. Alternatively or additionally, but especially preferably, method step b. done in a press. This press is constructed so that the foam at the edges of the honeycomb after removal from the press closes. This means that the press ideally rests on the open edges of the honeycomb. A great pressure does not have to be exercised. Rather, a pressure sufficient to withstand the foaming pressure.
In einem weiteren Verfahrensschritt können die mit Schaum gefüllten Waben nach dem abgeschlossenen Verfahrensschritt b. und dem darauf folgenden Abkühlen mittels Nähen, Durchstoßen mit Pins oder Kleben mit einer oder zwei Deckschichten gemäß obiger Beschreibung der mit P(M)I-Schaum gefüllten Waben verbunden werden.In a further process step, the foam-filled honeycomb after the completed process step b. and the subsequent cooling by means of sewing, piercing with pins or gluing with one or two cover layers as described above for the honeycombs filled with P (M) I foam.
Alternativ und gleichzeitig bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Deckmaterial mit in der Presse eingelegt wird. Bei einem solchen Vorgehen kann optional auf ein weiteres Verkleben, Vernähen oder Durchstoßen mit Pins abgesehen werden. Auch ist es möglich das Deckmaterial mit einer Kleberschicht zu versehen.Alternatively and at the same time preferred is an embodiment in which the cover material is inserted in the press. In such an approach, it is optional to refrain from further sticking, sewing or puncturing with pins. It is also possible to provide the cover material with an adhesive layer.
Durch den direkten Kontakt zwischen den Werkzeugschalen der Presse und dem Deckmaterial kann dabei eine sehr schnelle Aushärtung des Harzes erfolgen. Die zur Härtung des Harzes verwendete Temperatur hängt von dem jeweilig verwendeten Harz ab und ist für den Fachmann leicht ermittelbar. In der Regel liegen solche Temperaturen zwischen 100 und 300 °C. Damit sind insbesondere auch die für die Schäumung des Schaumkerns bevorzugten Temperaturen zwischen 170 und 250 °C für die meisten Harzsysteme geeignet. Für den weniger bevorzugten Fall einer benötigten höheren Temperatur, kann die Härtung des Harzes in einer weiteren Heizstation erfolgen.Due to the direct contact between the tool shells of the press and the cover material can be done very fast curing of the resin. The temperature used to cure the resin will depend on the particular resin used and will be readily apparent to those skilled in the art. As a rule, such temperatures are between 100 and 300 ° C. Thus, in particular, the preferred foaming of the foam core temperatures between 170 and 250 ° C for most resin systems are suitable. For the less preferred case of a higher required temperature, the curing of the resin may be carried out in another heating station.
Zusätzlich können zur Verbesserung der Haftung zwischen Schaumkernmaterial und Deckschichten Haftvermittler verwendet werden. Diese Haftvermittler können im Matrixmaterial der Dekschichten enthalten sein. Alternativ können die Haftvermittler auch vor dem Zusammenführen auf der Oberfläche der Deckschichten oder des Schaumkerns aufgetragen werden. Bei diesem Vorgehen können alternativ auch geeignete Klebstoffe eingesetzt werden. Als Haftvermittler haben sich insbesondere Polyester, Polyamide oder Poly(meth)acrylate als geeignet erwiesen. Es können aber auch niedermolekulare Verbindungen, die aus der Herstellung von Compositematerialien, insbesondere in Abhängigkeit vom verwendeten Matrixmaterial der Deckschicht, dem Fachmann bekannt sind, verwendet werden.In addition, adhesion promoters can be used to improve adhesion between the foam core material and cover layers. These adhesion promoters may be contained in the matrix material of the decoating layers. Alternatively, the adhesion promoters can also be applied to the surface of the cover layers or of the foam core prior to the combination. Alternatively, suitable adhesives may be used in this procedure. Particularly suitable adhesion promoters are polyesters, polyamides or poly (meth) acrylates. However, it is also possible to use low molecular weight compounds which are known to the person skilled in the art from the preparation of composite materials, in particular as a function of the matrix material used for the covering layer.
Für das gesamte erfindungsgemäße Verfahren richten sich die zu wählenden Verfahrensparameter nach der Auslegung der im Einzelfall eingesetzten Anlage und deren Auslegung, sowie den eingesetzten Materialien. Sie können durch wenige Vorversuche für den Fachmann leicht ermittelt werden.For the entire process according to the invention, the process parameters to be selected depend on the design of the installation used in the individual case and its design, as well as the materials used. They can easily be determined by a few preliminary tests for the expert.
Grundsätzlich sind die erfindungsgemäßen Leichtbauwerkstoffe bzw. die gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Leichtbauwerkstoffe sehr breit einsetzbar. Erfindungsgemäß hergestellte Leichtbauwerkstoff können insbesondere Anwendung in der Serienfertigung z.B. für Karosseriebau oder für Innenverkleidungen in der Automobilindustrie, Teile zur Inneneinrichtung im Schienenfahrzeugs- oder Schiffsbau, in der Luft- und Raumfahrtindustrie, im Maschinenbau, zur Herstellung von Sportgeräten, beim Möbelbau oder bei der Konstruktion von Windkraftanlagen finden.In principle, the lightweight construction materials according to the invention or the lightweight construction materials produced according to the method according to the invention are very widely applicable. Lightweight construction material produced according to the invention can be used in particular in mass production, e.g. For bodywork or interior trim in the automotive industry, find parts for interior design in rail vehicle or shipbuilding, in the aerospace industry, in engineering, for the production of sports equipment, in furniture construction or in the construction of wind turbines.
Ausführungsbeispieleembodiments
Beispiel 1example 1
Zum Ausschäumen der Wabe wurde ein vorgeschäumtes PMI Granulat verwendet. Dieses wurde aus einem PMI Granulat mit einer Korngröße von < 0.1 mm hergestellt, welches bei 200°C für 15 min in einem Ofen vorgeschäumt wurde und danach eine durchschnittliche Korngröße von ca. 1 mm aufwies. Als PMI-Granulat wurde ein Material verwendet, das als PMI-Schaum unter dem Produktnamen ROHACELL RIMA von der Firma Evonik Industries vertrieben wird. Als Wabe wurde eine Aramidwabe mit einer Zellgröße von 5 mm und einer Dicke von 13 mm verwendet. Die Dichte der Wabe betrug 50 kg/m3. Die Wabe wurde derart auf eine Größe zugeschnitten, dass sie in einen Metallrahmen (Größe 16 × 16cm) mit Metallbodenplatte passgenau eingelegt werden konnte. Der Metallrahmen hatte hierbei eine Höhe welche der Dicke der Wabe entsprach, so dass sie Wabenoberseite bündig mit dem Rahmen abschloss. In die so eingelegte Wabe wurden 31 g des vorher vorgeschäumten Granulates gleichmäßig eingefüllt, so dass alle Löcher der Wabe zu ca. der Hälfte ihrer Höhe mit vorgeschäumtem Granulat gefüllt waren. Die so gefüllte Wabe wurde mit einer PTFE-Folie abgedeckt und in eine beheizte Presse bei 230°C eingelegt. Die Presse wurde geschlossen (Schließkraft 50bar). Nach 60min wurde die Presse auf Raumtemperatur gekühlt und der Metallrahmen sowie die PTFE-Folie entnommen. Als Produkt wurde eine Wabenstruktur erhalten, welche gleichmäßig mit PMI Schaum gefüllt war. For foaming the honeycomb a prefoamed PMI granulate was used. This was prepared from a PMI granules with a particle size of <0.1 mm, which was prefoamed at 200 ° C for 15 min in an oven and then had an average particle size of about 1 mm. The PMI granules used were a material sold as PMI foam under the product name ROHACELL RIMA by Evonik Industries. The honeycomb used was an aramid honeycomb with a cell size of 5 mm and a thickness of 13 mm. The density of the honeycomb was 50 kg / m 3 . The honeycomb was cut to size so that it could be inserted into a metal frame (size 16 × 16 cm) with a metal base plate. The metal frame in this case had a height which corresponded to the thickness of the honeycomb, so that she finished honeycomb top flush with the frame. In the thus inserted honeycomb 31 g of the previously prefoamed granules were filled evenly, so that all holes of the honeycomb were filled to about half their height with prefoamed granules. The thus filled honeycomb was covered with a PTFE film and placed in a heated press at 230 ° C. The press was closed (closing force 50bar). After 60 minutes, the press was cooled to room temperature and the metal frame and the PTFE film removed. As the product, a honeycomb structure uniformly filled with PMI foam was obtained.
Beispiel 2Example 2
Analog Beispiel 1, jedoch wurde die Befüllung der Wabe so vorgenommen, dass zuerst das Bodenblech des Metallrahmens mit 31 g vorgeschäumtem Granulat gleichmäßig bedeckt wurde und dann die Wabe bis auf das Bodenblech des Metallrahmens in diese gleichmäßige Schicht Granulat eingedrückt wurde. Es resultierte eine sehr gleichmäßige Füllung der Löcher der Wabe mit vorgeschäumtem Granulat. Die Ausschäumung der Wabe verlief wie in Beispiel 1.Analogously to Example 1, but the filling of the honeycomb was made so that first the bottom plate of the metal frame was uniformly covered with 31 g prefoamed granules and then the honeycomb was pressed down to the bottom plate of the metal frame in this uniform layer of granules. This resulted in a very uniform filling of the holes of the honeycomb with prefoamed granules. The foaming of the honeycomb proceeded as in Example 1.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2203298 [0004] EP 2203298 [0004]
- EP 1907193 [0004] EP 1907193 [0004]
- DE 1817156 [0005] DE 1817156 [0005]
- DE 2726260 [0005] DE 2726260 [0005]
- CN 100420702 C [0005] CN 100420702 C [0005]
- WO 2013/05947 [0006] WO 2013/05947 [0006]
- EP 1444293 [0021] EP 1444293 [0021]
- EP 1678244 [0021] EP 1678244 [0021]
- WO 2011/138060 [0021] WO 2011/138060 [0021]
- EP 13155413 [0036] EP 13155413 [0036]
Claims (18)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013223347.7A DE102013223347A1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam |
PCT/EP2014/074227 WO2015071239A1 (en) | 2013-11-15 | 2014-11-11 | Honeycomb structures filled with poly(meth)acrylamide foam |
TW103139222A TW201532826A (en) | 2013-11-15 | 2014-11-12 | Honeycomb structures comprising poly(meth)acrylimide foam |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013223347.7A DE102013223347A1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013223347A1 true DE102013223347A1 (en) | 2015-05-21 |
Family
ID=51905031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013223347.7A Withdrawn DE102013223347A1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013223347A1 (en) |
TW (1) | TW201532826A (en) |
WO (1) | WO2015071239A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018122098A1 (en) * | 2018-09-11 | 2020-03-12 | Rehau Ag + Co | Process for making a foamed sheet |
DE102019120548A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | Airbus Operations Gmbh | Method for producing a composite component |
DE102020204873A1 (en) | 2020-04-17 | 2021-10-21 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Process for the production of a sandwich component |
US11904514B2 (en) | 2019-01-16 | 2024-02-20 | Evonik Operations Gmbh | Foaming process for production of foam materials |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI778957B (en) * | 2016-03-30 | 2022-10-01 | 大陸商贏創特種化學(上海)有限公司 | Polymer compounds comprising poly(meth)acrylimide foam particles |
RU2741814C2 (en) | 2016-09-12 | 2021-01-28 | Эвоник Оперейшнс Гмбх | Improved properties of foamed polymethyl methacrylates by using methacrylamides |
WO2019062731A1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | Evonik Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. | Process for extrusion moulding polymer compounds comprising poly (meth) acrylimide foam particles |
CN108164741B (en) * | 2017-12-12 | 2021-03-26 | 湖北航天化学技术研究所 | Silicon-based heat-insulating material reinforced by aramid honeycomb and preparation method thereof |
CN109553905B (en) * | 2018-11-24 | 2021-05-04 | 浙江中科恒泰新材料科技有限公司 | Preparation method of reinforced polymethacrylimide foam composite material |
JP2022518454A (en) * | 2019-01-16 | 2022-03-15 | エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー | Foaming of foaming agent-containing polymer by the use of microwaves |
CN110154703A (en) * | 2019-06-28 | 2019-08-23 | 东莞职业技术学院 | Composite filled Aluminum Honeycomb Cores and the arrangements for automotive doors for using the aluminium core |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1817156A1 (en) | 1968-12-27 | 1970-07-16 | Roehm & Haas Gmbh | Foamable plastic |
DE2726260A1 (en) | 1977-06-10 | 1978-12-21 | Roehm Gmbh | FOAMABLE POLYMER MATERIAL |
EP1444293A1 (en) | 2001-08-29 | 2004-08-11 | Röhm GmbH & Co. KG | Method for producing polymethacrylimide foams |
EP1678244A1 (en) | 2003-10-30 | 2006-07-12 | Röhm GmbH & Co. KG | Thermostable microporous polymethacrylimide foams |
EP1907193A1 (en) | 2005-07-27 | 2008-04-09 | Evonik Röhm GmbH | Method for producing a core material reinforcement for sandwich structures and said sandwich structures |
CN100420702C (en) | 2005-07-28 | 2008-09-24 | 西北工业大学 | MAA/AN copolymer foamed plastic and its preparation method |
EP2203298A1 (en) | 2007-10-25 | 2010-07-07 | Evonik Röhm GmbH | Two-sided single-needle under-thread stitching process |
WO2011138060A1 (en) | 2010-05-06 | 2011-11-10 | Evonik Röhm Gmbh | Polymethacrylimide foam materials having reduced flammability and method for producing same |
WO2013005947A2 (en) | 2011-07-01 | 2013-01-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus, method and system for creating and maintaining multicast data encryption key in machine to machine communication system |
WO2014124774A1 (en) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Evonik Industries Ag | Bead polymer for producing pmi foams |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3650871A (en) * | 1969-06-09 | 1972-03-21 | Karl Waldemar Bentfors | Method of producing insulating panels |
US20060248854A1 (en) * | 2005-05-05 | 2006-11-09 | Bartley-Cho Jonathan D | Thermally insulated structure - tapered joint concept |
DE102011085026A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | Evonik Röhm Gmbh | Process for the production of grain boundary adhesion of expanded copolymers based on methacrylic and acrylic compounds and adhesion of various cover layers on the foam core |
-
2013
- 2013-11-15 DE DE102013223347.7A patent/DE102013223347A1/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-11-11 WO PCT/EP2014/074227 patent/WO2015071239A1/en active Application Filing
- 2014-11-12 TW TW103139222A patent/TW201532826A/en unknown
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1817156A1 (en) | 1968-12-27 | 1970-07-16 | Roehm & Haas Gmbh | Foamable plastic |
DE2726260A1 (en) | 1977-06-10 | 1978-12-21 | Roehm Gmbh | FOAMABLE POLYMER MATERIAL |
EP1444293A1 (en) | 2001-08-29 | 2004-08-11 | Röhm GmbH & Co. KG | Method for producing polymethacrylimide foams |
EP1678244A1 (en) | 2003-10-30 | 2006-07-12 | Röhm GmbH & Co. KG | Thermostable microporous polymethacrylimide foams |
EP1907193A1 (en) | 2005-07-27 | 2008-04-09 | Evonik Röhm GmbH | Method for producing a core material reinforcement for sandwich structures and said sandwich structures |
CN100420702C (en) | 2005-07-28 | 2008-09-24 | 西北工业大学 | MAA/AN copolymer foamed plastic and its preparation method |
EP2203298A1 (en) | 2007-10-25 | 2010-07-07 | Evonik Röhm GmbH | Two-sided single-needle under-thread stitching process |
WO2011138060A1 (en) | 2010-05-06 | 2011-11-10 | Evonik Röhm Gmbh | Polymethacrylimide foam materials having reduced flammability and method for producing same |
WO2013005947A2 (en) | 2011-07-01 | 2013-01-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus, method and system for creating and maintaining multicast data encryption key in machine to machine communication system |
WO2014124774A1 (en) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Evonik Industries Ag | Bead polymer for producing pmi foams |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018122098A1 (en) * | 2018-09-11 | 2020-03-12 | Rehau Ag + Co | Process for making a foamed sheet |
US11904514B2 (en) | 2019-01-16 | 2024-02-20 | Evonik Operations Gmbh | Foaming process for production of foam materials |
DE102019120548A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | Airbus Operations Gmbh | Method for producing a composite component |
US11840052B2 (en) | 2019-07-30 | 2023-12-12 | Airbus Operations Gmbh | Method for producing a composite component |
DE102020204873A1 (en) | 2020-04-17 | 2021-10-21 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Process for the production of a sandwich component |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015071239A1 (en) | 2015-05-21 |
TW201532826A (en) | 2015-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013223347A1 (en) | Honeycomb filled with poly (meth) acrylimide foam | |
EP3237510B1 (en) | Fibre-reinforced mouldings made from expanded particle foam | |
DE69839091T2 (en) | Core material for closed molding systems | |
EP3049236B1 (en) | Multilayer structural component, method for its production and application | |
EP3237511B1 (en) | Fibre reinforcement of anisotropic foams | |
EP2877342B1 (en) | Novel shaping process for pmi foam materials and/or composite components produced therefrom | |
EP3237509B1 (en) | Fibre reinforcement of foams containing propellants | |
EP3237508B1 (en) | Fibre reinforcement of foams made of interconnected segments | |
DE102010038716A1 (en) | Process for in-mold foaming with a foamable medium and cover layers and plastic molding obtainable thereby | |
EP3160707B1 (en) | Pressure-dependent foam moulding of poly(meth)acrylimide particles in closed moulds for producing rigid foam cores | |
DE2907662A1 (en) | FOAMED COMPOSITE MATERIAL, PROCESS FOR ITS MANUFACTURING AND USE | |
EP3463827B1 (en) | Fibre-reinforced foams | |
WO2008064985A2 (en) | Lightweight moulded piece and corresponding production method | |
DE102014209425A1 (en) | Mold foaming of poly (meth) acrylimide particles in closed tools for the production of hard foam cores | |
EP0032720B1 (en) | Process for preparing transparent plastic foams | |
EP3463794A1 (en) | Assembling fiber-reinforced foams | |
EP3536494A1 (en) | One-step joining method for fibre-reinforced composite component and aerogel | |
DE60310425T2 (en) | NUCLEAR MATERIAL | |
EP1198348B1 (en) | Method of producing a composite material, composite material produced according to said method, molded articles that consist of such a composite material and method for the production thereof | |
DE102011014151A1 (en) | Surface component, method for producing a surface component, caravan and motorhome | |
DE102014005903A1 (en) | Process for the production of EPP molded parts | |
WO2017067867A2 (en) | Production of complex hollow foam or sandwich structures by means of a mold core | |
WO2016020252A1 (en) | Sandwich components composed of poly(meth)acrylate-based foam bodies and of reversibly cross-linkable composites | |
WO2003078514A2 (en) | Polymethacrylimide foam products with a reduced pore size | |
EP3225654A1 (en) | Shortening the cooling down period in particle foaming by additives increasing the thermal conductivity |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |