DE1061507B

DE1061507B - Process for the production of composite structures from outer layers with foam

Info

Publication number: DE1061507B
Application number: DEF12271A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Peter Hoppe; Dr Hans-Willi Paffrath
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1953-07-06
Filing date: 1953-07-06
Publication date: 1959-07-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Verbundkonstruktionen aus Deckschichten mit Schaumstoff Es sind Hartschaumstoff-Verbundkonstruktionen bekannt, die aus stabilen Deckschichten bestehen und deren Zwischenraum mit einem Hartschaumstoff ausgefüllt ist. Als Deckschichten können Metalle, Sperrholz und Kunststoffe aller Art Verwendung finden; als Schaumkern sind unter anderem vor allem harte Polyurethanschäume verwendet worden, da dieselben beim Ausschäumen eine gute Haftfähigkeit auf den Deckschichten zeigen. Solche Verbundkörper zeichnen sich bei guter Formstabilität durch große Leichtigkeit aus. Process for the production of composite structures from cover layers with foam There are known rigid foam composite structures made of stable There are cover layers and the space between them is filled with a rigid foam is. Metals, plywood and plastics of all kinds can be used as top layers Find; hard polyurethane foams are mainly used as the foam core since the same has good adhesion to the outer layers when foaming demonstrate. Such composite bodies are characterized by large dimensions with good dimensional stability Ease off.

Das Verfahren zur Herstellung von Verbundkonstruktionen durch Ausschäumen einer Hohlkonstruktion aus Deckschichten mit einem schaumfähigen Reaktionsgemisch gestattet es nunmehr, die spezifische Festigkeit solcher Formkörper bzw. der Schaumstoffkerne insbesondere in den äußeren Zonen zu verstärken, wodurch die Gebrauchsfestigkeit der Formkörper bzw. die Stützwirkung der Kerne ohne wesentliche Gewichtserhöhung der Gesamtkonstruktion verbessert wird. Kennzeichnend für das vorliegende Verfahren ist es, daß die Innenseiten der Deckschichten vor dem Einfüllen des schaumfähigen Reaktionsgemisches mit Geweben oder Vliesen ausgekleidet werden. The process of manufacturing composite structures by foaming a hollow construction made of outer layers with a foamable reaction mixture it now allows the specific strength of such molded bodies or the foam cores reinforce especially in the outer zones, increasing the durability the molded body or the supporting effect of the cores without a significant increase in weight the overall construction is improved. Characteristic of the present procedure it is that the insides of the cover layers prior to filling the foamable Reaction mixture are lined with fabrics or fleeces.

Durch einen derartigen Einbau von Glasfaservliesen oder Vliesen bzw. durchlässigen Geweben, etwa auf Basis synthetischer Fasern, findet eine gute Verstärkung statt, wobei die Vliese zweckmäßig so locker aufgebaut werden, daß das reaktions- und treibfähige Schaumstoffgemisch sie sehr leicht durchdringen kann. Es besteht ohne weiteres die Möglichkeit, die Abnahme der spezifischen Festigkeit der Formkörper oder Kerne zum Konstruktionsinnern hin noch dadurch zu variieren, daß man die Dichte der verwendeten Vliese zonenweise abstuft. Such an installation of glass fiber fleece or fleece or Permeable fabrics, e.g. based on synthetic fibers, find good reinforcement instead, whereby the fleeces are expediently built up so loosely that the reactive and blowing foam mixture can penetrate it very easily. It exists readily the possibility of the decrease in the specific strength of the molded body or to vary the cores towards the inside of the construction by changing the density of the nonwovens used.

Dieses Verfahren ist besonders wichtig für die Verbindung von Polyurethan-Schaumstoffen mit Deckschichten auf Polyesterharzbasis, die in sich durch Glasgewebe verstärkt sind. Bei diesem Verfahren kann erreicht werden, daß die erwähnten Vliese zum Teil auch in der Polyesterharz-Deckschicht verankert werden, wodurch der Gesamtkräftefluß günstig beeinflußt wird. This process is particularly important for joining polyurethane foams with cover layers based on polyester resin, which are reinforced by glass fabric are. With this method it can be achieved that the mentioned fleeces partly can also be anchored in the polyester resin top layer, whereby the overall flow of forces is favorably influenced.

Bei Verwendung von metallischen Deckschichten können zur Erhöhung der Haftfestigkeit zwischen dem durch Vliese in der Außenzone verstärkten Schaumstoffkern und der metallischen Deckschicht die letzteren vor dem Auskleiden mit den Geweben oder Vliesen mit Einstrichen aus Harzen auf Polyester- oder Polyurethanbasis versehen werden, wodurch eine überraschend gute Verankerung des Schaumstoffkernes, besonders bei Polyurethan-Schaumstoffen, auf den Deckschichten gewährleistet wird. When using metallic cover layers can increase the adhesive strength between the foam core reinforced by fleece in the outer zone and the metallic cover layer, the latter prior to lining with the fabrics or nonwovens coated with polyester or polyurethane-based resins be, whereby a surprisingly good anchoring of the foam core, especially in the case of polyurethane foams, is guaranteed on the outer layers.

Eine weitere Steigerung der spezifischen Festigkeit der Schaumkernrandzonen von Hartschaumstoff-Verbundkonstruktionen bei der Verwendung von verstärkenden Vliesen kann dadurch erreicht werden, daß die Vliese einer Vorbehandlung mit geeigneten Aktivatoren unterworfen werden, wodurch im Bereich der Vliesverstärkung der Schaumprozeß stark beschleunigt wird und noch höhere Festigkeiten im Bereich der Randzonen erzielt werden. A further increase in the specific strength of the foam core edge zones of rigid foam composite structures when using reinforcing fleeces can be achieved by pretreating the nonwovens with suitable Activators are subjected, whereby the foam process in the area of the nonwoven reinforcement is greatly accelerated and achieves even higher strengths in the area of the edge zones will.

Das neue Verfahren ist z. B. auch für die Herstellung von zylindrischen Körpern geeignet, wobei das Eintragen des treib- und schaumfähigen Gemisches im Rotationsguß erfolgt. The new method is e.g. B. also for the production of cylindrical Bodies suitable, with the entry of the blowing and foamable mixture in the Rotational casting takes place.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist für die Herstellung von Hartschaumstoff-Verbundkonstruktionen auf Polyurethanbasis geeignet, z. B. für Konstruktionen des Automobil-, Waggow, Schiff-, Flugzeug-, Haus- und Behälterbaues. Erwähnt seien folgende Beispiele: Türen, Fensterrahmen, Wandplatten, Akustikplatten, Deckenkonstruktionen, Dacheindeckung, Möbelbau, Waschbecken, Wannen, Behälter aller Art; Karosserieteile und ganze Karosserien für . Personen- und Lastkraftwagen, Waggonschalenelemente, Waggoneinbauteile; Rumpf, Flügel und Leitwerte, Landeklappen und Einbauteile des Flugzeuges; Boote, Flöße, Bojen und Schwimmkörper aller Art, Sportgeräte, wie Skier, Wasserskier; Isolierschalen, Kühlschränke, Kühlmöbel aller Art, Radiogehäuse, Gehäuse für Fernsehapparate, Verpackungsbehälter, Helme, insbesondere Tropenhelme, Platten für Flugzeugbahnen, Iglu-Konstruktionen. The method of the present invention is for manufacture suitable for rigid foam composite constructions based on polyurethane, e.g. B. for Constructions of the automobile, Waggow, ship, aircraft, house and container construction. The following examples may be mentioned: doors, window frames, wall panels, acoustic panels, Ceiling constructions, roofing, furniture construction, sinks, tubs, containers of all Kind; Body parts and whole bodies for. Passenger cars and trucks, wagon shell elements, Wagon fittings; Fuselage, wings and conductors, flaps and built-in parts of the Aircraft; Boats, rafts, buoys and floats of all kinds, sports equipment such as skis, Water skis; Insulating shells, refrigerators, refrigeration units of all kinds, radio housings, housings for television sets, packaging containers, helmets, in particular pith helmets, discs for airplanes, igloo constructions.

Claims

PTETANSPROCBE: 1. Method of making composite structures by foaming a hollow construction from top layers with a foamable reaction mixture, characterized in that the insides of the outer layers before filling the foamable reaction mixture with tissues or fleeces are lined.

2. The method according to claim 1, characterized in that the inner sides the outer layers are lined with fiberglass fleece.

3. The method according to claim 1, characterized in that the inner sides the outer layers with fleece or permeable fabrics based on synthetic Fibers are lined.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the Density of the nonwovens towards the foam core is graded zone by zone.

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the used for lining fabrics or fleeces are treated with substances that have a have an accelerating effect on the foaming reaction.

Considered publications: German Patent Specifications No. 883 959, 836 097, 920 210, 926 362, 831 314, 851 851; »Kunststoffe«, Vol. 42 (1952), P. 456.