DE2000123A1 - Verfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von VerbundmaterialienInfo
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- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/003—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts characterised by the matrix material, e.g. material composition or physical properties
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Description
Ss ist "bekannt mehrschichtige, glasfaserverstärkte Formteile aus
thermoplastischem Kunststoff, insbesondere PVC, herzustellen (DAS 1.296.361). Dabei bilden die Kunststoffschichten einen Hohl- ,
raum, der die Glasfaserverstärkung aufnimmt. Vor oder nach der Verpressung der Schichtung wird der Hohlraum mit einem härtbaren
Kunstharz ausgefüllt. Nach weiteren Verfahren können kunstharzgetränkte Faserverstärkungen swieohen Platten thermoplaatiecher
Kunststoffe duroh Erwärmen und Verpreesen au Sohiohtkombinationen
verarbeitet werden.
Die Verbindung dieser Schichten ist jedoch unvollkommen, so daß
sich die Notwendigkeit ergibt, Kleber, Löse- bzw. Quellmittel als Haftvermittler zu verwenden. Hierbei kann sich Jedoch der thermoplastische Kunststoff verziehen oder verspröden. '
Se wurde nun gefunden, daß man überraschenderweise Vinylpolymerieate oder deren Chlorierungeprodukte ohne Terwendung von Kunstharzen oder Haftvermittlern mit Faserschichten verstärken kann,
wenn Faser und Vinylpolymerisat auf die Plast if iziertemperatur des
Vinylpolymerisate erhitzt und erst anschließend mechanisch duroh
Druck vereinigt werden. Hierbei entsteht ein echter Verbund von Vinylpolymerieat mit den Faserschichten wie aus den überraschend
hoch liegenden mechanischen Festigkeiten hervorgeht, wobei -<wae
weiter überraschend let^auoh die Homopolymerisate des Vinylohlo-
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rids sehr gute Festigkoitswerte, besonders hohe Schlag- ut:d
Kerbzähigkeiten selbst in der Kälte, ira Vergleich zum Stand der
Technik liefern.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung
von Verbundmaterialien auf Basie von Homo- oder Copolymerisaten
des Vinylchlorids,und/oder deren Nachchlorierungsprodukten
und anorganischen Faserraaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man die beiden Komponenten Kunststoff und
Fasermaterial auf eine Temperatur gleich oder höher als die Plastifizierungstemperatur der Kunststoffkomponente erwärmt
oder die Fnsermaterialien gleichmäQig, ggf. mit puiverförmigen
Kunststoffen, beschichtet, anschlieSend durch Wärmebehandlung aufschmilzt bzw. sintert, gegebenenfalls die Sin Lerung
unter gleichzeitiger und/oder anschließender Druckbehandlung
vornimmt, und anschließend die Kunststoff- und Faserschichten abwechselnd so übereinander schichtet, daß Kunststoff
die Außenschicht und Zwischenschichten darstellt und durch Druck bei mindestens der jeweiligen Plastifizierungstemperatur
verbindet.
Das Verfahren kann dabei so durchgeführt werden, da8 der
Kunststoff als Platte bzw. Folie oder als Beschichtung, welche durch Gelierung von weichmacherhaltigen Pasten-Polyvinylchlorid-Typen
oder durch Au irchraelzen, Aufsintern und/oder Druckbehandlung von Kunststoffpulvern auf den
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Faserschichten hergestellt wird, zur Anwendung kommt.
Bei Verwendung von Platten oder Folien "beträgt, je nach dem
Typ des Viny!polymerisate, die Temperatur 140° C "bis 240° C
und im gleichen Temperaturbereich soll die Temperatur des Fasermateria.ls liegen. Man kann dabei so vorgehen, daß
man auf einer Plastifizierungswalze das Vinylpolymerisat ^
plastifiziert und zu einem Walzfell bestimmter Dicke auszieht.
Die Dicke von Pclyvinylcliloridfolie kann vorzugsweise zwischen 0,2 und 0,5 nun liegen.
Diese richtet sich nach dem erstrebten Fasergehalt, Das Gewicht z.B. von Glasfasermatten oder auch -Geweben und -Vliesen
kann zwischen 50 und 400 g pro m liegen. Als Glas wird im
allgemeinen ein Ξ-Glas (alkalifrei) bevorzugt. Das Glas kann -muß
aber nicht- mit einem Binder und einem Haftvermittler beschichtet sein.
Bei Verwendung von Fasermaterialien wie Glasfasermatten (oder Geweben oder Vliesen) bzw. Glasseiden, die mit Weich-Polyvinylchlorid
beschichtet sind, wird überraschend die U-Kerbzähigkeit
erhöht. Zur Herstellung dieser Hatten kann man so vorgehen, daß man die Matten in Mischungen von Pasten-Polyvinylchlorid
und vreichmaehern taucht, die überschüssige Paste
abquetscht und die Paste durch Erwärmen auf der Faser geliert.
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BAD ORIGINAL
Durch dieses Verfahren steigt die U-iCerbzähiykeit, obwohl bei
geringen Gehalten von Weichmachern von z.B. unter 15 ?<>
im Polyvinylchlorid eine Versprödur.g eintreten sollte (Ilorsley-Effekt,
Plastics Progress, 1957, S. 77).
Bei der Verwendung von mit Kunststoffpulvern beschichteten Faser-
matten kann man so vorgehen, daß man pulverfb'rmige Vinylpolymerisate
möglichst gleichmäßig auf die Oberfläche der Matte oder des Vlieses verteilt und anschließend durch Erhitzen
die Thermoplaste auf die Faser aufschmilzt bzw. sintert.
Das Aufsintern bzw. Aufschmelzen erfolgt durch kurzzeitiges
starkes Erhitzen, beispielsweise in einem Ofen oder Wärmetunnel, wobei dessen Temperatur zwischen 200° und 3QO0 C je
nach Typ des Kunststoffes beträgt.
Man kann auch so vorgehen, da3 man das Fasermaterial vor dem
Aufsintern erwärmt, gegebenenfalls weit über die Sintertemperatur
des jeweiligen Kunststoffes, dann das Pulver aufstreut bzw. in einem Wirbelbett gleichmäßig aufträgt und so das
Pulver fest aufsintert, erforderlichenfalls unter weiterer
äußerer Heizung.
Diese so beschichteten Fasermaterialien werden nach dem
\rerfahren lagenwejse geschichtet und durch Druck und V'Hraie
zu dem Verbundraaterinl gaformt.
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Das Verfahren ist hier wesentlich vereinfacht in dem die Thermoplaste
nicht als vorgefertigte Folien, sondern in Pulverform bsw.
als Pasten verwendet werden.
Technisch kann man dabei so vorgehen, daß man das Aufschmelzen
bzw. Sintern der pulverförmigen Thermoplaste oder das Gelieren der Pasten kontinuierlich oder chargenweise in einem Warnetunnel
bei den angegebenen Temperaturen und Verweilzeiten von einigen Minuten vernimmt und anschließend das noch auf diesen Temperaturen
befindliche beschichtete Fasermaterial durch Druck auf beheizten Walzen oder Pressen behandelt. "
Bei Verwendung von Stapelfasern kann man in einem Mischer unter Zusatz von Verarbeitungshilfen die Stapelfaser mit pulverförmigen
Thermoplasten innig mischen und das Aufschmelzen auf einem beheizten Metallband in einem Wärmetunnel oder auf einer mit Infrarotlicht
beheizten Sinterstraße vornehmen.
Das so behandelte beschichtete Material oder auch abwechselnde Schichten^von Folien und Fasermatten wird in der gewollten Anzahl
von Lagen geschichtet und dann durch erneutes Pressen oder Walzen mindestens bei der jeweiligen Plastiflzierungstemperatur zu mehr- "
schichtigen Verbundmaterialien verarbeitet z.B. zu Platten, auf Wickelmaschinen zu Rohren, beliebig geformten Preeskörpern z.B.
Karosserieteilen oder tragenden Elementen für die Bauindustrie. über einen Kalander .lassen sich unbegrenzt lange Bahnön herstellen.
Die Heiaung kann in prinzlpell bekannter Weise mit inerten Heizgasen
mittels Hochfrequenz o*er Infrarotheizung der Wärmetunn^l
oder der verwendeten Kalander bzw. Walzen, aber auch durch Verwendung von mittels Schnellaufender Mischer vorgeheizten pulverförmigen
Polymerisaten, oder durch Wärmeübertragung von über die PIa-
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BAD ORIGINAL
π t if izic-rur.i-s temperatur der; Kanntet of Γο vorgehe if; ten ?a^erriater .1
alien, im Regelf nil unter Vor;; ortung der Rieh clir.'oh. den Prens-
druck ergebenden 'ic^L^raturerliohnng, usf. crfol^on.
Als ther^oolantische Xuns'jrrlc'.'"To v/^rclon nach der II;.·L'ir.·.'!;:, 7.: ny "!.-··
polyaer.i.eate und aoron Chlo^ierunr^^rodukte, das heiCt ''^r.cncly'-nerioafcc
des VO clsr Copolymerisate mit Gehalten von r.iiriipst:u:s
50 c/j VC und weiteren a-ft urc;e3ättigton Goinonor.cron, z.B. Y.i;iylectern
wie Vinylacetat, Yir.ylathorn, ungenättigten Carbonsäuren
v;ie Acrylcäure, aev?.n Derivaten wie Pu-.nnrrcrrareentfirri, Ilaloinsnureenter
oder Acrylnitril, hc-ilo^onhaltigen Olofinen v;i^>
Vinylidenchlorid, cc-Öle fine wie Äthylen oder Pror»;/1 ..η, ο.οταν Lrioluirilo-riorungcnrodu'icte,
die im. Falle dec PVC Chlorftohnlte von etwa 59
bis 68 Gev/.$ und im Falle der Co-oolytnerigate «ntsprscreiid geringere
V'erte besitzen kiinre?:. -τοία;endet.
En können ataktische oder tdftisoho Polyraerj sate, das hei --b
solche mit einer tiohr alr>
etv/a 55 bio <"0 G ev;.^·.i/50 η tnktiric'aen Anordnung
der Chloratorae verwendet v/erden.
Als Chlorierungsprcdukte der Vinylpolyr.icrir.att; \:crdoi. ?.<-') c';\cj νον
ca. 5Ώ "bis 72 Gev;.·/' Cl ^ny-orchor.. Ebenso können modifizierte
folymerisiite, äaa Iv^ißf, iiemi :-5che der genannten lolymerisato mit
Polyäthylen, Ae thyleti-Vinylacetat-Copolymerisaten, sogenannte
ABS (bzw. MBS)-Kunntstoffe, das heißt Acrylnitril (bzw. !.!ethacrylat
J-Butfidien-Styrol-Copolyniorisate verwendet werden.
Die riatten und Folien können Ve rarbei tun^shi 1 foiui t tel wie LJtabiliijat.ofon
oder Gioi !,η ί L toi on tVinl ton, dlo pulver L'ünnii; en Thermo-
ÖAD ORIGINAL
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plasten diese Zusätze und gegebenenfalls Weichmacher, wobei die
Mischung pulverförmig bleiben muß oder erneut aufzumahlen ist,
die Fasten-PVC-Typen enthalten stets, ggf. neben den genannten
"usätsen, etwa 30 bis 70 Gew.-^ Weichmacher.
Als Fasermaterialien werden Matten, Gewebe, Vliese, Pilze oder Schichtungen aus Fasern sowohl technischer wie natürlicher
Herkunft bezeichnet. Diese können aus anorganischen Fasermaterialien wie Glas in weitestem Sinne, z.B. Alkaligläsern,
alkalifreien Gläsern oder Quarz, aus Mineralfasern wie Asbestfasern, Steinwolle oder Basaltwolle, aus Kohlenstoff-Pasern
oder Metallfasern bestehen, oder aus organischen Fasermaterialien, besonders hochtemperaturbeständigen Kunststoff-Pasern
wie Polyimiden, aromatischen Polyamiden, Polybenzimidazolen u.a., jedoch gegebenenfalls auch aus Baumwollgeweben, sog.
Reifenkord, Polyestern usf. Die Dicke der Fasern im Pasermaterial kann die der handelsüblichen Produkte sein, wobei je
nach dem beabsichtigten Verwendungszweck des Verbundmaterials Pasei'materialien aus Pasern verhältnismäßig hoher Steifigkeit
wie Graphitfasern,Glasfasern oder vorherrschender Elastizität wie Asbestfasern, Glasseiden, Steinwollen usf. bevorzugt werden.
Nach der Erfindung wird überraschend ein echter Verbund der Thermoplaste und der Pasereinlagen erzielt, wie aus den hohen
U-Kerbzähigkeiten selbst in der Kälte bei hoher Steifigkeit (Ε-Modul) neben hohen Zugfestigkeiten hervorgeht.
BAD ORIGINAL
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Soweit ein echter Verbund nach dem Stand der Technik überhaupt möglich war, wurde gefordert, daß die Fasern vom Kunststoff
fest umschlossen wurden, wozu z.B. besondere Haftvermittler zu verwenden v/aren.
Dieses Vorurteil führte zur Entwicklung kostspieliger spezieller Imprägnierungen der Pasern und spezieller Kunststoffe, die nun
durch das vorliegende Verfahren abgelöst v/erden können.
In den Beispielen wurden die Meßwerte nach DIN bzw. VDE-Normen
bestimmt.
Prozentuale Mengenangaben beziehen sich auf Gewicht3-$.
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0,1 mm dicke Platten eines Horaopolymerlsates des Vinylchloride
mit einem K-Wert von 60,0 und Gehalten von 2 $ Zinnstabilisatort
0,5 i* Gleitwachs und 1,5 f» Polybutylacrylat als Flieashilfe werden
auf 1700O erwärmt und stapelweise mit Glasfasermatten M 113
der Firma Gevetex (Faserlänge 50 ran, 0 10itf 350 g/m, E-Seide
(alkalifrei), 3 $ Polyesterbinder und 0,6 # Methacrylsilan-Haftvermittler
der gleichen Temperatur in einer Presse, die auf
1700O aufgeheizt ist, zu 4,4 mm dicken Platten verpresst (Preas-
o ρ
zeit 4 Minuten, Pressdruck 50 kg/cm , beim Abkühlen auf 300 kg/cm
steigend). Der Stapel Polyvinylchlorid-Glasnatte beginnt und endet
nit Polyvinylchlorid. Der Glasfasergehalt beträgt 46,6 #.
In Tabelle 1 sind Meßwerte für das eingesetzte Polyvinylchlorid und den erfindungsgemäßen . Verbundstoff Polyvinylchlorid-Glaamatte
gegenübergestellt. *
Material
Ausgangs- -Verbund PVC-PVO Glasmatte
Zugfestigkeit
Dehnung
Schlagzähigkeit +20
Dehnung
Schlagzähigkeit +20
5O
+ 00C -20° 0
+ 00C -20° 0
Ε-Modul (Zug)
Vicat (5Kp)
Vicat (5Kp)
kp/cm
cmkp/om* cmkp/cm*
cmkp/cm'' U-Kerbschlag2ähigkeit cmkp/cm^
+20° C
1 0°9828/ 1 653
500 | 8 | 2200 |
50 | 2 | < 1 |
n.g. | 8 | 110 |
n.g. | 116 | |
n.g. | HO | |
2, | 110 | |
2, | 112 | |
1, | 115 | |
27000 73 |
72000 118 |
|
BAD
-10 Beispiel 2:
Es wird nach Beispiel 1 verfahren mit dem Unterschied, daß an Stelle der Glasmatte eine Glasseidengewebe in Leinenbindung GLS
3205 der Firma Kromres verwendet wird (S-Seide, silanisiert, Jedoch
ohne Polyester-Zusatz 250 g/m , 0 10^, 0,4 mm Höhe). In Tabelle
2 sind die Werte wiedergegeben.
+20° | 2 kp/cra |
σ | kp/cm | 2100 | |
Zugfestigkeit | i o° | a | C | . 0O | ^I |
Dehnung | -20° | C | 110 | ||
Schlagzähigkeit | +20° | C | 112 | ||
± o° | C | 108 | |||
-20° | C | 70 | |||
Ü-Kerbschlagzähigkeit | 75 | ||||
71 | |||||
70000 | |||||
S-Modul (Zug) | 100 | ||||
Vicat (5 Kp) | |||||
Beispiel 3: | |||||
Bin Homopolymerisat des Vinylchlorlde mit einem K-Vfert von 68
wird bei 200°C unter Zusatz von 2 % ZinnstabiIieator und 0,5 g
Gleitwachs auf einer hartverchromten Walze plastifiziert. Das Walζfell wird zu einer feinen Folie· (0,1 mm) ausgezogen und stapelweise
mit den in Beispiel 1 genannten Glasmatten M .113 bei einer
Temperatur der Matten von 2000C Uberschichtet und 5 Minuten
bei 195°C zu einer 4,0 mn dicken Platte verpresst. Der Glasfaeergehalt
der Platte beträgt 26,8 £.
Die mechanischen Werte sind in Tabelle 3 wiedergegeben im Vergleioh
zum Auegnngapolyvlnylchlorid.
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BAD
Material
Ausgangs-PVC
Glasfaaer-PVC
Zugfestigkeit
Dehnung
Schlagzähigkeit +20° C
Dehnung
Schlagzähigkeit +20° C
+ o° σ -20° σ
U-Kerbzähigkeit +20° C
+ 00C
*3
kp/cra
cmkp/cm1'
cmkp/cm1'
emkp/cm*
-20° C
Ε-Modul (Zug)
Vicat (5Kp)
Vicat (5Kp)
kp/cm*
580 | 8 | 1400 |
45 | 2 | 2,8 |
n.g. | 8 | n.g. |
n.g. | n.g. | |
n.g. | n.g. | |
2, | n.g. | |
2, | 80 | |
1, | 85 | |
29000 | 92000 | |
80 | 105 | |
Es wird nach Beispiel 3 verfahren, Jedoch werden die Gaematten
M 113 wie folgt behandelt:
Pasten-PVC Hostalit PVP der Farbwerke Hoechst und Di-äthylhexylphthalat
werden gemischt derart, daß der Gehaltan Pasten-PVC 10 i» betragt. In dem dUnnflüeaigen Pastenansatz wird die Glaeraatte
M 113 getaucht und mit einer Guaraiwalze abgequetscht. Die so vorbehandelte
Glasmatte wir in einem Ofen auf 165° gebracht, wobei das PVC geliert. Mit den so vorbehandelten Glasmatten wird nach
Beispiel 3 verfahren. Presstemperatur 190°, Pressdauer 4 Minuten,
Plattendicke 4,0 mm, Glasgehalt 13,2 #, Weichmachergehalt 13,2 #.
In Tabelle 4 sind die erhaltenen Wetfte wiedergegeben.
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■••20° | - 12 - | C | 2 kp/cra |
2000123 | |
t °° | Tabelle 4 | C | * | ||
-20° | σ | 2 cmkp/cm |
|||
+20° | C | ||||
Zugfestigkeit | ± °° | C | 500 | ||
Dehnung | -20° | C | 2 cinkp/cm |
30 | |
Schlagzähigkeit | n.g. | ||||
n.g. | |||||
2 kp/cm |
n.g. | ||||
U-Kerbschlagzähigkeit | 0C | n.g. | |||
n.g. | |||||
n.g. | |||||
Ε-Modul (Zug) | 27000 | ||||
Vicat (5 Kp) | 75 | ||||
Wie aus Tabelle 4 hervorgeht, wird geiräßder Erfindung ein Polyvinylchlorid erhalten, welches in seiner Zugfestigkeit, Dehnung,
Ε-Modul und Ticat die Werte von Polvinylchlorid hart erreicht, aber
in seiner U-Kerbzähigkeit, insbesondere bei tiefen Temperaturen,
ungewöhnliche Werte zeigt (n.g. = nicht gebrochen). Durch Variation
von Glasfaser und Weichmacher nach Art und Gehalt läßt sich ein Polyvinylchlorid-Verbundstoff von ungewöhnlichen mechanischen Werten in der Kombination von Werten herstellen.
Analoge Werte werden mit nachchloriertem Polyvinylchlorid erhalten.
Beispiel 4 a:
Analog den Beispielen L bis 4 werden bei Verwendung
a) einer Matte aus graphitierter Kohlenstoff-Faser
b) eines Asbest-Fasermaterials entsprechende Ergebnisse erhalten.
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Beispiel 5 t.
Zur Herstellung eines 4 mm dicken Laminates- mit den Maßen
200 χ 200 mm v/erden sieben Lagen eines Glasseidengewebes in Leinenbindung
(GLS 3205-Type der Firma P.W. Krommes GmbH, 5603 '.VUIfrath)
mit einem Gesamtgewicht von 76,6 g einzeln mit je 16,5 g
eines pulverförmigen Gemisches aus Suspensionspolyvinylchlorid
mit einem K-Wert von 68, dein 3 Gew.-5» Stabilisator 17 M und o,5
Gew.-?£ eines E-Y/achses als Gleitmittel beigemischt waren, gleichmäßig
einseitig beschichtet. Eine v/eitere Lage, die als Außenlage dient, wird ebenfalls einseitig, jedoch mit 20 g beschichtet. Die
so präparierten Glassoidengewebe-Lagen werden zum Aufschmelzen
bzw. Sintern 4 Minuten bei 260° 0 in einem Wärmeschrank gelagert. Sine der einseitig mit 16,5 g PVO versehenen Glasseidenlagen
wird auf der Rückseite mit 20 g PVC beschichtet und in gleicher '"/eise auf gesintert. Die 20 g PVC Schicht dient als zweite Außenlage.
Die einzelnen beschichteten Glasseidengewebe-Lagen werden derart aufeinander geschichtet·, daß die mit 20 g beschichteten
Seiten außen liegen und die mit 16 g beschichteten Seiten als Zwischenlagen dienen. Das Paket v/urde in eine auf 220° C vorgeheizte
Preßform gelegt und nach einer Aufheizzeit des Paketes " von 1 Minute mit einem Druck von 10 to zu einer 4 mm Platte verpreßt.
Die Platte hat einen Glasgehalt von 33 $. Beispiel 5 a;
Analoge Ergebnisse werden bei Aufsintern eines Pulvers aus
Analoge Ergebnisse werden bei Aufsintern eines Pulvers aus
a) sterischem PVC (Polymerisationstemperatur -25° C,
Taktizität ca. 65 - 70 °/o),
b) nachchloriertem PVC (Chlorgehalt ca. 66 - 68 Gew.-$ )
auf ein '5000C heißes Fasermaterial
erhalten. Die V/ärmeformbeständigkeit des Verbundmaterials ist
waoenflieh erhöht.
109828/1653 BAD ORIGINAL
Beispiel 5 wird wiederholt mit den Unterschied, da.3 anstelle von
33 1» der Glasgehalt 54 # beträgt. Hisrzu sind 16 Glas3«?i3en£ewebe-Lagen
mit einem Gesamtgewicht von 153,6 erforderlich.
Die jeweilige PVC-Pulver-Menge beträgt für die Zwischenschichten
7,6 g und für die beiden Außenlagen 8,0 g. DJe Preßtenperatur
beträgt 22O0C und der Druck 40 to bei einer Aufheizzeit vcn 3 Minuten.
7:
Beispiel 5 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß an Stelle des Glasseidengewebes GLS 3205 die Glasseidengewebe Type 3331 mit
2/2 Köperblndung verwendet wird. Das Laminat besteht aus 8 Glasseidengewebelagen
mit einem Gesaratgewicht von 72,5 g. Der Glasgehalt beträgt 32 Gew.-^. Preßbedingungen sind die gleichen wie im
Beispiel 5. Durch die Verwendung dieses Glasmaterials ist gegenüber
Beispiel 5 eine höhere Zugfestigkeit festzustellen.
Beispiel 6 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß zusätzlich zum pulverförmigen PVC + Zusatzstoffe 6 # Di-Isooktylphthalat
als Weichmacher zugesetzt werden. Hierdurch erniedrigt eich die Sintertemperatur auf 25O0C und die Zeit auf 3f5 Minuten. Die Preßbedingungen
sind: 22O0C, 3 Minuten und 15 to. Durch den Zusatz
von Weichmachern in geringen Mengen werden die mechanischen Werte nicht wesentlich beeinflußt, außer einer geringfügigen Erhöhung
der Zugfestigkeit. Die Verarb#itungsbedingungen werden dagegen
verbessert.
109828/1663
BeU?vLel_8 a:
Analer, den Beispielen 5 bis 8 werden bei Verwendung von Stapelfasern
aLis Glas, Asbest oder Graphit entsprechende mechanische
Eigenschaftswerte erzielt, jedoch mit dem Unterschied, daß diese Verbandmaterialien leichter in der Wärme verarbeitbar sind,
z.B. durch Tiefziehen, Blasen, Spritzgießen und Granulieren.
Beispiel 6 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß anstelle von Polyvinylchlorid Vinylchlorid/Propylen-Copolymerisat mit Λ
einem Chlorgehalt von 55 Gew.-?i (Vicat = 81° C, K-Wert 65)
verwendet wird. Durch die Verwendung des Copolymerisates werden die Sinterungsbedingungen verbessert. Die Sinterung wird durch
Erwärmen bei 240° G in 2 Minuten erreicht. Die Verpressung zum Laminat wird bei 220° G in 2 Minuten mit einem Druck von 20 to
erreicht. Das Laminat hat einen Glasgehalt von 55.$.
Beispiel 9 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß ein Vinyl-
chlorid/Propylen-Copolymerisat verwendet wird, welches einen ™
Chlorgehalt von 53,7 # (Vicat 75° C, K-Wert 53) besitzt. Durch
den erhöhten Propylengehalt kann die Sinterung schon bei 225° G
in zwei Minuten erfolgen. Die Preßbedinungen sind 3 Minuten bei 200° G und 3 to. Das Laminat hat einen Glasgehalt von 55 $·
Die mit den Produkten nach den Beispielen 6 bis 10 erhaltenen Meßwerte sind in der nachstehenden Tabelle wiedergegeben.
BAD ORIGINAL
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Beispiel | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Zugfestigkeit (kp/cm2 | 1530 | 2750 | 1750 | 2800 | 2030 | 2250 |
Dehnung (^) | 2,3 | 2,1 | • - | - | 1 | 1 |
2-Modul | 97000 | 188000 | - | - | 131000 | 155000 |
Schlagzähigkeit (cmkp/cm ) | ||||||
+ 20° C | 5 n.g.x | 5 n.g. | 4 ng/1 «■ | 5 n.r. | 5 n.g. | 5 n.g. |
± 0° C | 5 n.g. | 5 n.g. | 3 ng/2g | 5 n.g. | 5 n.g. | 1 z/ 4 n.g. |
- 20° σ | 5 n.g. | 5 n.g. | 2 ng/3g | 5 n.g. | 5 n.g. | 2 g/ 3 n.g. |
Q U-Kerbschlagzähigkeit Α (cmkp/cm ) |
I | |||||
• + 2%° C ■ο |
5 n.g. | 5 n.g. | 4 ng/1g | 4 ng/1 g | 5 n.g. | 88 <* |
•ο ± o° σ | 5 n.g. | 4 ng/1 g | 3 ng/2g | 5 n.g. | 5 n.g. | 96 '. |
Π - 20° σ | 3 ng/2g | 4 ng/1 g | 2 ng/3g | 3 ng/2 g | 5 n.g. | 5 n.g. |
JJVicat-Temperatur (0C) | 96 | 111 | 94 | 106 | 100 | 95 |
x) ng = nicht gebrochen
K) O
CJ
Claims (5)
1.)IVerfahren zur Herstellung von Verbandmaterialien auf Basis
von Homo- oder Copolymerisaten des Vinylehlorids und/oder
deren Kachchlorierungsprodukten und Fasermaterialien, dadurch
gekennzeichnet, daß man die "beiden Komponenten Kunststoff und Fasercnaterxal auf eine temperatur gleich oder höher als
die Plaotifisierungstemperatur der Kunststoffkomponente erv.'ärart
oder die laserrnaterialien gleichmäßig, ggf. mit pulverförmigen
Kunststoffen, "beschichtet, anschließend durch Wärme- "behandlung
aufschmilzt bzw. sintert, gegebenenfalls die Sinterung unter gleichzeitiger und/oder anschlieQender Druckbehandlung
vornimmt, und anschließend die Kunststoff- und Faserschichten abwechselnd so übereinander schichtet, daß Kunststoff
die Außen3chichten und Zwischenschichten darstellt, und dann durch Wärme-Druck-Behandlung miteinander verbindet.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff als Platte bzw. Folie oder als Beschichtung, welche
durch Gelierung von weichmacherhaltigen Pasten-Polyvinylchlorid-Typen
oder durch Aufschmelzen, Aufsintern und/oder Druckbehandlung
von Kunststoffpulvern auf den Faserschichten hergestellt wird, zur Anwendung kommt.
3.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Kunststoffkomponente ataktische oder taktische
Homo- oder Copolymerisate des VC und/oder deren Chlorierungaprodukte
verwendet.
109828/1653 BADORiGiNAL
4.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennt
1^ zeichnet, daß man den Verbund von Kunststoff und Faserschichten
auf einer Presse, zwischen Walzen oder auf einer r Wickelmaschine vornimmt,
5.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man Stapelfasern verwendet.
' 6.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4» dadurch gekennp
zeichnet, daß man Fasergewebe, Seidenfasergewebe und/oder
■: Wirrfasermatten bzw. -Vliese verwendet.
Dr.La/Os
109828/1653
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