DE2001946A1 - Verstaerkte Verbundstoffe - Google Patents

Verstaerkte Verbundstoffe

Info

Publication number
DE2001946A1
DE2001946A1 DE19702001946 DE2001946A DE2001946A1 DE 2001946 A1 DE2001946 A1 DE 2001946A1 DE 19702001946 DE19702001946 DE 19702001946 DE 2001946 A DE2001946 A DE 2001946A DE 2001946 A1 DE2001946 A1 DE 2001946A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
strands
resin composition
reinforcing
continuous
film
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.)
Granted
Application number
DE19702001946
Other languages
English (en)
Other versions
DE2001946C (de
DE2001946B2 (de
Inventor
Hayes Barry James
Garnish Edward William Walden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novartis AG
BASF Schweiz AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
Ciba AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG, Ciba AG filed Critical Ciba Geigy AG
Publication of DE2001946A1 publication Critical patent/DE2001946A1/de
Publication of DE2001946B2 publication Critical patent/DE2001946B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2001946C publication Critical patent/DE2001946C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/08Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2307/00Use of elements other than metals as reinforcement
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft verstärkte Verbundstoffe aus hitzehärtbaren Harzen in Filmform und bestiimte verstärkende Materialien und die so erhaltenen Verbundstoffe,
Verbundstoffgefüge wurden hergestellt, indem man poröse, gewebte Gewebe oder Faservliese, wie Glasgewebe oder Papier, mit einem flüssigen Harz imprägnierte xmd dann das Harz sich verfestigen ließ oder verfestigte, z.B«. durch Abkühlen, durch Verdampf en des Lösungsmittels oder durch Härten des Harzes. Diese 'fechnik ist jedoch zur Herstellung von Verbundstoff en mit kettenstarkem verstärkenden Material, s.Se Glas- oder Kohlenstoffasern, insbesondere . wenn die Fasern kurz sind, nicht gut geeignet, da sich die lasern verlagern und der Verstärkungseffekt dann irregulär verteilt wird* Wenn das Harz bei Raumtemperatur fest ist, muß oft ein Lösungsmittel verwendet werden, um es flüssig zu machen, was unbeqiiem ist und zusätzliche Kosten, verursacht· Manchmal^ kann das gevrtinschto Kunststoffmaterial nicht vervrendet werden, da. ea nicht leicht in Lösung gebracht werden kann, oder es kann der vorzeitigen Härtung unterliegen, ittenn es in geschmolzenem Zustand gehalten wird· Ea wurde nun gefunden, daß verstärkte, nicht gehärtote Eunststöffmaterial-Verbundstoffθ leicht aus kettenstarken verstärkenden Materialien und einem hitziehärtbaren Harz in Pilaform hergestellt
009833/1773
werden können. Das Harz des Verbundstoffes wird dann gehärtete
Verfahren der vorliegenden Erfindung umfaßt das Aufbringen eines kontinuierlichen Filmes aus einer hitzehärtbaren Harzzusammensetzung auf Stränge aus kettenstarkem, verstärkendem Material unter solchen Bedingungen, daß .-Ae Harz zusammensetzung ura die Stränge herumfließt und die Harzzusammensetzung und die Stränge eine festgefügte Struktur bilden. Die Badzusammensetzung wird im allgemeinen durch Erhitzen und/oder durch Anwendung von Druck dazu gebracht, um die verstärkenden Stränge herum zu fHessen. Bs ist nicht notwendig, die Harz zusammensetzung sofort in den vollständig gehärteten, unlöslichen und unschmelzbaren Zustand-C zu überführen; oft kann sie in einen festen aber noch schmelzbaren Zustand-B überführt werden und dann, wenn man es wünscht, vollständig gehärtet werden, z.B. nachdem der Verbundstoff in eine gewünschte Anordnung gebracht worden ist.
Im Verfahren der vorliegenden Erfindung ist der Film aus der hitzehärtbaren Badzusammensetzung, wenn er zu Beginn mit den verstärkenden Strängen in Kontakt gebracht wird, im wesentlichen ein Feststoff und wenigstens einige der Schwierigkeiten bei der Umwandlung der Harze in eine flüssige Form werden umgangen. Die Brhitzungsperioden können sehr kurz sein, da kein Lösungsmittel zu verdampfen ist, und die dünnen Schichten können rasch abgekühlt werden· Ein i weiterer Vorteil des neuen Verfahrens ist der, daß Mischungen very wendet werden können, die Partikel aus einem thermoplastischen Harz, dispergiert In der hitzehärtbaren Harzzusammensetzung, umfassen j > derartige Mehrkomponentenzusammensetzungen sind oft widerstandsfähiger als homogene Harzsysteme» Die Anwendung von Druck, die gewöhnlich unerwünscht 1st, wenn flüssige Impig^nierharze verwendet werden, ist im vorliegenden Falle vorteilhaft, da die unerwünschte Bewegung der verstärkenden Stränge relativ «ueinander eingeschränkt wird. Ein weiterer Vorteil ist der, daß Multi-iSlomentverbundstoffe * •raeugt werden können, inöem man Filme TerseMöd.^«r Art auf gegen-
0 09833/177 3
überliegenden Seiten der Stränge des verstärkenden Materiales auf-· bringt, und/oder indem man zusätzliche Verstärlrangstypen zoB. Aluminium-, Stahl- oder Titanfolie, einen Film aus einem Kunststoff material, wie Nylon, einem Polyiiaid, einem Polysul fön, einem Polyearbonat oder einem natürlichen oder synthetischen Kautschuk (wie einen Neopren- oder einem Acrylnitril-Kautschuk) verwendete Folien aus Aluiainium, Stahl oder Titan auf den Aussenseiten der Verbundstoffe können z.B. gegen Erosion schützen^ Filme aus einem Kautschuk- oder Kunststoffmaterial könnten ebenfalls die Widerstandsfähigkeit gegenüber Hrosion und Stoß verbessern. Die Einarbeitung eines flexiblen Filme aus einem Kautschuk- oder einem anderen Kunststoff material zwischen einen starren Verbamdstoff und j einer lietallhaut könnte dazu beitragen Spannung zu beseitigen, die r durch die verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten des Verbundstoff es und der Metallhaut erzeugt werden· Natürlich können auch dekorative Filme und Folien verwendet werden·
Der Film aus hitzehärtbarer Harzzusammensetzung kann mit einer ab-" ziehbaren Rüekenfolie, s.B· aus Polyäthylen oder Papier, auf der Seite die derjenigen gegenüberliegt, die mit den verstärkenden Strängen in Kontakt gebracht wird, versehen sein. Die Handhabung des filmverstärkenden Materialaufbaus ist oft leichter, wenn der Film klebrige Oberflächen besitzt; diese können erzeugt werden, Indem man den Film mit einer Substanz überzieht, die ihre Klebrig- (| keit während der Lagerung des Filmes bei Raumtemperatur behält, die aber unter den Bedingungen unter denen eine Härtung des hitzehärtbaren Harzes des Filmes erfolgt, zu einem harten, unlöslichen, unschmelzbaren Harz gehärtet wird· Filme aus hitzehärtbaren Harzzueammensetzungen, selbst diejenigen, die ein thermoplastisches. Harz enthalten, das nicht hitzehärtbar ist, besitzen oft ohne zusätzliche Behandlung eine adäquate Klebrigkeit unter den Bedingungen, die zur Imprägnierung des kettenstarken verstärkenden Materiales angewendet werden« . ■
009833/1773 BAD
Der Verbundstoff kann in einem diskontinuierlichen Verfahren hergestellt werden, dabei werden die Strände aus verstärkendem Mate- · rial auf einen kontinuierlichen PiIm einer hitzehärtbaren Harzzusannensetzung gelegt, vorzugsweise unter leichter Spannung» dann wird ein zweiter derartiger kontinuierlicher Film oben auf die StrUnge gelegt und der Aufbau gepreßt, wobei man"im allgemeinen erhitzt♦ llatllrlich können mehrschichtige G-efUge hergestellt werden, inden man abwechselnd Schichten von Strängen aus verstärkendem und kontinuierliche Filme dor hitzehärtbaren Harzzusammenaufeinanderlegt.
Die Verbündst off gefüge können auch kontinuierlich hergestellt werden, indem man z.Bo die Stränge aus verstärkendem Material, nötigenfalls auf der Rückseite von siner Abziehfolie gehalten, nit dem kontinuierlichen Film der hitzehärtbaren .Haris^usejiomensetzung in Berührung bringt, dann einen zweiten derartigen kontinuierlichen PiIm auf die Rückseite der Stränge aufbringt, wobei man jedoch suerst die Absiehfolio entfernt, falls eine solche verwendet wurde. Zweeknässiger ist es, zwei kontinuierliche Filme der hitzehärtbaren Harzzusammensetzung, die vorzugsweise auf der Rückseite durch Streifen oder Abziehfolien gestützt werden, gleichzeitig auf jede Seite des verstärkenden Strangmateriales aufzubringen»
Die verstärkenden Stränge können Metalldrähto oder Fasern aus organischen oder nicht-netaiiisehen Materialien, wie Baumwolle, Seide, Jute und insbesondere aus Glas, Bor oder Kohlenstoff sein.
Die hitzehärtbare Harzausammensetzung, die ein Härtungsmittel einsehließt, kann ein einziges hitzehärtbares Harz enthalten, wie ein Epoxydharz (d.i. eine Substanz, die im Durchschnitt mehr als eine ^ 1,2-Epoxydgruppe pro Molekül enthält) oder ein aus einem Phenol, wie Phenol selbst und einem Aldehyd, wie Formaldehyd^ gebildetes Resol; oder sie kann ein Gemisch aus hitzehärtbaren Harzen enthal·* ten· Vorzugsweise enthält sie auch ein thermoplastisches Harz, das
009833/1773 ._
SABORfGiNAL
nicht hitsehärtbar ist· Beispiele für derartige Zusammensetzungen * , sind Resole λ mit einem Polyvinylacetal oder einem ITyIon als thermo- plastische Komponente; ein aus einem Phenol, wie Phenol selbst und Formaldehyd oder einem anderen Aldehyd gebildeter Novolack mit ITeoprenkautochuken oder Acrylnitiilkautschukenj und'Epoxydharze mit einsra Phenoxyhars (d.i. ein Polyarylenpolyhydroxy-polyäther, im wesentlichen frei von 1,2-Epoxydgruppen, der ein Mischpolymerisat aus einem Dihydroxyphenol mit entweder einem Diglycidyläther eines Dihydrox.vphenoles oder nit Epiohlorhydrin und der sich wiederholende. Einheiten der folgenden Formel
-.CROCH0CHCH0- t
2} 2
OH
enthält, worin R eine Arylengruppe bedeutet), ein Polysulfon (eine Substanz, die sich wiederholende Einheiten der Formel -RSOg- enthält, worin R die zuvor genannte Bedeutung besitzt), oder ein Mischpolymerisat eines O^Olefinkohlenwasserbtoffs mit einem t/ξτ Olefin, das eine Ester einer Carbonsäure ist«, Diese Zusammensetzungen werden' auf übliche Weise zu Klebetoffilmen verarbeitet«
Sie nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie jedoch einzuschränken· Sie Seile stellen Gewichteteile dar·
Beispiel 1 "
Filme wurden aus einem Epoxydharz, einem Härtungemittel dafür und einem nicht-härtbaren thermoplastiechen Polysulfon hergestellt* üb wurden folgende Harze verwendet;
"Epoxydharz A" ist ein Polyglycidylather, der auf bekannter Welse aus 2,2-Bie-(4-iiydroxyphenyl) -propan und Epichlorhydrin in Anwesenheit von Alkall hergestellt wurde und einen Epoxydgohalt im Bereich von 5,0 bia 5,2 ä^iiv./kg und eine Viekoeität bei 210O im Bereich von 200 bis 400 Poise besitzt·.
\ .^ ^, 001033/1773
"Epoxydharz S" ist ein Poly-^Lycidyläther, der -auf gleiche Ueise aus Resorcin "und Epichlorhydrin hergestellt wurde und einen Bpoxy&gehalt von 7»26 äquiVo/kg besitst· :
"Epoxydharz C" ißt ein Poly-lT-£lycidylamin, das auf bekannte Weise aus Bi3-(4--cminophenyl)-methan und iJpichlorhydrin in Anwesenheit von Alkali hergestellt wurde und einen Epoxydgehalt in Bereich von 7,8 bis 8,2 äquiv.Ag besitzt.
"Epoxydharz 3F1 ist ein Vinyleyelohexendioxyd mit einem Epoxydgehalt im Bereich von 13 "bis 14 äquiv./kg·
"Epoxydharz EH ist ein Polyglycidylether, der wie oben unter "Epoxydharz A" angegeben hergestellt wurde und anschließend durch Kristallisation gereinigt wurde. Es war bei Raumtemperatur halbfest und besaß einen Epoxydgehalt von ungofähr 5,7 äquiv#/kg·
"Polysulf on A" ist ein von Union Carbide Corporation unter der Bezeichnung Polysulfon PI700 erhältliches Material j. nach den An^ben des Heratellers schmilzt es im Bereich von 350 bis 37O0C, besitzt eine Porrabeständigkeitstemperatur (ASOM D648) von 1750C und enthält pro DurchschnittsmolekUl 50 bis 80 sich wiederholende Einheiten der Formel -
\—/
Die Zusarora ens at zungen wurden hergestellt, indem man das Polysulfon in dem Epoxydharz oder den Harsen löoto, auf otva 2600C erhitzte, "auf etwa 12O0C abkühlte, daß Härtungsmittel zufügte, und dann das Produkt zu oinera 'SJ.lm von etwa 0,025 mm Dicke preßte oder goß·
I zeigt dit verweideten
_ JQL0.8.8 33/1773 BAD ORIGINAL
mm 1J Mm
2OQ1946
IColilonötoifassni vrzrclen aizf einen derartigen Film unter Anwen.-oeringor. Spannung an Ort und Stelle/ ira "ffesentlichen parallel zueinander gehalten» Sin aweiter Film wurde darauf gelegt; Gefüge mit Pilmen, die aus Zusammensetmmgen "b, c, df e, f und Ii hergestellt worden waren/ yirrden in eine Presse gelegt und 1 Hinute lang bei 1550O imter einen Jloninaldruck s^preSt, wälirend die G-sfüge, die mit Filmen aus den anderen- in- Tabelle I angesehenen Zusammensetsungen hergestellt worden waren, durch auf 80 0 erhitzte Druolcwalzen genohiokt ymrden.
Die Verbundf?toffe wurden durch etwa einstündiges Erhitzen "bei 1800O gehärtet. , ·. |j
0 0983371773
BAD ORtÖlMAL
Tabelle I
CO GO CO CO
a Ta C 1 Ζτιε·ί! d ami'iensetzung f (Seile) h i i ό · ι MOO ] - 1 ; 40
jLumponexTb β 100 100 100 100 100 i
100 - - j - (
60 ; 30 loo ;
* - - 40 e j mm - ■ - 20 : - 30
Epoxydharz A - - ■ . 1111J
100
ί
j 1 00
- . - ι 30
Epoxydharz B - - 10 40
:
Epoxydharz C - - 40
Epoxydharz D 30 50 ' 60 60 150 20
Epoxydharz E 10 10 10 15,5 _ 12,5 -
Polysulfön A - - - - 60 . 60
Dicyandiamid 16 15
Bis-( 4-aminpphenyl) -methan
Bis-(4-aminophenyl )-sulf on
Beispiel 2 . ''
Eine Mischung, die ' 10O .Seile Epoxydharz A 9 70 ".Teile ?ölysul:f on A und 10 Teile eines chemisch modifizierten Aminkomplexes von Bortrifluorid (erhalten von der Anchor Chemical Go. Ltd., Glayton9 Manchester, l: England unt er der Bezeichnung "Anchor Curing Agent 1040") enthielt, wurde in 120 Seilen Methylenchlorid gelöst, die lösung -wurde auf ein Abziehpapier gegossen und in einemOfen zur " Entfernung des Lösungsmittels erhitzt» Der zurückbleibende Film, war 0,025 mm dick« DieFilme mit Txägev wurden zu "beiden Seiten einer Matte aus Kohl enst of fasern angebracht und das ganze wurzle
■■ ■ -_. - O
bei 100 G unter einem Druck von 3> 5 kg/cm 1 Minute lang erhitzt Die Härtung -wurde durchgeführt, indem man den Verbundstoff 1 Stimde lang hei 1500G erhitzte·
Beispiel 5 ■ - ■ :
Epoxydharz A (80 Teile) und Epoxydharz P (BO Teile) ^furden in einem Z-Blattmixer auf 150p0 erhitzt. (Epoxydharz F war ein Polyglycidyläther, der auf "bekannte Weise durch Umsetzung von 28 2-BiS-(^- ..-. hydropcyphenyl)-propan mit Epichlorhydrin in Anwesenheit1 von wäßrigem Natriumhydroxyd hergestellt -worden war; es "besaß einen 1,2-Epoxydgehalt im Bereich von QP25 "bis 0,42 äquiv./kg und einen Erweichungspunkt (Durrans) im Bereich von 145 "bis 1550Ge X. Sobald die Mischung homogen geworden war* wurde sie auf 1000C abgekühlt und man arbeitete eine vermahlene Mischung ein, die 20 Teile Epoxyd- ; harz'A9 5 Teile fein-verteiltes Silika mit grosser spezifischer Oberfläche, erhältlich untea? der Bezeichnung "A©rosil"| woä 12 Teile Dicyandiamid enthielt* ("Aerosil" ist ein eingetragenes Warenzeichen), Die Mischung -wurde zu einem Film von 0>t mm Dicke vergössen und der I1IIm wurde auf eine Seite einer flachen Schichi; aus ils wesentlichen parallolen GlaofasQm aufgebracht und das ßefUge wurde kontinuierlichhdinOh Jjrmsimalaea-geschickt| die auf 8O.bi3 1000O erhitzt wäa?0n# Der ?©^i^stoif imrdt
Beispiel, τ4
T/äßriges Phenol (80 fi, 85 g) und eine wäßrige Formaldehydlösung (40 £, 85 inl) wurden "bei Rückfluß temperatur in Anwesenheit von 0,5 ' . g Natriumhydroxyd erhitzt, bis sich eine Probe der Reaktionsmi-Bchung "beim Verdünnen bei 2O0C mit mehr als seinem eigenen Volumen Wasser in.zwei Phasen trennte0 Das Harz ("Phenolharz AM) wurde mit
27 g pro m auf eine Polyäthylenaussenfolie aufgebracht und unmittelbar bevor der aufgebrachte PiIm sich ,spontan in Tröpfchen
zerteilte, wurden 34 g/m· Polyvinylformal darauf verstreut. Bin ähnliches Verfahren wurde auf einer zweiten Polyäthylenaussenfolie
»durchgeführt, die beiden beschichteten Oberflächen wurden dann in Kontakt gebracht und bei etwa 55 kg/cm 1 Minute lang bei Raumtemperatur gepreßt. Sine Aussenfolie wurde entfernt und der Haftfilm wurde wie folgt mit einer klebrigen Schicht versehene
Der Ilaftfilm wurde unter einer Rakel mit einer lichten Weite von 0,075 mm hindurchgeführt und mit einer Zusammensetzung beschichtet, die 300 leile eines Harzes, erhalten durch Eindampfen des Phenolharzes A bis zu einem Gehalt von 90 # an harzbildenden Materialien, 150 Teile Polyoxypropylenglykol mit einem Durchschnittsmölekulargewlcht von 1025, 4,5 Teile gepulvertes Polyvinylbutyral, 10,5 Teile "Aerosil" und 100 Teile technischen Spiritus enthielt. Das Lö-Bungsmlttel wurde mit Hilfe von Infrarotlampen aus der Überzugsmasse verdampft und der i'ilra aufgewickelt, wobei die abstreifbare Polyäthylenfolie als Trennschicht diente.
Zwei derartige lillme und ein flaches Bündel Glasfasern in Sandviohanordnung zwischen den Filmen wurde kontinuierlich über erhitzte Walzen geschickt, wobei die klebrige Oberfläche eines jeden Filmes nach Innen gerichtet war und die Glasfasern kontaktierte· Qefüge wurde 30 Minuten lang bei 1680C unter einem Druck von
7 kg/cm zur Härtung der Harze erhitzt·
009833/1773
Beispiel 5 :, . : . .*-'.""
Bin 'Sutadien-Acrylnitril-Zauts.chiLfc (1OO !eile),, /unter der Bezeichnung "Breon 1001*' von der B.P. Plastics Ltd., London erhältlich, wurde -in einem Banbury-Mixer 20 Hinuten lang.zerkleinert, dann gab man, 10 Teile Hexamethylentetramin hinzu und mischte 10 Hinuten lang vreiter. Der Kautschuk wurde zu Folien geformt und in Äthyl-Me thy !keton gelöst· Dann gab man unter Rühren eine Losung von 100 Seilen eines Phenol-Formaldehyd-ITovolackliarzesi "Öellöbond II 833", in Äthyl-Methylketon und 5 Seile eines Phenol-U'ormaldehyd-liovolackharzes, "Gellcbond H 832", hinzu, beide Produkte staioraen von der British Resin Products Ltd., Penarth, Glamorgan, Wales, wobei die Menge an Äthyi-Methylketon so beinessen war, daß die Lösung etwa g 20 Gew,*-^ Feststoffe enthielte Anschliessend trarde ein Ulm von etwa 0,025 inm Dicke auf ein Äbziehpapier gegosijen und auf Kiöhlenstoffasern aufgebracht, dieses G-efüge wurde 1 Minute lang bei 12O0O
- ρ ' ■
unter einem Druck von 0,7 kg/cm erhitzt» Der Verbundstoff wurde
durch 30 Minuten langes Erhitzen bei 1900C gehärtet,, Beispiel. 6 ; ·
Ein Hesolharz imrde auf übliche Weise aus einem Molanteil Phenol, 1,43 Holanteilen Pornialdehyd und 0,43 Molanteilen Hätriumhydroxyd · h3rgesteli„t} es enthielt 70 Gew·^ harzbildendes Material·1 Dieses Produkt (75 üJeile) '.mrde mit 25 !eilen technischem Spiritus verdünnt, dann gab man 5 Teile Hexamethylentetramin und 0,05 leile · ' | schuppenf örmiges iiatriumhydroxyd hinzu. Anschliessend gab man 45 .■■''■ !•eile eines löslichen liylons hinzu, unter der Bezeichnung "Zytel 61w von der Ε·Ι. du Pont de ITemours and Cc*·, InCo erhältlich, und löste das ganze in 450 Seilen Methanol· Es wurden i*ilme von 0,025 mn Dicke auf abziehbaren Polyäthylenaussenfolien gegossen, ein derartiger PiIm wurde auf jede Aussenseite eines flachen Bündele aus Kohlenstaffasern auf gebracht und das G-efüge durch. Druckwalzen geschickt, die auf 80 C erhitzt waren· Nachdem man die abziehbaren
' hatte
Folien entfernt'/ inirde der Verbundstoff durch einstündiges Erhitzen bei 15O0C unter einem Druck von 7 kg/cm gehärtet·
009833/1773 .
BAD ORIÖJNAL
P-cirrpiel 1J1 . .
Es uurde ein Haftfiln wie in Beispiel 3 "beschrieben hergestellt mid dann auf die eine Seite einer flachen Schicht aus Kchlenstoffasernaufgebracht, indem man durch Druckwalzen schickte, die auf 80 bis 10O0O erhitzt waren. Drei derartige Anordnungen wurden aufeinandergelegt, auf die Oberseite legte man eine Aluminiumfolie von 0,1 ran Dicke und eine zweite derartige Folie wurde auf die Bodenseite des Stapels gelegt. (Die Aluminiumfolie war zuvor entfettet und gebeizt worden, wie in British. Ministry of Aviation Aircraft Process Specification I)H)-915B vorgeschrieben, unter fliessendeia Viacser gewaschen und bei Raumtemperatur getrocknet worden)· Dieser gemischte
m Verbundstoff wurde 1 Stunde lang bei 17O0O unter einara .Druck von
■ 2
7 kg/cm erhitat. Die Aluminiumfolie haftete gut auf den mit Kohlenstoff as ern verstärkten Gefüge.
Andere gemischte Verbundstoffe konnten hergestellt werden, indem rctan unter ähnlichen Bedingungen Gef'ige verklebte, bai denen derartige Blätter aus Aluminiumfolie zwischen Blätter gelegt wurden, die aus Xohlenstoffasern, imprägniert mit dem Haftfilm, bestanden«, Auoh. die Blätter aus Xohlenstof fasern können gewünschtenfalis in verschiedenen Orientierungen gelegt .-werden. Ausserdem können folien aus Glasfasern oder aus gewebtem Glasgewebe, imprägniert mit dem Haftfilm, einige der imprägnierten Folien aus Kohlenstoffasern er-™ setzen.
Beispiel 8
Kohlenst of fasern wurden an Ort und Stelle, im wesentlichen parallel zueinander auf einem PiIm gehalten, der aus der Zusammensetzung C, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt worden war und die Anordnung wurde 1 Minute lang bei 1550C unter einem Hominaldruck erhitzt. Auf die andere Seite der Anordnung wurde ein PiIm aufgebracht, der wie in Beispiel 3 beschrieben hergestellt worden war, man schickte die Anordnung über Druckwalzen, die auf 80 bis 1000C erhitzt waren«, Ein Blatt dieses vorimprägnierten Materiales wurde
009833/1773 ^ 0RIGiNAL
auf beiden Seiten, eines-Keimblattes; aus wabenförmigem "Aluminium angebracht, wobei der wie in Beispiel 3 "hergestellte Film mit dem Kern, in-Kontakt" gebracht, wurde. - Dann-wurden awei weitere Blätter aus vorimprägnierten Kohlenstoffasern, die alleine mit der in Beispiel 1 beacliriebenen'Zusasaaensefcaung C-imprägniert." worden-waren, '/,η beiden Seiten der Sandwi-chanordnung angebracht--und das ganze/ wurde durch■einstündiges Erhitzen bei 175 C unter einem Druck von 3,5 -kg/cm verklebt. ■■!.
\ /^Jt9*$f$/i!lf^

Claims (1)

1.) Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Verbundstoffon, dadurch gekennzeichnet, da£5 nein einen kontinuierlichen 51Un einor hitzehärfbaren HarzauDamerisetzuAo; auf Stränge aus kettenstarkem, verstärkendem Material unter solchen Bedingungen aufbringt, daß die Badzusammensetzung um die Stränge herumfliegt und die Harzausacmeiisetzung und die Stränge eine festgefügte Struktur bilden.
2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Harz zusammensetzung durch Anwendung von Hitze dazu gebracht wird, um die verstärkenden Stränge herum zu fliesseno
3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzzusammensetzung durch · Anwendung von Druck dazu gebracht wird, um die Stränge herum zu fliesseno
4e Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz in ein festes, noch schmelzbares Produkt im Zustand-B überführt wird,
5· Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Harz später in ein vollständig gehärtetes, unlösliches, unschmelzbares Produkt im Zustand-C überführt wird, nachdem der Verbund stoff in einer gewünschten Gestalt gebildet worden iste
6β Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß ein Hulti-Element-Verbundstoff hergestellt wird, wobei ein kontinuierlicher Film einer hitzehärtbaren Harzzusammensotzung auf eine Seite der Stränge aus verstärkendem Material aufgebracht wird und ein kontinuierlicher PiIm einer anderen hitzehärtbaren Harzzusammensetzung auf die andere Seite der Stränge, aus verstärkendem Material aufgebracht wird»
009833/1773
7ο ■ Verfahren' nach- einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn--"zeichnet, daß der Film'aus liitEehiirtbarer Harszusammensetzunsrcitcjiner abziehbaren Rüekenfolie auf der Seite versehen ist, die der- " ■jenigen gegenüberliegt, die mit don verstärkenden Strängen-in Kontakt gebracht wird. , :
8. Verfahren'nach einem der Ansprüche 1 bis 7V dadurch gekennzeichnet, dak die Stränge aus verstärkendem Material auf einen .kont.inuierlich.sn Film einer hiteehärtbaren Harz zusammensetzung gelebt werden, dann ein zweiter kontinuierlicher Film einer hitzehärtbaren Harzsusammensetzung auf die Oberseite der Strange gelegt wird und die Anordnung gepreßt wird0 "
9. Verfaliren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch, gekennzeichnet, daß der Verbundstoff kontinuierlich fabriziert wird und Stränge aus verstärkendeHi Material mit einem kontinuierlichen Film einer hitzehärtbaren Harzzusammensevzung iii-Berülirung gebracht werden und ein zweiter kontinuierlicher Film einer hitzehärtbaren Harzzusammensetzung "auf der Gegenseite der Stränge aufgebracht
10. Verfaliren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 »dadurch gekennzeichnet, daß der Verbundstoff kontinuierlich fabriziert -wird -and zwei kontinuierliche Filme aus hitzehärtbarer Harzzusaiaraensetzung gleichzeitig auf jeder Seite des verstärkenden Strangmateriales aufgebracht werden«,
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die verstärkenden Stränge Fasern aus Glas, Bor oder Kohlenstoff sind.
12· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet j, daß der kontinuierliche Film ein nicht-hitzehärtbares theniioplastisches Harz enthält·
009833/1773/
BAD ORIGINAL
2Ö019A6
13· Verfahren nach Anopruoh 12-, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Filw. ein Resol und ein Polyvinylacetat oder ein
ITylon enthält·
14· Veri?!virer. nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Film einen Kovolack und einen Ueoprenkauteeliuk oder einen Acrylnitrilkautschuk entliält· .
15· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Pilin ein Epoxydharz und ein therraoplaotischos Harz enthült, welches ein
(α) Polyarylen-Polyhjdroxy-Polyäther ist, der im wesentlichen frei von 1,2-Epoxydgruppen ist und ein Mischpolymerisat eines Dihydroxyphenolo nit entweder einem Diglycidyläther eines Dihydroxyphenols oder mit Epichlorhydrin ist und sich wiederholende Einheiten der folgenden Formel
-0 RO CH2CHCH2-OH-
enthält, worin R eine Arylengruppe bedeutet, oder
(b) ein Polysulfon ist, das sich wiederholende Einheiten der Formel -RiiO«- enthält, worin R eine Arylengruppe bedeutet, oder
(c) ein Mischpolymerisat eines öf-Olefinkohlenwasceratoffes mit einen οΗ^^6^ηι das ein Ester einer Carbonsäure ist, darstellt·
16· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Iiulti-Element-Verbundstoff mit einer ausätzlichen Verstärkung hergestellt wird·
17· Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Verstärkung Aluminiumfolio ist«
18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
009833/1773
BAD ORIGINAL
stis&tsliCiie Verstärkung ein Pilin aus Kunststoff material ist, welcliea ein l^rlon, ein Polyimid, ein Polysulxon, ein Polycarbonat,
Gin Heoprenkaut&cliuk oder ein Acrylnitrilkautsehufc darstellt oder eine ?olie aus Stahl oder QJitan ißt.
19· Verstärkter -Verbmidstoff''lie.rgesteilt nacl? den Ansprüchen 1 bis 18.
009833/177 3
BAD ORIGINAL
DE19702001946 1969-01-17 1970-01-16 Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Verbundstoffes Expired DE2001946C (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2880/69A GB1299177A (en) 1969-01-17 1969-01-17 Reinforced composites
GB288069 1969-01-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2001946A1 true DE2001946A1 (de) 1970-08-13
DE2001946B2 DE2001946B2 (de) 1972-10-19
DE2001946C DE2001946C (de) 1973-05-17

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
CH528572A (de) 1972-09-30
NL7000651A (de) 1970-07-21
DE2001946B2 (de) 1972-10-19
BE744506A (fr) 1970-07-16
BR7016108D0 (pt) 1973-05-17
AT315518B (de) 1974-05-27
US3784433A (en) 1974-01-08
SU576027A3 (ru) 1977-10-05
GB1299177A (en) 1972-12-06
SE355522B (de) 1973-04-30
ES375487A1 (es) 1973-02-01
FR2028508A1 (de) 1970-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3314378C2 (de) Epoxyharzzusammensetzung
DE68925340T2 (de) Zwischenschicht in geschichteten faserverstärkten plastischen Verbundwerkstoffen
DE1720438C3 (de) Epoxidharzmassen
SU576027A3 (ru) Способ изготовлени ориентированных слоистых пластиков
DE1940487C3 (de) Grundiermittel für Metalle
DE1594131A1 (de) Hartklebmittel
DE2706638A1 (de) Verfahren zur herstellung von prepregs
DE2032928B2 (de) Verfahren zum flaechenmaessigen verbinden eines werkstueckes aus propylenpolymer und eines metallwerkstueckes durch heissiegeln
DE2328162C3 (de) Verwendung von 1,3,6-triaminomethylhexan oder dessen addukten zur haertung von epoxyharzmassen
DE2403163A1 (de) Klebstoffe
DE1646155C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Schichtmaterialien bzw. Verklebungen unter Verwendung thermoplastischer Polyarylenpolyfither
DE1520897B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Epoxyäthers
DE2020901C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Metallgegenständen, deren Oberfläche mit einer Polyäthylenschicht überzogen ist
DE2749266A1 (de) Verstaerkte kunststoffe
DE2653422A1 (de) Verstaerkte kunststoffe
DE3613990A1 (de) Verbundwerkstoffe, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung
AT395432B (de) Mit kunststoff impraegnierte matte sowie verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung
DE2124049C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Haftverbunds zwischen einem Matrixkunstharz und einem Substrat
DE1479022C3 (de) Verfahren zum Herstellen eines Schalenkörpers mit einem Wabenkern und Wabenkern zur Verwendung bei diesem Verfahren
CH368080A (de) Geschützter Metallgegenstand
DE2001946C (de) Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Verbundstoffes
EP0016247A1 (de) Ein Acrylcopolymerisat und ein Epoxyd-Harz enthaltendes hitzehärtbares Klebemittel und seine Verwendung zur Verklebung von Kunststoffen mit Metallen
DE2429378B2 (de) Klebefolie
AT359889B (de) Verfahren zur herstellung von sportgeraeten
AT274394B (de) Thermoplastischer Polyhydroxyäther als Überzugs- und Verbindungsmaterial

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee