DE2001946A1 - Verstaerkte Verbundstoffe - Google Patents
Verstaerkte VerbundstoffeInfo
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
-
- 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
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/08—Fibrous 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING 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
- B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods 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 ._
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·
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
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 .
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.
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.
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
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 |