DE2001946C

DE2001946C - Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Verbundstoffes

Info

Publication number: DE2001946C
Application number: DE19702001946
Authority: DE
Inventors: Edward William Saffron Waiden Essex Hayes Barry James Little Eversden Cambridgeshire Garnish, (Großbntan men)
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1969-01-17
Filing date: 1970-01-16
Publication date: 1973-05-17

Description

zueinander eingeschränkt wird. Ein weiterer Vorteil ist der, daß Multi-Elementverbundstoffe erzeugt werden können, indem man Fifme verachiedener Art auf gegenüberliegenden Seiten der Stränge des verstärkenden Materials aufbringt und/oder indem man zusätzliche Verstärkungstypen, z. B. Aluminium-, Stahl- oder fitanfolie, einen Film aus einem Kunststoffmaterial, wie Nylon, einem Polyimid, einem Po!ysulfon, einem Polycarbonat oder einen natürlichen oder synthetischen Kautschuk (wie einem Neopren- oder einem Acrylnitril-Kautschuk) verwendet. Folien aus Aluminium, Stahl oder Titan auf den Außenseiten der Verbundstoffe können z. B. gegen Erosion schützen. Filme aus einem Kautschuk- oder Kunststoff material könnten ebenfalls die Widerstandsfähigkeit gegenüber Erosion und Stoß verbessern. Die Einarbeitung eines flexiblen Filmes aus einem Kautschuk- oder einem anderen Kunststoff material zwischen einen starren Verbundstoff und einer Metallhaut könnte dazu beitragen. Spannung zu beseitigen, die durch die verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten des Verbundstoffes und der Metallhaut erzeugt werden. Natürlich können auch dekorative Filme und Folien verwendet werden.

Der Film aus hitzehärtbarer Harzzusammensetzung kann mit einer abziehbaren Rückenfolie, z. B. aus Polyäthylen oder Papier, auf der Seite, die derjenigen gegenüberliegt, die mit den verstärkenden Strängen in Kontakt gebracht wird, verseh λ sein. Die Handhabung des filmverstärkenden Miterialaufbaus ist oft leichter, wenn der Film klebrige Obei lachen besitzt: diese können erzeugt werden, indem man den Film mit einer Substanz überzieht, die ihre Klebrigkeit 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 Harzzusammensetzungen, 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.

Der Verbundstoff kann in einem diskontinuierlichen Verfahren hergestellt werden, dabei werden die Stränge aus verstärkendem Material auf einem kontinuierlichen Film einer hitzehärtbaren Harzzusammensetzung gelegt, vorzugsweise unter leichter Spannung, dann wird ein zweiter derartiger kontinuierlicher Film oben auf die Stränge gelegt und der Aufbau gepreßt, wobei man im allgemeinen erhitzt. Natürlich können mehrschichtige Gefüge hergestellt werden, indem man abwechselnd Schichten von Strängen aus verstärkendem Material und kontinuierliche Filme der hitzehärtbaren Harzzusammensetzung aufeinanderlegt.

Die Verbundstoffgefüge können auch kontinuierlich hergestellt werden, indem man z. B. die Stränge aus verstärkendem Material, nötigenfalls auf der Rückseite von einer Abziehfolie gehalten, mit dem kontinuierlichen Film der hitzehärtbaren Harzzusammensetziing in Berührung bringt, dann einen zweiten derartigen kontinuierlichen Film auf die P.ückseite der Stränge aufbringt, wobei man jedoch zuerst die Abziehfolie entfernt, falls eine solche verwendet wurde. Zweckmäßiger 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 Strangmaterials aufzubringen.

Die verstärkenden Stränge können Metalldrähte oder Fasern aus organischen oder nichtmetallischen Materialien, wie Baumwolle, Seide, Jute und insbesondere aus Glas, Bor oder Kohlenstoff sein.

Die hitzehärtbare Harzzusammensetzung, die ein Härtungsmittel einschließt, kann ein einziges hitzehärtbares Harz enthalten, wie ein Epoxydharz (das ist

xo 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 enthalten. Vorzugsweise enthält sie auch ein thermoplastisches Harz, das nicht hitzehärtbar isL Beispiele für derartige Zusammensetzungen sind Resole mit einem Polyvinylacetat oder einem Nylon als thermoplastische Komponente; ein aus einem Phenol, wie Phenol selbst und

ao Formaldehyd oder einem anderen Aldehyd gebildeter Novolack mit Neoprenkautschuken oder Acrylnitrilkautschuken; und Epoxydharze mit einem Phenoxyharz (das ist ein Polyarylenpolyhydroxy-polyäther, im wesentlichen i/ei von 1,2-Epoxydgruppen, der ein Mischpolymerisat aus einem Dihydroxyphenol mit entweder einem Diglydicyläther eines Dihydroxyphenoles oder mit Epichlorhydrin und der sich wiederholenden Einheiten der folgenden Formel

— OROCH₂CHCH₂ —

OH

enthält, worin R eine Arylengruppe bedeutet), ein Polysulfon (eine Substanz, die sich wiederholende Einheiten der Formel — RSO₂ — enthält, worin R die zuvor genannte Bedeutung besitzt), oder ein Mischpolymerisat eines at-Olefinkohlenwasserstoffes mit einem %-Olefin, das ein Ester einer Carbonsäure ist. Diese Zusammensetzungen werden auf übliche Weise zu Klebstoffilmen verarbeitet.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Teile stellen Gewichtsteile dar.

Beispiel 1

Filme wurden aus einem Epoxydharz, einem Härtungsmittel dafür und einem nichthärtbaren thermoplastischen Polysulfon hergestellt. Es wurden folgende Harze verwendet:

»Epoxydharz A« ist ein Polyglycidyläther, der auf bekannter Weise aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin in Anwesenheit von Alkali hergestellt wurde und einen Epoxy jgehalt im Bere-ch von 5,0 bis 5,2äquiv./kg und eine Viskosität bei 2TC im Bereich von 200 bis 400 Poise besitzt.

»Epoxydharz B« ist eine Polygylcidyläther, der auf gleiche Weise aus Resorcin und Epichlorhydrin hergestellt wurde und einen Epoxydgehalt von 7,26 äquiv./ kg besitzt.

»Epoxydharz C« ist ein Poly-N-glycidylamin, das auf bekannte Weise aus Bis-(4-aminophenyl)-methan und Epichlorhydrin in Anwesenheit von Alkali hergestellt wurde und einen Epoxydgehalt im Bereich von 7,8 bis 8,2 äquiv./kg besitzt.

»Epoxydharz D« ist ein Vinylcyclohexendioxyd mit

einem Epoxydgehalt im Bereich von 13 bis 14 äquiv./kg.

»Epoxydharz E« ist ein Polyglycidyläther. der, wie

oben unter »Epoxydharz A« angegeben, hergestellt

wurde und anschließend durch Kristallisation gereinigi: wurde. Es war bei Raumtemperatur halbfest und besaß einen Epoxydgehalt von ungefähr 5,7 äquiv./kg-

»Polysulfon A« ist eine von Union Carbide Corpora tion unter der Bezeichnung Polysulfon P 1700 erhält-

CH

Die Zusammensetzungen wurden hergestellt, indem man das Polysulfon in dem Epoxydharz oder den Hanren löste, auf etwa 260⁰C erhitzte, auf etwa 120⁰C abkühlte, das Härtungsmittel zufügte und dann das Produkt zu einem Film von etwa 0,025 mm Dicke preßte oder goß. Die Tabelle zeigt die verwendeten Zusammensetzungen.

Die Kohlenstoffasern wurden auf einen derartigen Film unter Anwendung geringer Spannung an Ort und Stelle, im wesentlichen parallel zueinander gehalten.

liches Material; nach den Angaben des Herstellers schmilzt es im Bereich von 350 bis 37O°C, besitzt eine Formbeständigkeitstemperatur (ASTM D 648) von 175° C und enthält pro Durchschnittsmolekül 50 bis 80 sich wiederholende Einheiten der Formel

■}— SO,— ν

Ein zweiter Film wurde darauf gelegt; Gefüge mit Filmen, die aus Zusammensetzungen b, c, d, e, f und h hergestellt worden waren, wurden in eine Presse gelegt und 1 Minute lang bei 155⁰C unter einem Nominaldruck gepreßt, während die Gefüge, die mit Filmen aus den anderen in der Tabelle angegebenen Zusammen-' so Setzungen hergestellt worden waren, durch auf 8O⁰C erhitzte Druckwalzen geschickt wurden.

Die Verbundstoffe wurden durch etwa einstündiges Frhitzen bei 180⁰C gehärtet.

Komponente

Epoxydharz A

Epoxydharz B

Epoxydharz C

Epoxydharz D

Epoxydharz E

Polysulfon A

Dicyandiamid

Bis-{4-aminophenyI)-methan
Bis-(4-ammophenyl)-sulfon .

Beispiel 2

40

Eine Mischung, die 100 Teile Epoxydharz A, 70 Teile Polysulfon A und 10 Teile eines chemisch modifizierten Aminkcmplexes von Bortrifluorid (erhalten von der Anchor Chemical Co. Ltd., Clayton, Manchester, England, unter der Bezeichnung »Anchor Curing Agent 1040«) enthielt, wurde in 120 Teilen Methylenchlorid gelöst, die Lösung wwde auf ein Abziehpapier gegossen und in einem Ofen zur Entfernung des Lösungsmittels erhitzt. Der zurückbleibende Film war 0,25 mm dick. Die Filme mit Träger wurden zu beiden Seiten einer Matte aus Kohlenstoffasern angebracht, und das Ganze wurde bei 100⁰C unter einem Druck von 3.5 kg/ cm* 1 Minute lang erhitzt. Die Härtung wurde durchgeführt, indem man den Verbundstoff 1 Stunde lang bei 150⁰C erhitzte.

	^b	^c	Zusammensetzung (Teile)	e ; f ; ε	— ! —	h	—
^a	100	100	^d	100 ! 100 ί loo	— j —	100	— —
100			100
			40	40 ' - ! —		—
			—	— , 10 ί 20	40	100 100
				— ί — ! —		30 30
	40	60		60 i 150 I 60	60
30	10	10	60	16 j 12,51 15	20	30 -
10			15,5			— 40
		—		—	-
		—

Beispiel 3

Epoxydharz A (80Teile) und Epoxydharz F (80Teile) wurden in einem Z-BIattmixer auf 150⁰C erhitzt. (Epoxydharz F war ein Polyglycidyläther, der auf bekannte Weise durch Umsetzung von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan mit Epichlorhydrin in Anwesenheit von wäßrigem Natriumhydroxyd hergestellt worden war; es besaß einen 1,2-EpoxydgehaIt im Bereich von 0,25 bis 0,42 äquiv./kg und einen Erwcichungspunkt (Durrans) im Bereich von 145 bis 153°C. Sobald die Mischung homogen geworden war, wurde sie auf 100"C abgekühlt, und man arbcilele eine vcrmahlcnc Mischung ein, die 20 Teile Epoxydharz A, 5 Teile feinverteiltes Silika mit großer spezifischer Oberfläche, erhältlich unter der Bezeichnung »Aerosil«, und 12 Teile Dicyandiamid enthielt. (»Aerosii« ist ein eingetragenes Warenzeichen.) Die Mischung wurde zu einem Film von 0,1 mm Dicke vergossen, und der Film wurde auf eine Seite einer flachen Schicht aus im wesentlichen parallelen Glasfasern aufgebracht, und das Gefüge wurde kontinuierlich durch Druckwalzen geschickt, die auf 80 bis 100⁰C erhitzt waren. Der Verbundstoff wurde durch einstündiges Erhitzen bei 170⁰C unter 7 kg/cm⁴ Druck gehärtet.

Beispiel 4

Wäßriges Phenol (80%, 85 g) und eine wäßrige Formaldehy'lösung (40%. 85 ml) wurden bei Rückflußtemperatur in Anwesenheit von 0,5 g Natriumhydroxyd erhitzt, bis sich eine Probe der Reaktionsmischung beim Verdünnen bei ?.0^cC mit mehr als seinem eigenen Volumen Wasser in zwei Phasen trennte. Das Harz (»Phenolharz A«) wurde mit 27 g pro m² auf eine Polyäthylenaußenfolie aufgebracht, und unmittelbar bevor der aufgebrachte Film sich spontan in Tröpfchen zerteilte, wurden 34 g/m² Polyvinylformal darauf verstreut. Ein ähnliches Verfahren wurde auf einer zweiten Polyäthylenaußenfolie durchgeführt, die beiden beschichteten Oberflächen wurden dann in Kontakt gebracht und bei etwa 35 kg/cm² 1 Minute lang bei Raumtemperatur gepreßt. Eine Außenfolie

7 8

wurde entfernt, und der Haflfilm wurde wie folgt mit abziehbaren Polyäthylenaußenfolien gegossen, ein dereiner klebrigen Schicht versehen. artiger Film wurde auf jede Außenseite eines flachen Der Haftfilm wurde unter einer Rakel mit einer Bündels aus Kohlenstoffasern aufgebracht und das lichten Weite von 0,075 mm hindurchgeführt und mit Gefüge durch Druckwalzen geschickt, die auf 80⁰C einer Zusammensetzung beschichtet, die 300 Teile eines 5 erhitzt waren. Nachdem man die abziehbaren Folien Harzes, erhalten durch Eindampfen des Phenolharzes A entfernt hatte, wurde der Verbundstoff durch einstündibis zu einem Gehalt von 90% an harzbildenden Mate- ges Erhitzen bei 150⁰C unter einem Druck von 7 kg/ rialien, 150 Teile Polyoxypropylenglykol mit einem cm* gehärtet.
Durchschnittsmolekulargewicht von 1025, 4,5 Teile B e i s ο i e I 7
gepulvertes Polyvinylbutyral, 10,5 Teile »Aerosil* und io

100 Teile technischen Spiritus enthielt. Das Lösungs- Es wurde ein Haftfilm wie im Beispiel 3 beschrieben

mittel wurde mit Hilfe von Infrarotlampen aus der hergestellt und dann auf die eine Seite einer flachen Überzugsmasse verdampft und der Film aufgewickelt, Schicht aus Kohlenstoffasern aufgebracht, indem man wobei die abstreifbare Polyäthylenfolie als Trennschicht durch Druckwalzen schickte, die auf 80 bis 100⁰C erdiente. 15 hitzt waren. Drei derartige Anordnungen wurden aufZwei derartige Filme und ein flaches Bündel Glas- einandergelegt, auf die Oberseite legte man eine Alufasern in Sandwichanordnung zwischen den Filmen miniumfolie von 0,1 mm Dicke, und eine zweite derwurde kontinuierlich über erhitzte Walzen geschickt, artige Folie wurde auf die Bodenseite des Stapels gewobei die klebrige Oberfläche eines jeden Filmes nach legt. (Die Aluminiumfolie war zuvor entfettet und innen gerichtet war und die Glasfasern kontaktierte, ao gebeizt worden, wie in British Ministry of Aviation Das Gefüge wurde 30 Minuten lang bei 168° C unter Aircraft Process Specification DTD-915B vorgeeinem Druck von 7 kg/cm* zur Härtung der Harze schrieben, unter fließendem Wasser gewaschen und bei erhitzt. Raumtemperatur getrocknet worden.) Dieser gemischte Beispiel 5 Verbundstoff wurde 1 Stunde lang bei 17O⁰C unter

as einem Liuck von 7 kg/cm* erhitzt. Die Aluminium-

Ein Butadien-Acrylnitril-Kautschuk (100 Teile), un- folie haftete gut auf dem mit Kohlenstoffasern verter der Bezeichnung »Breon 1001« von der B. P. Planes stärkten Gefüge.

Ltd.. London, erhältlich, wurde in einem Banbury- Andere gemischte Verbundstoffe konnten hergestellt

Mixer 20 Minuten lang zerkleinert, dann gab man werden, indem man unter ähnlichen Bedingungen 10 Teile Hexamethylentetramin hinzu und mischte 30 Gefüge verklebte, bei denen derartige Blätter aus AIu-10 Minuten lang weiter. Der Kautschuk wurde zu miniumfolie zwischen Blätter gelegt wurden, die aus Folien geformt und in Äthyl-Methylketon gelöst. Kohlenstoffasern, imprägniert mit dem Haftfilm, be-Dann gab man unter Rühren eine Lösung von 100 Tei- standen. Auch die Blätter aus Kohlenstoffasern können len eines Phenol-Formaldehyd-Novolackharzes, »Cello- gewünschtenfalls in verschiedenen Orientierungen gebond H 833«, in Äthyl-Methylketon und 5 Teile eines 35 legt werden. Außerdem können Folien aus Glasfasern Phenol - Formaldehyd - Novolackharzes, »Cellobond oder aus gewebtem Glasgewebe, imprägniert mit dem H 832«. hinzu, beide Produkte stammen von der Haftfilm, einige der imprägnierten Folien aus Kohlen-British Resin Products Ltd., Pcnarth, Glamorgan, stoffasern ersetzen.
Wales, wobei die Menge an Äthyl-Methylketon so η · ■ ι β

bemessen war, daß die Lösungetwa 20 Gewichtsprozent 40 Beispiel»

Feststoffe enthielt. Anschließend wurde ein Film von Kohlenstoffasern wurden an Ort und Stelle, im

etwa 0,025 mm Dicke auf ein Abziehpapier gegossen wesentlichen parallel zueinander auf einem Film gehal- und auf Kohlenstoffasern aufgebracht, dieses Gefüge ten, der aus der Zusammensetzung C, wie im Beispiel 1 wurde 1 Minute lang bei 120⁰C unter einem Druck beschrieben, hergestellt worden war, und die Anordvon 0,7 kg/cm* erhitzt. Der Verbundstoff wurde durch 45 nung wurde 1 Minute lang bei 155° C unter einem 30 Minuten langes Erhitzen bei 190⁰C gehärtet. Nominaldruck erhitzt. Auf die andere Seite der Anord-

. . nung wurde ein Film aufgebracht, der wie im Jeispiel 3

Beispiel ο beschrieben hergestellt worden war, man schickte die

Ein Resolharz wurde auf übliche Weise ans einem Anordnung fiber Druckwalzen, die auf 80 bis 100⁰C Molanteü Phenol, 1,43 Molanteilen Formaldehyd und 50 erhitzt waren. Ein Blatt dieses vorimprägnierten Mate-0,43 Molanteilen Natriumhydroxyd hergestellt; es rials wurde auf beiden Seiten eines Kernblattes aus enthielt ⁷O Gewichtsprozent harzbildendes Material. wabenförmigem Aluminium angebracht, wobei dei Dieses Produkt (75 Teile) wurde mit 25 Teilen tech- wie im Beispiel 3 hergestellte Film mit dem Kern in nischem Spiritus verdünnt, dann gab man 5 Teile Kontakt gebracht wurde. Dann wurden zwei weiter« Hexamethylentetramin und 0,05 Teile schuppenform!- 55 Blätter aus vorimprägnierten Kohlenstoffasern, die ges Natriumhydroxyd hinzu. Anschließend gab man allein mit der im Beispiel 1 beschriebenen Zusammen 45 Teile eines löslichen Nylons hinzu, unter der Bezeich- Setzung C imprägniert worden waren, zu beiden Seit« nung »Zytel 61« von der EJ. du Pont de Nemours and der Sandwichanordnung angebracht, und das Ganz« Co., Inc. erhältlich, und löste das Ganze in 450 Teilen wurde durch einstündiges Erhitzen bei 175° C unte Methanol. Es wurden Filme von 0,025 mm Dicke auf &» einen*! Druck von 3,5 kg/cm* verklebt.

Claims

tür fest ist, muß oft ein Lösungsmittel verwendet wer- Patentansprüche: den, um es flüssig zu machen, was unbequem ist und zusätzliche Kosten verursacht. Manchmal kann das

1. Verfahren zur Herstellung eines verstärkten gewünschte Kunststoff material nicht verwendet wer--Verbundstoffes, bei dem hitzehärtbares Harz beider- 5 den, da es nicht leicht in Lösung gebracht werden kann, seits auf Verstärkungsmaterial aufgebracht und mit oder es kann der vorzeitigen Hai tung unterliegen, diesem unter Hitze und Druck durch Aushärten wenn es in geschmolzenem Zustand gehalten wird,
verbunden wird, dadurch gekennzeich- Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, bei der η e t, daß das Harz ^;n Foan eines festen, gegebenen- Herstellung eines verstärkten Verbundstoffs der einfalls mit einer abziehbaren Rückenfolie versehenen io gangs genannten Gattung ein hitzehärtbares Harz zu Films aus einer hitzehärtbaren, gegebenenfalls ein beiden Seiten eines Verstärkungsmaterials, insbesonthermoplastisches Harz enthaltenden Harzzusam- dere aus kettstarkem Material, wie Glas- oder Kohlenmensetzung auf Stränge aus kettstarkem Verstär- stoff-Fasern, so aufzubringen, daß eine möglichst kungsmaterial aufgebracht wird. gleichmäßige Festigkeit in allen Bereichen des Gesamt-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 15 gefüges eines solchen Verbundstoffs erzielt wird und zeichnet, daß das härtbare Harz zuerst in ein festes, die ursprüngliche Richtung der Verstärkung^*usern schmelzbares Produkt im Zustand B überführt, erhalten bleibt.

dann der Verbundstoff in die gewünschte Gestalt Es wurde nun festgestellt, daß gemäß der zugrunde

verformt und schließlich das hitzehärtbare Harz liegenden Aufgabe verstärkte, nicht gehärtete Kunstin ein vollständig gehärtetes, unlösliches, un- 20 stoffmnerialverbundstoffe leicht aus kettstarken verschmelzbares Produkt im Zustand C überführt stärkenden Materialien und einem hitzehärtbaren Harz wird. in Filmform hergestellt werden können. Das Harz des

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Verbundstoffes wird dann gehärtet.

zeichnet, daß ein kontinuierlicher Film einer hitze- Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gehärtbaren Harzzusammensetzung auf eine Seite der 25 kennzeichnet, daß das Harz in Form eines festen, Stränge aus verstärkendem Material aufgebracht gegebenenfalls mit einer abziehbaren Rückenfoüe verwird t..nd ein kontinuierlicher, fester Film einer sehenen Films aus einer hitzehärtbaren, gegebenenfalls anderen hitzehärtbaren Harzzusammensetzung auf ein thermoplastisches Harz enthaltenden Harzzusamdie andere Seite der Stränge aus verstärkendem mensetzung auf Stränge aus kettstarkem Verstärkungs-Material ■ ufgebracht wird. 30 material aufgebracht wird.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene

Verbundstoffe weisen kettenstarkes, verstärkendes

Material auf. was bei den bekannten Arbeitsweisen nicht möglich war. Auch werden durch den Einsatz des

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur 35 hitzehärtbaren Harzes in Filmform die Schwierigkeiten Herstellung eines verstärkten Verbund- beseitigt, die bisher im Zusammenhang mit der Handstoffes, bei dem hitzehärtbares Harz beiderseits auf habung flüssiger Harze auftraten.
Verstärkungsmaterial aufgebracht und mit diesem Die erfindungsgemäße Arbeitsweise bewirkt, daß die

unter Hitze und Druck durch Aushärten verbunden Harzzusammensetzung um die Stränge herumfließt und wird. 40 die Harzzusammensetzung und die Stränge eine fest-

Verbundstoffgefüge wurden hergestellt, indem man gefügte Struktur bilden, und zwar im allgemeinen durch poröse Gewebe oder Faservliese sowie Bahnen mit Erhitzen und/oder durch Anwendung von Druck. Es zufälliger Faserverteilung mit einem flüssigen Harz ist nicht notwendig, die Harzzusammensetzung sofort imprägnierte und dann das Harz sich verfestigen ließ in den vollständig gehärteten, unlöslichen, unschmelz- oder verfestigte, z. B. durch Abkühlen, durch Ver- 45 baren Zustande zu überführen; oft kann sie in einen dampfen des Lösungsmittels oder durch Härten des festen, aber noch schmelzbaren Zustanu B überführt Harzes. Beispielsweise läßt sich der britischen Patent- werden und dann, wenn man es wünscht, vollständig schrift 899 307 ein Verfahren zur Herstellungeines ver- gehärtet werden, z. B., nachdem der Verbundstoff in stärkten Harzschichtmaterials entnehmen, wobei eine eine gewünschte Anordnung gebracht worden ist.
Bahn aus Verstärkungsmaterial mit zufälliger Faser- 50 Im Verfahren der vorliegenden Erfindung ist der verteilung in eine Schicht aus Flüssigharz, die sich Film aus der hitzehärtbaren Harzzusammensetzung, ihrerseits auf einer Schicht aus geliertem Harz befindet, wenn er zu Beginn mit den verstärkenden Strängen in aufgebracht und das Flüssigharz zum Gelieren ge- Kontakt gebracht wird, im wesentlichen ein Feststoff, bracht wird. Diese Arbeitsweise ist jedoch zur Her- und wenigstens ein^:ge der Schwierigkeiten bei der Umstellung von Verbundstoffen mit kettstarkem Versiär- 55 Wandlung der Harze in eine flüssige Form werden umkungsmaterial, z. B. Glas- oder Kohlenstoff-Fasern, gangen. Die Erhitzungsperioden können sehr kurz insbesondere, wenn die Fasern kurz sind, nicht geeig- sein, da kein Lösungsmittel zu verdampfen ist,und die net, da sich die Fasern verlagern und der Verstärkungs- dünnen Schichten können rasch abgekühlt werden. Ein effekt dann irregulär verteilt wird. Jedwede Unregel- weiterer Vorteil des neuen Verfahrens ist der, daß mäßigkeit in dem Verstärkungseffekt setzt jedoch der 60 Mischungen verwendet werden können, die Partikeln Festigkeit des Verbundstoffgegenstandes eine obere aus einem thermoplastischen Harz, dispergiert in der Grenze und die Gesamtfestigkeit des Gefüges kann nur hitzehärtbaren Harzzusammensetzung, umfassen; derso groß sein wie die Festigkeit an dem schwächsten artige Mehrkomponentenzusammensetzungen sind oft Punkt, wo auf Grund der während der Imprägnierung widerstandsfähiger als homogene Harzsysteme. Die erfolgten Bewegung der Fasern nur eine unzureichende 65 Anwendung von Druck, die gewöhnlich unerwünscht Verstärkung erfolgt ist. ist, wenn flüssige Imprägnierharze verwendet werden,

Die bekannten Arbeitsweisen besitzen auch noch ist im vorliegenden Falle vorteilhaft, da die unerweitere Nachteile. Wenn das Harz bei Raumtempera- wünschte Bewegung der verstärkenden Stränge relativ