DE2024745A1 - Resin mat moulded parts - coated with short glass fibres - contg resin - Google Patents

Resin mat moulded parts - coated with short glass fibres - contg resin

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Abstract

The resin mat, preferably a fibre glass mat, is coated on one, or both, sides with a resinous mass containing filler materials and short glass fibres, or two glass mats can be used which have been coated on one or both sides with the resinuous mass.

Description

Verfahren z.um Herstellen von Formteilen aus Harzmatten Die handelsüblichen Harzmatten nach DIN 16913 bestehen aus Glasseidenmatten, die mit löslichem, schwerlöslichem oder unlöslichem Binder hergestellt und mit einem Harz-Füllstoff-Gemisch getränkt und danach einem sogenannten Reifungsprozeß unterworfen worden sind. Dieser bewirkt eine Viskositätserhöhung der Harzmatrix, und gleichzeitig wird der Binder der ca. 5 cm langen Glasfasern gelöst bzw. angelöst. iit solchen Matten können nur bedingt Verdickungen senkrecht und in Preßrichtung mit ausreichendem Glasgehalt hergestellt werden. Die flächige Preßmasse, die verhältnismäßig lange Glasfasern von ca. 5 cm aufweist, wird beim Zusammenfahren des Werkzeuges zwischen Ober- und Unterteil zusammengepreßt. Durch die herrschende Temperatur (ca. 120 bis 1500C) tritt eine Verflüssigung und Viskositätserniedrigung des Harz-Füllstoffgemisches ein. Beim weiteren Schließvorgang wird die lange Glasfaser weitestgehend zwischen Ober- und Unterteil festgehalten, so daß in Spalten, Rippen, Nocken und ähnlichen Gebilden bevorzugt n1lr Harz und gemahlener anorganischer Füllstoff vorliegt.Process for the production of molded parts from resin mats The commercially available Resin mats according to DIN 16913 consist of glass silk mats with soluble, poorly soluble or insoluble binder and impregnated with a resin-filler mixture and then have been subjected to a so-called ripening process. This causes an increase in the viscosity of the resin matrix, and at the same time the binder of the approx. 5 cm long glass fibers loosened or loosened. Such mats can only be used to a limited extent Thickenings made vertically and in the pressing direction with sufficient glass content will. The flat molding compound, the relatively long glass fibers of approx. 5 cm has, is pressed together when moving the tool between the upper and lower part. Due to the prevailing temperature (approx. 120 to 1500C), liquefaction occurs and Reduced viscosity of the resin-filler mixture. During the further closing process the long glass fiber is largely held between the upper and lower part, so that in gaps, ribs, cams and similar structures preferably n1lr resin and ground inorganic filler is present.

Die so gefüllten Rippen und Nocken haben die relativ niedrige Festigkeit eines Harz-Füllstoff-Gemisches, da der eigentliche Festigkeitsträger Glas nicht oder nur beschränkt die Möglichkeit hat, sich am Füllprozeß dieser Verdickungen zu beteiligen.The ribs and cams filled in this way have the relatively low strength a resin-filler mixture, since the actual reinforcement is not glass or only has a limited opportunity to take part in the filling process of these thickenings to contribute.

Um mit diesen Harzmatten an Verdickungsstellen eine hinlängliche Festigkeit zu erreichen, müssen zusätzlich L'inlagen angebracht erden. Anderenfalls enthalten vorhandene Stege und Nocken im wesentlichen Harz-Füllstoff-Gemisch mit geringem oder keinem Glasanteil. Durch Einbringen von vorgefertigten Teilen aus Harzmatten nach DIN 16913 an den Verdickungsstellen kann zwar die erforderliche Festigkeit erreicht werden, das Verfahren ist aber aufwendig und eine automatische Fertigung ist nicht möglich.In order to achieve sufficient strength with these resin mats at thickening points To achieve this, the inserts must also be attached. Otherwise included existing webs and cams essentially resin-filler mixture with little or no glass content. By introducing prefabricated parts made of resin mats according to DIN 16913 at the thickening points can indeed the required strength can be achieved, but the procedure is elaborate and automatic Manufacturing is not possible.

Ferner sind rieselfähige Preßmassen mit Kurzglasfasern bekannt (5'yp 802 und 804 nach DIN 16911). Mit solchen Preßmassen treten die obengenannten Nachteile an Verdickungen nicht auf. Die Kurzglasfasern werden mit eingeschwämmt. Eine tasse mit Kurzglasfasern hat jedoch wesentlich niedrigere mechanische und thermische Eigenschaften als eine Matte aus 5 cm langen Glasfasern. Es ist bekannt, daß in solchen Mischungen eine Festigkeitszunahme bei gleichem Mischuiisverhältnis von Harz, gemahlenem anorganischen Füllstoff und Glas bei Verlängerung der Glasfaser bis zu einer Länge von ca. 15 bis 20 mm erfolgt.Furthermore, free-flowing molding compounds with short glass fibers are known (5'yp 802 and 804 according to DIN 16911). The above-mentioned disadvantages occur with such molding compounds not on thickenings. The short glass fibers are also sponged in. A cup with short glass fibers, however, has significantly lower mechanical and thermal properties as a mat made of 5 cm long glass fibers. It is known that in such mixtures an increase in strength with the same mixing ratio of resin and ground inorganic Filler and glass if the glass fiber is extended up to a length of approx. 15 up to 20 mm.

Eine handelsübliche Harzmatte nach DIN 16 913 mit 30 ffi Glasgehalt und Glasfasern von ca. 5 cm Länge weist Biegefestigkeiten von 1600 kp/cm², Schlagzähigkeiten > 60 kp/cm² und Kerbschlagzähigkeiten > 50 kp/cm2 auf. Eine Preßmasse mit 6 mm langen Glasfasern hingegen hat Eiegefestigkeiten von ca. 550 kp/cm2, Sclilagzähigkeiten von ca. 4,5 kp/cm2 und Kerbschlagzähigkeiten von ca. 4 kp/cm2 bei ebenfalls 30 Gew.-/o Glas. Hieraus ist ersichtlich, daß bei Kurzglasfasern die mechanischen Eigenschaften beachtlich abfallen.A commercially available resin mat according to DIN 16 913 with 30 ffi glass content and glass fibers about 5 cm in length have flexural strengths of 1600 kgf / cm², impact strengths > 60 kp / cm² and notched impact strengths> 50 kp / cm2. A molding compound with 6 mm long glass fibers, on the other hand, have flexural strengths of approx. 550 kp / cm2, impact strengths of approx. 4.5 kp / cm2 and notched impact strengths of approx. 4 kp / cm2 at also 30% by weight Glass. It can be seen from this that the mechanical properties of short glass fibers drop off considerably.

Es wurde nun gefunden, daß Formteile aus Harzmatten die geschilderten Nachteile nicht zeigen, wenn Harzmatten verwendet werden, die ein- oder beidseitig mit einer füllstoffhaltigen Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet sind. Nachfolgend werden solche als Kurzglasfasermatten bezeichnet. Hierbei kann das Verhältnis der vorzugsweise aus Glasseidenmatten hergestellten Harzmatten zu den aus Kurzglasfasern hergestellten Massen -den Erfordernissen des Formteiles angepaßt sein. Auch kann die-Herstellung in einem oder mehreren Arbeitsgängen erfolgen. Bei Verwendung von Harzmatten gemäß der Erfindung werden einmal die hohen mechanischen Eigenschaften der konventionellen Harzmatten erreicht und zum anderen werden Verdiekungen in Preßrichtung und senkrecht zur PreArichtvmg homogen gefüllt und eine hohe Festigkeit erreicht.It has now been found that molded parts made of resin mats the described Disadvantages do not show when resin mats are used, one or both sides are coated with a filler-containing resin composition with short glass fibers. Below these are referred to as short glass fiber mats. Here, the ratio of Resin mats preferably made from glass silk mats to those made from short glass fibers Manufactured masses -be adapted to the requirements of the molded part. Also can the production takes place in one or more operations. When using Resin mats according to the invention are on the one hand the high mechanical properties of conventional resin mats and, on the other hand, indentations in the pressing direction and filled homogeneously perpendicular to the PreArichtvmg and achieved a high level of strength.

Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die kurzglasfaserhaltige Schicht (Kurzglasfasermatte) die äußere Schicht bildet. Sie kommt so direkt mit der heißen Werkzeugoberfläche in Berührung. Die Viskosität der Mischung wird schnell wesentlich niedriger, wodurch man ein besseres Fließverhalten erhält, bevor die aus Glasseidenmatten hergestellte Glasmatte ebenfalls durch die Temperaturerhöhung Fließeigenschaften aufweist. Beim Schließvorgang des Werkzeuges werden so durch die frühere Verflüssigung der Kurzglasfasermatte die Verdickungsstellen mit dem Formstoff gefüllt. Der Aufbau des Verdickungsstellen aufweisenden Formteiles ist homogen. Ein wesentlicher Vorteil liegt schließlich auch darin, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Formteile, bei denen Verdickungen vorhanden sind, in automatischem Preßvorgang aus Harzmatten hergestellt werden können.It has proven to be particularly advantageous if the short fiberglass-containing Layer (short glass fiber mat) forms the outer layer. She comes along so directly the hot tool surface in contact. The viscosity of the mixture becomes rapid significantly lower, which means that you get better flow behavior before the Glass mat made from glass silk mats also due to the increase in temperature Has flow properties. During the closing process of the mold, the the earlier liquefaction of the short glass fiber mat the thickening points with the Molding material filled. The structure of the molded part having thickened areas is homogeneous. Finally, a significant advantage is that according to the invention Process Molded parts in which there are thickenings in an automatic pressing process can be made from resin mats.

Für das erfindungsgemäße Verfahren sind handelsübliche Harzmatten bestehend beispielsweise aus mit ungesättigten Polyestern (UF-Harzen) getränkten Glasseideiimatten unter Zusatz vorwiegend anorganischer Füllstoffe geeignet. Auch Matten aus Endlosfäden sowie Oberflächenmatten können verwendet werden.Commercially available resin mats are used for the process according to the invention consisting, for example, of impregnated with unsaturated polyesters (UF resins) Glass silk mats with the addition of mainly inorganic fillers are suitable. Even Continuous filament mats as well as surface mats can be used.

Als Füllstoffe sind hochtemperaturbeständige Füllstoffe wie Calcit, Kaolin, Aluminiumoxidtrihydrat besonders geeignet.High-temperature-resistant fillers such as calcite, Kaolin, aluminum oxide trihydrate are particularly suitable.

In der kurzglasfaserhaltigen Masse kann der Anteil der ca. 0,3 bis 12 mm langen Glasfäden 20 bis 40 , bezogen auf die Mischung Harz, Füllstoff, Glas betragen, wobei das Harz meist ein urgesättigtes Polyesterharz ist.In the mass containing short glass fibers, the proportion of approx. 0.3 to 12 mm long glass threads 20 to 40, based on the mixture of resin, filler, glass amount, whereby the resin is usually an uraturated polyester resin.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die verschiedensten Formteile beispielsweise Gehäuse, Kapselungen, Behälter, Zubehörteile für die Autoindustrie usw. hergestellt werden. Sie zeichnen sich insbesondere durch hohe mechanische Festigkeit und eine homogene Füllung der Verdickungen in Preßrichtung und senkrecht zur Preßrichtung aus. Besonders vorteilhaft ist das Verfahren zur Herstellung von Leuchtengehäuse und Bauteile für elektrische Schaltgeräte.A wide variety of molded parts can be produced by the process according to the invention for example housings, enclosures, containers, accessories for the automotive industry etc. can be produced. They are particularly characterized by high mechanical strength and a homogeneous filling of the thickened areas in the pressing direction and perpendicular to the pressing direction the end. The method for is particularly advantageous Production of Luminaire housings and components for electrical switchgear.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schematisch in den Figuren 1 bis 5 der Zeichnung dargestellt.Embodiments of the invention are shown schematically in the figures 1 to 5 of the drawing.

In den Figuren 1 bis 5 ist mit 1 jeweils die Harzmatte aus Glasseidenmatten, mit 2 die Harzmatte aus Kurzglasfasern und mit 3 die Polyäthylenfolie bezeichnet. In Fig. 1 ist eine zweilagige Harzmatte zweiseitig beschichtet. Fig. 2 zeigt eine einlagige liarrImatte, die einseitig beschichtet ist. In Fig. 3 ist eine einlagige Harzmatte doppelt beschichtet.In Figures 1 to 5, 1 is the resin mat made of glass silk mats, 2 denotes the resin mat made of short glass fibers and 3 denotes the polyethylene film. In Fig. 1, a two-layer resin mat is coated on both sides. Fig. 2 shows a single-ply liarrimatte coated on one side. In Fig. 3 is a single layer Resin mat double coated.

Fig. 4 zeigt ein Formteil unter Verwendung einer beidseitig mit Kurzglasfasern beschichteten Harzmatte gemäß Fig. 3.Fig. 4 shows a molded part using one with short glass fibers on both sides coated resin mat according to FIG. 3.

In Fig. 5 ist ein Formteil abgebildet, das unter Verwendung einer einseitig mit Kurzglasfasern beschichteten Harzmatte gemäß Fig. 3 hergestellt ist.In Fig. 5, a molded part is shown using a Resin mat coated on one side with short glass fibers according to FIG. 3 is produced.

4 Patentansprüche 5 Figuren4 claims 5 figures

Claims (4)

Pat entans triche 1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Harzmatten, dadurch gekennzeichnet, daß Harzmatten verwendet werden, die eizeoder beidseitig mit einer füllstoffhaltigen Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet sind.Pat entans triche 1. Process for the production of molded parts Resin mats, characterized in that resin mats are used which eizeor Coated on both sides with a filler-containing resin compound with short glass fibers are. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht der Harzmatte mit einer füllstoffhaltigen Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the outer Layer of resin mat coated with a filler-containing resin compound with short glass fibers will. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Harzmatte eine Glasseidenmatteverwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that as Resin mat a glass silk mat is used. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Glasmatten ein- oder beidseitig mit einer füllstoffhaltigen Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet werden.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that two Glass mats on one or both sides with a filler-containing resin compound with short glass fibers be coated. LeerseiteBlank page
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19923480A1 (en) * 1999-05-21 2000-11-23 Volkswagen Ag Intermediate fiber-reinforced polymer panel used e.g. in vehicle industry, includes added polymer components thermally-molded and bonded to it in an additional operation

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DE19923480A1 (en) * 1999-05-21 2000-11-23 Volkswagen Ag Intermediate fiber-reinforced polymer panel used e.g. in vehicle industry, includes added polymer components thermally-molded and bonded to it in an additional operation

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