DE2200207A1 - Curved duroplastics laminates - esp for sky lights incorporating a polyvinyl fluoride film for increased weathering resi - Google Patents

Curved duroplastics laminates - esp for sky lights incorporating a polyvinyl fluoride film for increased weathering resi

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DE2200207A1
DE2200207A1 DE19722200207 DE2200207A DE2200207A1 DE 2200207 A1 DE2200207 A1 DE 2200207A1 DE 19722200207 DE19722200207 DE 19722200207 DE 2200207 A DE2200207 A DE 2200207A DE 2200207 A1 DE2200207 A1 DE 2200207A1
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Philippe Theuring
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Abstract

The laminate is produced from an air-bubble free sandwich of two sepg. films, a reinforcing layer (1) and a liquid reactive resin layer (2) as in parent patent. The sandwich is tensioned so that (1) which is an endless glass mat or web is shortened and remains freely movable and then moulded using pressurised air or a vacuum. A polyvinylfluoride film is now incorporated under the sepg. layer on the side exposed to the weather. During (a) this film is tension or remains freely movable on two or all sides.

Description

Verfahren zur Herstellung von gewölbten Körpern aus duroplastischen lasfas erverstärkten Kunststoffen.Process for the production of curved bodies from thermoset lasfas reinforced plastics.

(Zusatz zu Patent .......... (Patentanmeldung P 20 56 477.b)) Gegenstand des Hauptpatentes .......... (Patentanmeldung P 20 56 477.U) ist ein Verfahren zur Herstellung von gewölbten Körpern aus duroplastischen glasfaserverstärkten Kunststoffen, bei dem von einem Sandwich, bestehend aus zwei Folien, einer Armierungseinlage und einem flüssigen Reaktionsharz ausgegangen wird, wobei das luftblasenfreie Paket in einen Spannrahmen allseitig eingespannt und verformt wird, mit der Massgabe, dass eine Armierungseinlage aus Endlos-Glasmatte oder Glasgewebe verwendet wird, die allseitig so verkürzt ist, dass sie nicht in den Spannrahmen mit eingespannt wird, somit gegenüber dem Spannrahmen frei beweglich bleibt, und dass das Sandwich-Paket anschliessend mittels Druckluft oder Vakuum zum gewölbten Körper verformt wird.(Addition to patent .......... (patent application P 20 56 477.b)) Subject matter of the main patent .......... (patent application P 20 56 477.U) is a method for Manufacture of curved bodies from thermosetting glass fiber reinforced plastics, in the case of a sandwich, consisting of two foils, a reinforcement insert and a liquid reaction resin is assumed, the air bubble-free package is clamped and deformed on all sides in a clamping frame, with the proviso, that a reinforcement insert made of endless glass mat or glass fabric is used, which is shortened on all sides so that it is not clamped in the clamping frame is, thus remains freely movable with respect to the clamping frame, and that the sandwich package is then shaped into a curved body by means of compressed air or vacuum.

Bei den gemäss Haaptpatent eingesetzten Folien handelt es sich normalerweise um sogenannte Trennfolien - also Folien, die keine Reaktion mit dem flüssigen Reaktionsharz einziehen und sich im Anscluss an die Härtung des Harzes leicht von dessen Oberfläche abziehen lassen - , die zudem eine günstige hohe Dehnfähigkeit besitzen.The foils used according to the Haaptpatent are normally so-called release films - films that do not react with the liquid reaction resin move in and, in connection with the hardening of the resin, move slightly from its surface can be peeled off - which also have a favorable high elasticity.

In den Begriff der Dehnfähigkeit gehen gleichermassen Reissfestikeit und Dehnung ein. Folien mit möglichst niedriger Reissfestigkeit (gemessen nach DIIT 53 455, angegeben in kp/cm2) und möglichst hoher Reissdehnun- (gemessen nach DIN 53 455 in Prozent) haben die am meisten geeignete Dehnfähigkeit.The concept of elasticity also includes tear resistance and stretching a. Films with the lowest possible tear strength (measured according to DIIT 53 455, specified in kp / cm2) and the highest possible elongation at break (measured according to DIN 53 455 in percent) have the most suitable elasticity.

Für die Witterungsbeständigkeit glasfaserverstärkter duroplastischer Laminate, wie sie auch nach dem Hauptpatent hergestellt werden, ist es notwendig, die der Witterung zugewandte Oberfläche in irgendeiner Weise ru schützen.For weather resistance, glass fiber reinforced thermoset Laminates, as they are also produced according to the main patent, it is necessary to Protect the surface facing the weather in any way.

Glas- und Kunststoff-Oberflächenvliese, faserfreie Gelcoatschichten aus den Reaktionsharzen selbst sowie Kunstharz-Lackierungen führen dabei mit unterschiedlichem Erfolg zur Verzögerung von Oberflächen-Erosionen. Bekanntermassen ergeben auf glasfaserverstärkten Polyesteroberflächen Polyvinylfluorid-Folien, insbesondere wenn sie oberflächlich zur Haftung vorbehandelt sind, die besten Resultate. (Vergleiche dazu den Aufsatz "Evaluation of polyvinyl fluoride film as a weatherable finish on reinforced polyesters" aus "The Society of the Plastics Industrie, Inc." 18. Jahrestagung der Reinforced Plastics Division, USA.) Diese Polyvinylfluorid-Folie reagiert mit dem flüssigen Reaktionsharz und verbindet sich während des Härtungsprozesses fest mit dem gelierenden und aushärtenden Harz. Der Schutz von Dachoberlichtern aus glasfaserverstärktem Polyester mittels Polyvinylfluorid-Folie ist an sich 1 998 243 bekannt (vergleiche Gebrauchsmuster ..........).Glass and plastic surface fleece, fiber-free gelcoat layers from the reaction resins themselves as well as synthetic resin coatings lead to different things Success in retarding surface erosion. Known to result on fiberglass reinforced Polyester surfaces Polyvinyl fluoride films, especially if they are superficial are pretreated for adhesion, the best results. (Compare the essay "Evaluation of polyvinyl fluoride film as a weatherable finish on reinforced polyesters" from "The Society of the Plastics Industrie, Inc." 18th annual meeting of the Reinforced Plastics Division, USA.) This polyvinyl fluoride film reacts with the liquid reaction resin and bonds firmly during the hardening process with the gelling and hardening resin. The protection of roof skylights made of glass fiber reinforced Polyester using a polyvinyl fluoride film is known per se from 1 998 243 (cf. Utility model ..........).

Dabei ist es als Nachteil anzusehen, dass die Polyvinylfluorid-Folie eine im Vergleich zu geeigneten Trennfolien geringe Dehnfähigkeit besitzt und im Falle der Verformung zu anwendungstechnisch noch notwendigen Stichhöhen zerreisst.It is to be regarded as a disadvantage that the polyvinyl fluoride film has a low elasticity compared to suitable release films and im If it is deformed to the technically necessary stitch heights, it tears.

Es bestand nunmehr die Aufgabe, die Verformbarkeit von mit Polyvinylfluorid-Folie abgedeckten Sandwich-Paketen, bestehend aus zwei Folien, Armierungseinlage und flüssigem Reaktionsharz, zu verbessern und damit gleichzeitig die daraus geformten körper witterungsbeständig zu machen.The task now was to improve the deformability of the polyvinyl fluoride film covered sandwich packages, consisting of two foils, reinforcement insert and liquid Reaction resin, and thus at the same time the body formed from it to make it weatherproof.

Das wird erfindungsgemäss dadurch elst, dass auf der später der Freibewitterung (Sonne, Regen) easzusetzenden Seite des Sandwich-Paketes, betstehend aus zwei Trennfolien, einer Armierungseinlage und einem flüssigen Reaktionsharz, direkt unterhalb der dort aufliegenden Trennfolie eine Lage Polyvinylfluorid-Folie eingelegt wird i)iese Polyvinylfluorid-Folie wird in den Spannrahmen mit eingespannt oder zweiseitig bzw. allseitig frei beweglich gehalten. Anscliliessend wird mittels D-uckluft oder Vakuum zum gewölbten Körper verformt. Bei der Verfestigung des Körpers @eht die Polyvinylfluorid-Folie eine feste Verbindun mit dem @eaktionsharz ein, während sich die beiden Trennfolien leicht abziehen lassen.According to the invention, this is achieved by the fact that on the later the outdoor weathering (Sun, rain) the easiest side of the sandwich package, consisting of two separating foils, a reinforcement insert and a liquid reaction resin, directly below the a layer of polyvinyl fluoride film placed there is inserted i) this Polyvinyl fluoride film is either clamped into the clamping frame or on two sides or on both sides. kept freely movable on all sides. It is then connected by means of compressed air or vacuum deformed into a curved body. When solidifying the body @eh the polyvinyl fluoride film establishes a firm bond with the reaction resin, while the two separating films can be easily peeled off.

Setzt man zunächst die Polyvinylfluorid-Folie mit über 1000 kp/cm2 Reissfestigkeit und ca 100 % Reissdehnung einseitig anstelle einer normalen trennfolie mit; einer @eissfestigkeit um 200 kp/cm2 bei ca 200 % Reissd@hnung ein, und verformt im. Sinne des Hauptpatentes, so reisst die Polyvinylfluorid-Folie während des Verformungsprozesses auf und @rgibt zudem infolge geringer Weiterreissfestigkeit einen fast über den ganzen Körper überstreichenden Längsriss. Der Riss ist irreparabel.If you first set the polyvinyl fluoride film with over 1000 kp / cm2 Tear strength and approx. 100% elongation at break on one side instead of a normal release film with; an ice strength of around 200 kp / cm2 at approx. 200% elongation at tear, and deformed in the. According to the main patent, the polyvinyl fluoride film tears during the deformation process and, due to the low tear strength, it is almost over the Longitudinal tear sweeping across the entire body. The crack is irreparable.

Hinzu kommt, dass im Gefolge der Rissbildung flüssiges Reaktionsharz ausspritzt.In addition, the cracking causes liquid reaction resin squirts out.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Rissbildung der Polyvinylfluorid-Folie ausbleibt, wenn sie oberseitig mittels normaler dehnfähiger Trennfolie geschützt wird. Dabei spielt eine Rolle, dass feinste Kerbstellen auf der Polyvinylfluorid-Folie, die sonst während der notwendigen mechanischen Vorbehandlung des Laminates vor der Verformung entstehen, vermieden werden. Somit kann die Polyvinylfluorid-Folie höher gedehnt werden, wenn sie in der genannten Weise abgedeckt ist, als ohne Abdeckung. Es können auch mehrere Sandwich-Pakete in einem Arbeitsgang verformt werden, was für den wirtschaftlichen Ablauf im Betrieb nützlich ist. Dabei geschieht die Herstellung der planen Einzelpakete in gleicher Weise wie bei der Vorbereitung um Verformen von einzelnen Sandwich-Paketen. Vor dem Aufeinanderliegen mehrerer Pakete für den Verformungsprozess werden aber die oberen Trennfolien aller unter dem obersten Sandwich-Paket zu liegen kommenden Sanuwich-Pakete entfernt.Surprisingly, it was found that the cracking of the polyvinyl fluoride film does not occur if it is protected on the top by means of a normal, stretchable separating film will. It plays a role that the finest notches on the polyvinyl fluoride film, the otherwise necessary mechanical pretreatment of the laminate before Deformation that occurs must be avoided. Thus, the polyvinyl fluoride film can be taller stretched when covered in the above-mentioned manner than without a cover. It is also possible to shape several sandwich packages in one operation is useful for the economic process in the company. This is where the production takes place of the plan individual packages in the same way as for the preparation for deformation of individual sandwich packages. Before lying on top of each other several Packages for the deformation process are, however, the upper separating films of all underneath the top sandwich package to lie away coming Sanuwich packages.

Die aufliegenden Pakete dienen beim Verformen mehrerer Sandwich-Pakete in einem Arbeitsgang als Schutz der darunter liewenden. Daher kann dann gegebenenfalls bei den unteren Sandwich-Paketen auf die Verwendung der zusätzlichen Trennfolie über der Solzvinylfluorid-Folie verzichtet werden. Es gilt dies nur für die Fälle, in denen die Polyvinylfluorid-Folie allseitig in den Rahmen mit eingespannt wird.The packets on top are used when forming several sandwich packets in one operation as protection of the turnaround below. Therefore, if necessary, then on the use of the additional separating film for the lower sandwich packages can be dispensed with over the vinyl fluoride film. This only applies to the cases in which the polyvinyl fluoride film is clamped into the frame on all sides.

Von besonders grosser Bedeutung ist die Verbesserung der Witterungsbeständigkeit bei der Herstellun von Oberlichtern aus glasfaserverstärktem ungesättigtem Polyester, weil die durch Oberflächenerosion verursachte Trübung,das Freiwerden der Glasfaser und das damit verbundene Anhaften von Schmutz in der Durchsicht erkennbar werden,und damit die Gebrauchsdauer solcher Oberlichter unter Umständen erheblich einbeschränkt wird.The improvement in weather resistance is of particular importance in the manufacture of skylights from glass fiber reinforced unsaturated polyester, because the cloudiness caused by surface erosion, the exposure of the glass fiber and the associated adhesion of dirt can be seen in the transparency, and so that the service life of such skylights may be considerably limited will.

Das gilt gleichermassen für Oberlichter ohne wie für solche mit eingebautem Aufsetzkranz, wie letztere entsprechend Nebenanspruch 4 des Hauptpatentes .......... (Patentanmeldung P 20 56 477.6) gefertigt werden. Die Gefahr der Rissbildung der Polyvinylfluorid-Folie ist erfahrungsgemäss dann besonders gross, wenn das durch Druckluft oder Vakuum anschliessend zu verformende Sandwich-Paket vorher mittels Patrizen/Matrizen-System vor@eformt wird. Auch unter diesen in Zonen verstärkt ungünstigen Beanspruchungen reisst die Polyvinylfluorid-Folie dann nicht, wenn sie erfindungsgemäss unter der Trennfolie eingelegt ist.This applies equally to skylights without as well as those with built-in ones Upstand, like the latter according to secondary claim 4 of the main patent .......... (Patent application P 20 56 477.6) are made. The risk of cracking the Experience has shown that polyvinyl fluoride film is particularly large when it does Compressed air or vacuum subsequently to be deformed sandwich package beforehand using Male / female system before @ eformed. Even among these in zones reinforced The polyvinyl fluoride film does not tear if it is exposed to unfavorable stresses is inserted according to the invention under the release film.

Claims (3)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von gewölbten Körpern aus duroplastischen Kunststoffen, bei dem von einem planen Sandwich, bestehend aus zwei Folien, einer Armierungseinlage und einem flüssigen Reaktionsharz ausgegangen wird, wobei das luftblasenfreie Paket in einen Spannrshmen allseitig eingespannt und verformt wird und eine Armierungseinlage aus Endlos-Glasmatte oder Glasgewebe verwendet wird, die allseitig so verkürzt ist, dass sie nicht in den Spannrahmen mit eingespannt wird, somit gegenüber dem Spannrahmen frei beweglich bleibt und wobei das Sandwich-Paket anscbliessend mittels Druckluft oder Vakuum zum gewölbten Körper verformt wird gemäss dem Hauptpatent .......... (Patentanmeldung P 20 56 477.6), dadurch gekennzeichnet, dass auf der später der Freibewitterung auszusetzenden Seite des @a@dwich-Paketes direkt unterhalb der dort aufliegenden reflzLfolie eine Lage Polyvinylfluorid-Folie, die oberflächlich zur Haftung vorbehandelt sein kann, eingelegt und in den Spannrahmen mit eingespannt oder zweiseitig bzw. allseitig frei bew-eglich gehalten wird.1. A process for the production of curved bodies from thermosetting plastics, in which a flat sandwich consisting of two foils, a reinforcement insert and a liquid reaction resin is assumed, the air bubble-free package being clamped and deformed on all sides in a tensioning frame and a reinforcement insert made of endless -Glass mat or glass fabric is used, which is shortened on all sides in such a way that it is not clamped in the clamping frame, thus remaining freely movable with respect to the clamping frame and the sandwich package is then deformed into a curved body by means of compressed air or vacuum according to the main patent. ......... (patent application P 20 56 477.6), characterized in that on the later the outdoor exposure A layer of polyvinyl fluoride film, which can be pretreated on the surface for adhesion, is placed directly below the reflective film lying there on the side of the @ a @ dwich package and is clamped into the clamping frame or held freely movable on both sides or on all sides. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere separate Sandwich-Pakete gleichzeitig in einem Arbeitsgang so verformt werden, dass bei den unter dem obersten Sandwich-Paket liegenden Paketen vor dem Verformen die jeweiligen oberen Trennfolien entfernt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that two or several separate sandwich packages can be deformed at the same time in one operation so that that in the case of the packages lying under the top sandwich package before being deformed the respective upper separating foils are removed. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere separate Sandwich-Pakete gleichzeitig in einem Arbeitsgang so verformt werden, dass mit Ausnahme des obersten Paketes an der Oberseite jedes Paketes nur eine Polyvinylfluorid-Folie und keine zusätzliche Trennfolie vorhanden ist.3. The method according to claim 1, characterized in that two or several separate sandwich packages can be deformed at the same time in one operation so that that with the exception of the top package at the top of each package only one polyvinyl fluoride film and there is no additional release film. !i. Verfaliren nach Ansprüchen l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oer die e zu verformenden Sandwich-Pakete mittels Patrizen/ Matrizen-System im Boreich des eingebauten Aufsetzkranzes zwecks Ausbildung einer leicht gewellten Abkantung am oberen Rand des Aufsetzkranzes mittels äusseren und inneren Rohrrahmens vorgeformt wird bzw.! i. Verfaliren according to claims 1 to 3, characterized in that the sandwich packages to be deformed by means of a male / female system in the Boreich of the built-in curb for the purpose of forming a slightly corrugated Folding on the upper edge of the curb by means of an outer and an inner tubular frame is preformed or werden. will.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103302868A (en) * 2012-03-12 2013-09-18 空中客车运营简化股份公司 Method for obtaining a part made of a composite material including a phase of tensioning filaments, and tools for implementing same

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