DE2508518A1 - Verfahren zur herstellung eines verbundwerkstoffes und dessen verwendung zur schiherstellung - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines verbundwerkstoffes und dessen verwendung zur schiherstellungInfo
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- A63C5/12—Making thereof; Selection of particular materials
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- Laminated Bodies (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Description
PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER
DR.-ING. WOLFRAM BUNTE
D-8O0O MÜNCHEN AO, BAUERSTRASSE 22 · FERNRUF (080) 37 63 83 · TELEX 021B2O8 ISAR O
POSTANSCHRIFT! D-βΟΟΟ MÜNCHEN 43. POSTFACH 7βΟ
München, den 26. Februar 1975 M/16 046
ISOVOLTA Österreichische Isolierstoffwerke Aktiengesellschaft A-2351 Wiener Neudorf / Österreich
Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes und dessen Verwendung zur Schiherstellung
Die Erfindung betrifft die Herstellung eines Verbundwerkstoffes bestehend aus einer Basisschicht und einer Deckschicht,
die aus mindestens einer mit einem duroplastischen Bindemittel imprägnierten Trägerbahn hergestellt ist, ..
sowie die Verwendung eines nach diesem Verfahren hergestellten Verbundwerkstoffs als tragende Lamelle zur Schiherstellung.
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Für viele Zwecke werden Verbundwerkstoffe benötigt, die
neben-einer hohen Zug- und Biegefestigkeit eine Deckschicht
mit hoher Schlagzähigkeit aufweisen sollen. Speziell im Schibau v/erden Lamellen aus solchen Verbundwerkstoffen als
oberer tragender Teil des Schis verwendet;'hier muß die
Oberfläche des Verbundwerkstoffes, welche gleichzeitig die
Schioberfläche bildet, außerdem noch mit einem geeigneten
V.
Dekor versehen werden können.
Die Basisschicht solcher Verbundwerkstoffe für einen Schioberteil
der genannten Art besteht z.B. aus einem Epoxy-Glas-Laminat
oder aus einer Duraluminium-Lamelle und bestimmt im wesentlichen die Zug- und Biegefestigkeit des
Verbundwerkstoffes. Die Deckschicht wird dabei meist
durch duroplastische Schichtpreßstoffe oder thermoplastische
Folien' gebildet und dient zum Oberflächenschutz und zur Dekoration.
Es ist nun bekannt, solche Verbundwerkstoffe durch Verkl-eben
von Basis- und Deckschicht zu erzeugen. Dabei wird z.B. das als Basisschicht dienende Epoxy-Glas-Laminat und der
die Deckschicht bildende duroplastische Schichtpreßstoff,
jeder für sich, auf übliche Weise hergestellt, die zu verbindenden Flächen eventuell geschliffen und die Schichten
schließlich miteinander verklebt.
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-S-
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes anzugeben,
wobei dieser aus einer Basisschicht besteht sowie aus einer Deckschicht, die aus mindestens einer mit einem
duroplastischen Bindemittel imprägnierten Trägerbahn hergestellt ist, und bei dem man ohne einen besonderen
Klebevorgang bzw. ein vorausgehendes Schleifen auskommt; sowie einen Schi mit hoher Biegeelastizität zu schaffen,
bei dem dieser Verbundwerkstoff verwendet wird.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die imprägnierte
Trägerbahn bzw. die imprägnierten Trägerbahnen und. die Basisschicht unter Druck zusammengefügt und dabei
unter Aushärtung des duroplastischen Bindemittels miteinander verbinden werden, wobei die ausgehärtete Deckschicht
für sich einen Elastizitätsmodul von kleiner als 120.000 kp/cm , vorteilhaft aber kleiner als 100.000 kp/cm*"
und am besten kleiner als 80.000 kp/cm aufweist. Dabei kann} wenn die Basisschicht ebenfalls durch Aushärten
eines in ihr enthaltenen duroplastischen Bindemittels entsteht, diese zumindest teilweise gleichzeitig mit dem
Aushärten des Bindemittels" der Deckschicht vorgenommen werden.
Der niedrige Elastizitätsmodul des Deckschichtmaterials begünstigt die Haftfähigkeit zwischen Basis- und Deckschicht
bei einer Biegebeanspruchung des Verbundmaterials.
'Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden die Trägerbahn bzw. die Trägerbahnen zu ihrer Imprägnierung jeweils mit einem Imprägniermittel
getränkt, das zumindest als Komponente ein Epoxydharz enthält. Dabei kann das Imprägniermittel vorteilhaft
eine Polyaminoamide enthaltende Härterkomponente aufweisen. Dabei können vorteilhaft im Naßimprägnierverfahren direkt
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nach ihrer Tränkung die Trägerbahnen weiterverarbeitet v/erden oder auch vorteilhaft unmittelbar nach ihrer
Tränkung mit dem Imprägniermittel bei erhöhter Temperatur getrocknet und dadurch in ein beschränkt lagerfähiges
Halbfabrikat (Prepreg) übergeführt werden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Schi mit hoher Biegeelastizität, der dadurch gekennzeichnet ist, daß
er als insbesondere oberes tragendes Element eine Lamelle aus einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Verbundwerkstoff enthält. Dabei kann der Verbundwerkstoff als Basisschicht vorteilhaft ein Epoxy-Glas-Laminat
oder eine Duraluminium-Lamelle aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von einigen Beispielen eingehend erläutert.
Ein Glasroving-Gewebe mit .einer Grammatur von 550 g/m
wird in üblicher V/eise mit einem Epoxydharz (z.B. eine Mischung aus 100 Teilen Bisphenol-A-Diepoxyd und 27 Teilen
Diaminodiphenylmethan) getränkt und durch Erhitzen in den festen schmelzbaren Zustand übergeführt. Das so erhaltene
Halbfabrikc
lagerfähig,
lagerfähig,
Halbfabrikat (Prepreg) ist bei +5°C drei bis vier Wochen
. 2
Ein 180 g/m starkes Dekorpapier wird mit einer Harzmischung aus 1900 g Diepoxyd, 4400 g Polyaminoamid (Aminzahl
250) und 750 g Vinylcyclohexen-Diepoxyd, welche mit Aceton auf Imprägnierviskosität gebracht wurde, imprägniert
und vorgetrocknet. Dieses imprägnierte Papier ist bei +50C
drei bis vier Tage lagerfähig.
In einer Mehretagenpresse werden je eine Lage dieses Glas-
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gewebe-Halbfabrikates und eine Lage des imprägnierten
Papiers zusammen zwischen Preßblechen bei einem Druck von 50 kp/cm und einer Temperatur von 160 C 30 min gepreßt.
Man erhält einen Verbundwerkstoff mit einer Zugfestigkeit
2
von ca. 6000 kp/cm und hoher Biegeelastizität (nach dem Dornbiegeversuch, Glasgewebe innen und Papier außen, erhält man Biegeradien von 6-7 mm). Der so hergestellte Verbundwerkstoff besteht aus einem 0,45 mm dicken Glas-
von ca. 6000 kp/cm und hoher Biegeelastizität (nach dem Dornbiegeversuch, Glasgewebe innen und Papier außen, erhält man Biegeradien von 6-7 mm). Der so hergestellte Verbundwerkstoff besteht aus einem 0,45 mm dicken Glas-
laminat mit einem Zug-E-Modul von 350.000 kp/cm und
einer 0,2 mm dicken Deckschicht mit einem Zug-E-Modul von 50.000 kp/cm2.
Beisoiel 2:
Ein Glas-Epoxy-Halbfabrikat wie im Beispiel 1 beschrieben,
wird mit zv/ei Lagen des wie nach Beispiel 1 imprägnierten Papiers analog wie in diesem Beispiel verpreßt. Man erhält
einen Verbundwerkstoff mit 0,45 mm Glaslaminat und 0,4 mm Deckschicht, der eine Zugfestigkeit von ca.
ρ
4.000 kp/cm und einen Biegeradius (Dornbiegeversuch, Papierschicht außen) von 11 mm aufweist.
4.000 kp/cm und einen Biegeradius (Dornbiegeversuch, Papierschicht außen) von 11 mm aufweist.
.Ein 180 g/m starkes Dekorpapier wird mit einer Harzmischung
aus 1350 g Bisphenol-A-Diepoxyd (Aqu.gew. 185), 1000 g eines aliphatischen Diepoxyds(mit Äqu.gew. 350
bis 400)und 320 g Diaminodiphenylmethan sowie 600 g Polyaminoamid (Aminzahl 250) und Aceton als Verdünnung%<>
imprägniert und getrocknet.
Das gemeinsame Verpressen wie nach Beispiel 1 von einem Glas-Epoxy-Halbfabrikat nach Beispiel 1 und einer Lage
aus dem imprägnierten Papier gibt einen Verbundwerkstoff
_ κ _
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mit einem 0,45 mm Glaslaminat (Zug-E-Modul 350.000 kp/cm )
und einer 0,2 mm Deckschicht (Zug-E-Modul 80.000 kp/cm .).
2 Der Verbundwerkstoff hat eine Zugfestigkeit von 60.000 kp/cm
und einen Biegeradius von 10-12 mm (Papierschichte außen).
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Claims (14)
1.) Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes
bestehend aus einer Basisschicht mit einer Deckschicht, die aus mindestens einer mit einem duroplastischen
Bindemittel imprägnierten Trägerbahn hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die imprägnierte Trägerbahn
bzw. die imprägnierten Trägerbahnen und die Basisschicht . unter Druck zusammengefügt und dabei unter Aushärtung
des duroplastischen Bindemittels miteinander verbunden werden, wobei die ausgehärtete Deckschicht für sich
2 einen Zug-Elastizitätsmodul von kleiner als 120.000 kp/cm aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die ausgehärtete Deckschicht für sich einen Zugelasti-
1 2 zitätsmodul von kleiner als 100.000 kp/cm aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die ausgehärtete Deckschicht für sich einen Zug-Elasti-
2 zitätsmodul von kleiner als 80.000 kp/cm aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche Ibis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Basisschicht durch Aushärten eines in ihr enthaltenen durcplastischen Bindemittels entsteht
und dieses zumindest teilweise gleichzeitig mit dem Aushärten des Bindemittels der Deckschicht vorgenommen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch'gekennzeichnet,
daß die Trägerbahn bzw. die Trägerbahnen
• zu ihrer Imprägnierung jeweils mit einem Imprägniermittel getränkt werden, das zumindest als Komponente ein Epoxydharz
enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerbahn bzw. die Trägerbahnen zu ihrer Imprägnierung jeweils mit einem Imprägniermittel
mit einer Epoxydharzkomponente und einer Polyaminoamide enthaltenden Härterkomponente getränkt werden.
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7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbahnen direkt nach ihrer
Tränkung mit Imprägniermittel weiterverarbeitet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerbahnen unmittelbar nach ihrer Tränkung mit dem Imprägniermittel zunächst bei erhöhter
Temperatur getrocknet und danach in ein beschränkt lagerfähiges Halbfabrikat (Prepreg) übergeführt
werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Härterkomponente zusätzlich
aromatische Amine und/oder Dicyandiamid enthält.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel neben der
Haupt-Epoxydharzkomponente aliphatische und/oder cycloaliphatische Mono- oder Diepoxyde enthält.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man Papier als Trägerbahn verwendet.
12. Verwendung einer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellten Verbundwerkstofflamelle als tragendes
Element für die Schiherstellung.
13· Verwendung eines gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11
hergestellten Verbundwerkstoffs mit einer Basisschicht aus Epoxy-Glas-Laminat für die Schiherstellung.
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14. Verwendung eines gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellten
Verbundwerkstoffs mit einer Duraluminiumlamelle als Basisschicht für die Schiherstellung.
203/Hch
509836/0904
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT171774A AT328754B (de) | 1974-03-01 | 1974-03-01 | Verfahren zur herstellung eines verbundwerkstoffes |
Publications (2)
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|---|---|
| DE2508518A1 true DE2508518A1 (de) | 1975-09-04 |
| DE2508518C2 DE2508518C2 (de) | 1985-08-14 |
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Family Applications (1)
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| FR2262543B1 (de) | 1978-12-29 |
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