DE2552688A1 - METHOD FOR MANUFACTURING LAMINATE - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING LAMINATE

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DE2552688A1 DE19752552688 DE2552688A DE2552688A1 DE 2552688 A1 DE2552688 A1 DE 2552688A1 DE 19752552688 DE19752552688 DE 19752552688 DE 2552688 A DE2552688 A DE 2552688A DE 2552688 A1 DE2552688 A1 DE 2552688A1
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Description

Lentia Gesellschaft wit beschränkter Haftung Chem. u. pharm.Erzeugnisse - Industriebedarf 8 München 2, Schwanthalerstraße 39Lentia limited liability company Chemical and pharmaceutical products - industrial supplies 8 Munich 2, Schwanthalerstraße 39

Verfahren zur Herstellung von SchichtstoffenProcess for the production of laminates

Die Erfindung betrifft ein VerfaKren zur Herstellung von Schichtstoffen aus einer kunstharzgetränkten Basisschicht und einer oder zwei saugfähigen Deckschichten.The invention relates to a VerfaKren for the production of Laminates made of a synthetic resin-soaked base layer and one or two absorbent cover layers.

Bei der Herstellung von Skibauteilen, welche dem Ski sowohl als Obergurt und/oder Untergurt als auch als abriebfeste, dekorative Deckfläche dienen, werden verschiedene Verfahren verwendet. Einerseits erhält man solche Bauteile durch Verkleben von faserverstärkten Laminaten mit verschiedenen Thermoplastfolien oder dekorativen Schichtdofftafeln, andererseits kann die faserverstärkte Laminatschicht in vorimprägniertem Zustand (B-Zustand, Prepreg) mit ebenfalls vorimprägnierten nicht verstärkten Trägerschichten auf Basis harzimprägnierter Papiere oder Vliese verpreßt werden und man erhält dadurch einen Verbundwerkstoff hoher mechanischer Festigkeit mit harzreicher, gegebenenfalls dekorativer und abriebfester Oberfläche. Ähnliche Produkte erhält man durch die Verarbeitung der angeführten Schichtstoffe und Harze im Naßpreßverfahren.In the production of ski components, which the ski can use as an upper belt and / or lower belt as well as abrasion-resistant, Various methods are used to serve a decorative cover surface. On the one hand, you get such components by gluing fiber-reinforced laminates with various thermoplastic films or decorative laminated panels, on the other hand, the fiber-reinforced laminate layer in the pre-impregnated state (B-state, prepreg) with also pre-impregnated, non-reinforced carrier layers based on resin-impregnated papers or fleeces are pressed and a composite material of high mechanical strength with resin-rich, optionally decorative and abrasion-resistant surface. Similar products are obtained by processing the listed laminates and resins in the wet molding process.

Alle diese Verfahren sind arbeitsintensiv, verlangen zwei oder mehrere Imprägniervorgänge und aus Rationalitätsgründen größere Produktionsserien. All of these processes are labor-intensive, require two or more impregnation processes and, for reasons of rationality, larger production series.

Durch die vorliegende Erfindung können in einem rationellen Verfahren dekorative, faserverstärkte Bauteile hergestellt werden, welche sich insbesondere als Skioberfläche eignen.The present invention enables decorative, fiber-reinforced components to be produced in a rational process which are particularly suitable as a ski surface.

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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Schichtstoffen, bestehend aus einer faserverstärkten Grundschicht, einem duromeren Kunstharz und mindestens einer Deckschicht auf Basis von saugfähigem Material, wobei die Schichten unter Druck und Aushärtung des duromeren Kunstharzes mit einander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die in vorgehärteter Form vorliegende Grundschicht, die einen Kunstharzgehalt von 40 - 70 % besitzt, mindestens eine Schichte saugfähigen Materials, unter gleichzeitiger vollständiger Durchtränkung des saugfähigen Materials aus dem Harzangebot der Grundschicht und unter gleichzeitiger Verbindung und Aushärtung aller Schichten, aufgepreßt wird, wobei der Harzanteil der Grundschicht innerhalb der Grenzen von 40 - 70 % so gewählt wird, daß ein Fluß des Kunstharzes erzielt wird, der gemessen bei einem Druck von 5 kg/cm , 150° C und 10 Minuten Dauer mindestens 10 % beträgt.The present invention relates to a process for the production of laminates, consisting of a fiber-reinforced base layer, a thermoset synthetic resin and at least one cover layer based on absorbent material, the layers being connected to one another under pressure and curing of the thermoset synthetic resin, characterized in that At least one layer of absorbent material is pressed onto the pre-cured base layer, which has a synthetic resin content of 40-70 % , with simultaneous complete saturation of the absorbent material from the resin supply of the base layer and with simultaneous connection and curing of all layers, the Resin content of the base layer is chosen within the limits of 40-70% so that a flow of the synthetic resin is achieved which, measured at a pressure of 5 kg / cm, 150 ° C and 10 minutes duration, is at least 10 % .

Gewebe, Vliese oder andere Faserprodukte werden mit soviel Kunstharz imprägniert, nämlich 40 - 70 %, daß für die aufzulegenden Deckschichten beim Verpressen der Kombination genügend Harz vorhanden ist um diese Deckschichten vollständig zu durchtränken und zu überschichten. Normalerweise sind für die Laminatherstellung 30 - 40 % Harz ausreichend. Die Aufwandmenge an Harz hängt vom "Fluß" des jeweiligen Harzes ab. Dieser "Fluß" muß bei Verpressungs-Fabrics, fleeces or other fiber products are impregnated with enough synthetic resin, namely 40-70 %, that there is enough resin for the cover layers to be applied when the combination is pressed to completely soak and cover these cover layers. Usually 30-40% resin is sufficient for laminate production. The amount of resin applied depends on the "flow" of the respective resin. This "flow" must be used for grouting

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bedingungen von 5 kg/cm bei 150 C und 10 Minuten Dauer mindestens 10 % betragen, um den erfindungsgemäßen Effekt zu erreichen.conditions of 5 kg / cm at 150 C and 10 minutes duration at least 10 % in order to achieve the effect according to the invention.

Die Wahl des Verhältnisses von Harzanteil zu verstärkendem Fasermaterial in dem als Basisschicht dienenden Prepreg innerhlab der erfindungsgemäßen Grenzen soll gewährleisten,The choice of the ratio of resin content to reinforcing fiber material in the prepreg serving as the base layer within the limits according to the invention should ensure

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daß unter den Bedingungen der Verpressung genügend flüssiges Harz zur Verfügung steht, um die Deckschichten völlig zu durchdringen und somit eine einwandfreie Harzschicht an der Oberfläche zu gewährleisten. Natürlich muß dabei dem Rechnung getragen werden, wie stark die zu tränkende Deckschichte sein soll. In der Regel wird eine dünnere Deckschicht eine geringere Harzkonzentration in der Basisschicht benötigen als sie eingesetzt werden muß, wenn die Deckschichte stärker ist. Natürlich spielt hier auch die Fließfähigkeit des Harzes der Basisschicht eine Rolle, sodaß eben auch bei genügendem Harzangebot in der Basisschicht zu beachten ist, daß der Fluß exen Wert erreicht, der eine einwandfreie Durchtränkung der Deckschichte gewährleistet. Auch hier wird der Fluß mit zunehmender Stärke der Deckschichte höher zu wählen sein, sodaß z.B. ein Fluß der Mindestgrenze von 10 % bei einer Auflage von 70 - 80 g/cm völlig ausreicht, während bei stärkerer Auflage z.B. über 100 oder gar 150 g/cm zweckmäßig mit einem höheren Fluß zu arbeiten ist.that under the conditions of the pressing there is enough liquid resin available to completely penetrate the cover layers and thus to ensure a perfect resin layer on the surface. Of course, it must be taken into account how thick the top layer to be impregnated should be. As a rule, a thinner top layer will require a lower resin concentration in the base layer than must be used if the top layer is stronger. Of course, the flowability of the resin of the base layer also plays a role here, so that, even if there is sufficient resin in the base layer, it must be ensured that the flow reaches exen value which ensures perfect impregnation of the top layer. Here too, the higher the thickness of the outer layer, the higher the flow rate, so that, for example, a flow of the minimum limit of 10 % is completely sufficient for an application of 70-80 g / cm, while for a higher application, for example, over 100 or even 150 g / cm is expedient to work with a higher flux.

Durch die Verwendung von dekorativen Bahnen aus Papier, Vliesen oder ähnlichen Stoffen bzw. von eingefärbten Harzen und nicht eingefärbten Bahnen für die Deckschicht können beliebige Oberflächeneffekte erzielt werden. Die Verwendung von saugfähigen Materialien, gut fließfähigen Harzen und/oder geeigneten Preßbedingungen ist Voraussetzung für ein einwandfreies Gelingen des Verfahrens.By using decorative strips made of paper, fleece or similar materials or colored resins and non-colored strips for the top layer, any desired surface effects can be achieved. The usage of absorbent materials, good flowable resins and / or suitable pressing conditions is a prerequisite for a perfect success of the procedure.

Die Grundschicht besteht vorwiegend aus Glasfasern, diese können aber auch ganz oder teilweise durch Kohlenstofffasern ersetzt werden, wobei die Konstruktion der Grundschicht ein Gewebe, Gewirke, Vlies oder ähnliches sein kann. Als Deckschicht sind vor allem Papier, saugfähi-The base layer consists mainly of glass fibers, these but can also be completely or partially replaced by carbon fibers, the construction of the base layer a woven, knitted fabric, fleece or the like can be. The top layer is mainly paper, absorbent

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ge Vliese aus Zellstoff, Baumvolle oder Glas sowie auch Mischvliese zu nennen. Ge fleeces made of cellulose, tree-filled or glass as well as mixed fleeces .

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß nur ein Imprägniervorgang erforderlich ist und daß das Endprodukt im Bezug auf den Kunststoff homogen ist.The advantage of the method according to the invention is that only one impregnation process is required and that the end product is homogeneous in relation to the plastic.

Die nachfolgenden Beispiele sollen das Verfahren näher erläutern.The following examples are intended to explain the process in more detail.

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Beispiel 1:Example 1:

Als Basisschicht vird ein unidirektionales Glasseidengewebe von 500 g/m mit ca. 50 % eines Epoxidharzes vom Typ des Diglycidyläthers des Bisphenol A mit Aminhärter, das auf einen Fluß von 10 % eingestellt ist, imprägniert (Prepreg) und zusammen mit einem saugfähigen, eingefärbteno</-Zellulosepapier von 80 g/m bei ca. 150 C und 5 kp/cm verpreßt. Der der Presse nach Rückkühlung entnommene Schichtstoff besteht aus einer ca. 0,4 mm starken GF*~Schicht und einer ca. 0,1 mm starken Deckschicht.The base layer is a unidirectional glass silk fabric of 500 g / m 2 with approx. 50 % of an epoxy resin of the diglycidyl ether of bisphenol A type with amine hardener, which is adjusted to a flow of 10% , impregnated (prepreg) and together with an absorbent, colored o < / Cellulose paper of 80 g / m 2 at approx. 150 C and 5 kg / cm. The laminate removed from the press after recooling consists of an approx. 0.4 mm thick GF * layer and an approx. 0.1 mm thick top layer.

Beispiel 2:Example 2:

Als Basisschicht verden 2 Lagen Glasseidengewebe wie in Beispiel 1 mit ca. 45 % Harz, das auf 20 % Fluß eingestellt ist, imprägniert und mit einer Lage eines saugfähigen 160 g/m2 schweren Papiers bei 130° C, 12 kp/cm2 und 30 Minuten verpreßt. Es entsteht ein Schichtstoff mit einer ca. 0,8 mm starken GFK-Schicht und einer 0,15 mm starken Deckschicht.As a base layer, 2 layers of glass silk fabric are impregnated as in Example 1 with approx. 45% resin, which is adjusted to 20% flow, and with a layer of absorbent 160 g / m 2 heavy paper at 130 ° C, 12 kp / cm 2 and Pressed for 30 minutes. The result is a laminate with an approx. 0.8 mm thick GRP layer and a 0.15 mm thick top layer.

Beispiel 3:Example 3:

Als Basisschicht wird eine Lage Glasseidengewebe wie in Beispiel 1 mit 55 % Harz, das auf einen Fluß von 15 % eingestellt ist, imprägniert und mit je einer Lage eines 80 g/m schweren Dekorpapiers beidseitig aufgelegt, verpreßt. Es entsteht ein Schichtstoff mit einer 0,4 mm starken GFJC-Schicht und zwei ca. 0,1 mm starken beidseitigen Deckschichten.As a base layer, a layer of glass silk fabric is impregnated with 55% resin, adjusted to a flow of 15 % , as in Example 1, and a layer of 80 g / m thick decorative paper is placed on both sides and pressed. The result is a laminate with a 0.4 mm thick GFJC layer and two approx. 0.1 mm thick outer layers on both sides.

Beispiel 4:Example 4:

Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch ist das Epoxidharz eingefärbt und das GFI-Prepreg wird mit einem 100 g/m schweren Zellstoffvlies, Baumwollvlies, Zellstoff-Baumwoll-The procedure is as in Example 1, but the epoxy resin is colored and the GFI prepreg is 100 g / m heavy cellulose fleece, cotton fleece, cellulose-cotton

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Mischvlies oder Glasvlies verpreßt. Es entsteht ein Schichtstoff mit einer ca. 0,4 mm starken GFK-Basisschicht und einer ca. 0,2 mm starken in der Farbe des Epoxidharzes eingefärbten Deckschicht.Mixed fleece or glass fleece pressed. The result is a laminate with an approx. 0.4 mm thick GRP base layer and a approx. 0.2 mm thick top layer colored in the same color as the epoxy resin.

Beispiel 5:Example 5:

Es vird vie in Beispiel 5 verfahren, wobei aber im Glasgewebe die Kettfäden ganz oder teilweise durch Kohlenstofffaser fäden ersetzt sind.The same procedure as in Example 5 is followed, but the warp threads in the glass fabric are completely or partially through carbon fibers threads are replaced.

Beispiel 6:Example 6:

Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch als Kunstharz ein ungesättigter Polyester mit Diallylphthalat als Vernetzer und Di-t-butylperoxyd als Härter verwendet. Der Fluß des Prepregs wird bei der Imprägnierung auf 15 % eingestellt, wodurch die vollständige Durchtränkung der Deckschicht gewährleistet ist»The procedure is as in Example 1, but the synthetic resin used is an unsaturated polyester with diallyl phthalate as crosslinker and di-t-butyl peroxide as hardener. The flow of the prepreg is set to 15 % during impregnation, which ensures complete impregnation of the top layer »

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Claims (5)

Patentansprüche :Patent claims: /1. Verfahren zur Herstellung von Schichtstoffen beste-V_/ hend aus einer faserverstärkten Grundschicht, einem duromeren Kunstharz und mindestens einer Deckschicht auf Basis von saugfähigem Material, wobei die Schichten unter Druck und Aushärtung des duromeren Kunstharzes miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf die in vorgehärteter Form vorliegende Grundschicht, die einen Kunstharzgehalt von 40 — 70 % besitzt, mindestens eine Schichte saugfähigen Materials, unter gleichzeitiger vollständiger Durchtränkung des saugfähigen Materials aus dem Harzangebot der Grundschicht und unter gleichzeitiger Verbindung und Aushärtung aller Schichten, aufgepreßt wird, wobei der Harzanteil der Grundschicht innerhalb der Grenzen von 40 - 70 % so gewählt wird, daß ein Fluß des Kunstharzes erzielt wird, der gemessen bei einem Druck von 5 kg/cm , 150° C und 10 Minuten Dauer mindestens 10 % beträgt./1. Process for the production of laminates consisting of a fiber-reinforced base layer, a thermoset synthetic resin and at least one cover layer based on absorbent material, the layers being connected to one another under pressure and curing of the thermoset synthetic resin, characterized in that on the in pre-cured Form present base layer, which has a synthetic resin content of 40-70 % , at least one layer of absorbent material, with simultaneous complete saturation of the absorbent material from the resin supply of the base layer and with simultaneous connection and curing of all layers, the resin content of the base layer is pressed on the limits of 40-70 % is chosen so that a flow of the synthetic resin is achieved which, measured at a pressure of 5 kg / cm, 150 ° C and 10 minutes duration is at least 10 % . 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Grundschicht Gewebe aus Glasfasern, Kohlenstoffasern oder Mischgewebe dieser Fasern mit anderen Fasern in verschiedenen Konstruktionen verwendet werden.2. The method according to claim 1, characterized in that fabric made of glass fibers, carbon fibers for the base layer or blends of these fibers with other fibers used in various constructions will. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Basisschicht verschiedene mit Kunstharz imprägnierte Gewebe aus Glasfaser, Kohlenstoffaser oder Mischgewebe dieser» Fasern mit anderen Fasern in verschiedenen Konstruktionen verwendet werden.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that different with synthetic resin as the base layer impregnated fabrics made of fiberglass, carbon fiber or mixed fabrics of these »fibers with other fibers can be used in various constructions. 709822/0856709822/0856 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als lunstharze zur Imprägnierung verschiedene Duromere, insbesondere Epoxidharze Vervendung finden, velche mit Füllstoffen und/oder Farbpigmenten versetzt sein können.4. Process according to Claims 1 to 3, characterized in that the synthetic resins used for impregnation Various duromers, in particular epoxy resins, are used, along with fillers and / or color pigments can be offset. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Deckschichten Papiere oder andere saugfähige, flächenförmige Materialien, Zellstoff Vliese, Baumvollvliese, Kunstfaservliese, verschiedene Mischvliese oder Glasvliese verwendet verden, die gefüllt, eingefärbt und/oder bedruckt sein können.5. Process according to claims 1 to 4, characterized in that papers or others are used as cover layers absorbent, flat materials, cellulose fleeces, full tree fleeces, synthetic fiber fleeces, various Mixed fleeces or glass fleeces are used that are filled, colored and / or printed can. Lenti a
Chem. u.Lenti a
Chem. U. Seilschaft mit beschränkter Haftung jpharm.Erzeugnisse - IndustriebedarfLimited liability team jpharm. Products - industrial supplies fcH W fc HW O.Z. 614
b.11.1975OZ 614
b.11.1975 709822/0856709822/0856
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