DE3586454T2 - Faserverstaerkte thermoplastische gegenstaende und deren herstellungsverfahren. - Google Patents

Faserverstaerkte thermoplastische gegenstaende und deren herstellungsverfahren.

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DE3586454T2 DE8585114628T DE3586454T DE3586454T2 DE 3586454 T2 DE3586454 T2 DE 3586454T2 DE 8585114628 T DE8585114628 T DE 8585114628T DE 3586454 T DE3586454 T DE 3586454T DE 3586454 T2 DE3586454 T2 DE 3586454T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung neuartige faserverstärkte thermoplastische Gegenstände.
  • Zur Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen werden verschiedene Verfahren angewendet. Sämtliche Verfahren sind mit Nachteilen behaftet, die ihre großtechnische Anwendung zur Herstellung von derartigen Gegenständen verhindern. So stellt beispielsweise die Heißschmelz-Anwendung einer thermoplastischen Masse auf ein Verstärkungsmaterial ein sehr energieaufwendiges Verfahren dar, da große Mengen des thermoplastischen Harzes während des Harzauftrags in geschmolzener Form gehalten werden müssen. Bei Verfahren unter Anwendung von Lösungsmitteln ist zu berücksichtigen, daß sowohl Personal als auch Umgebung einer möglichst geringen Belastung durch Lösungsmittel ausgesetzt werden sollen. Ferner ist ein erheblicher Zeit- und Energieaufwand erforderlich, um überschüssiges Lösungsmittel, das nach beendeter Bearbeitung des Harzes verbleibt, zu entfernen. Eine weitere Schwierigkeit, die häufig bei der Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen auftritt, ist der ungleichmäßige Kontakt des thermoplastischen Harzes mit dem Verstärkungsmaterial, was zu ungleichmäßigen faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen führt.
  • GB-A-2 105 247 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Pressteilen durch Einhüllen eines Kerns von verstärkenden Fasern mit einem thermoplastischen Garn und die thermische Verformung des Umhüllungsgarns, so daß das thermoplastische Garn eine Polymermatrix um die Verstärkungsfasern bildet. Ein im wesentlichen ungedrehtes Kohlenstoff-Fasergarn von 3000 Fäden und insgesamt 200 Tex wurde durch die Hohlspindel einer Wickelmaschine mit drei Einzelfäden von PEEK als kombinierte Kernkomponente geführt. Diese Kernkomponente wurde mit einer spiralförmigen Wicklung eines einzigen Einfadens von PEEK unter Anwendung einer Verdrillung von 473 Drehungen pro Meter versehen.
    • Ziele der Erfindung
  • Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines wirksamen Verfahrens zur Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines hybriden, wenig verdrillten Garns und eines daraus hergestellten textilen Werkstoffs zur Verwendung bei der Herstellung von gleichmäßigen, faserverstärkten thermoplastischen Gegenständen.
  • Diese und weitere Ziele der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Ansprüchen.
    • Darstellung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß werden ein hybrides, wenig verdrilltes Garn und ein daraus hergestellter textiler Werkstoff gemäß der Definition in den Ansprüchen bereitgestellt. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten thermoplastischen Gegenstands gemäß der Definition in Anspruch 7 bereitgestellt. Ich habe festgestellt, daß sich faserverstärkte Gegenstände herstellen lassen, indem man eine thermoplastische Faser mit einer verstärkenden Faser verwebt und anschließend die thermoplastische Masse schmilzt, wobei ein inniger Kontakt zwischen dem Verstärkungsmaterial und der thermoplastischen "Matrix" erreicht wird. Beim verwendeten thermoplastischen Material handelt es sich um Poly(arylensulfid). Ferner kann ein hybrides, wenig gedrehtes Garn mit einem Gehalt an einzelnen Fäden eines thermoplastischen Materials und an Verstärkungsmaterial hergestellt, zu einem textilen Werkstoff gewebt oder gehackt und als Watte (batt) von nicht gewebten Fasern gelegt werden. Beim Schmelzen des thermoplastischen Materials ergibt sich ein inniger Kontakt zwischen dem thermoplastischen und dem verstärkenden Material.
  • Die als Produkt entstehenden faserverstärkten, thermoplastischen Gegenstände mit einem Gehalt an Poly-(arylensulfid) sind geeignet für verschiedene Anwendungszwecke, bei denen es auf die chemischen Eigenschaften des thermoplastischen Materials und den durch das Verstärkungsmaterial erreichten physikalischen Zusammenhalt ankommt, beispielsweise bei der Herstellung von leichten Laminaten.
    • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem mindestens ein aus Polyarylensulfid bestehendes faseriges thermoplastisches Material und mindestens ein faseriges Verstärkungsmaterial unter Bildung eines Verbundgarns vermischt werden, das Verbundgarn zu einem textilen Werkstoff gewebt wird und der textile Werkstoff auf eine Temperatur, die mindestens so hoch wie der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials ist, für eine ausreichende Zeitspanne erwärmt wird, daß ein inniger Kontakt zwischen dem geschmolzenen thermoplastischen Material und dem faserigen Verstärkungsmaterial gewährleistet ist.
  • Es wird auch ein Verfahren bereitgestellt, bei dem mindestens ein faseriges thermoplastisches Material und mindestens ein faseriges Verstärkungsmaterial unter Bildung eines Verbundgarns vermischt werden, das Verbundgarn einer Stapelschneidemaschine zugeführt wird, der Verbundstapel unter Bildung einer Verbundstapelwatte aufeinandergelegt wird und die Verbundstapelwatte auf eine Temperatur, die mindestens ebenso hoch wie der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials ist, für eine ausreichende Zeitspanne erwärmt wird, daß ein inniger Kontakt zwischen dem geschmolzenen thermoplastischen Material und dem faserigen Verstärkungsmaterial ermöglicht wird.
  • Ein weiteres Verfahren wird bereitgestellt, bei dem mindestens ein einzelner Faden von PAS mit mindestens einem Verstärkungsgarn unter Bildung eines textilen Verbundwerkstoffs gewebt wird und der textile Verbundwerkstoff auf eine Temperatur, die mindestens ebenso hoch wie der Schmelzpunkt des PAS ist, für eine ausreichende Zeitspanne erwärmt wird, daß ein inniger Kontakt zwischen dem geschmolzenen thermoplastischen Material und dem Verstärkungsgarn ermöglicht wird.
  • Gemäß den vorstehend beschriebenen Verfahren werden faserverstärkte thermoplastische Gegenstände hergestellt.
    • Thermoplastisches Material
  • Der hier verwendete Ausdruck "Faser" bezieht sich entweder auf Stapelfasern oder kontinuierliche Fasern, die bei der Herstellung von textilen Werkstoffen verwendet werden. Typische Beispiele für derartige Fasern sind solche, die beispielsweise aus den nachstehend aufgeführten thermoplastischen Materialien hergestellt sind:
  • Polyamide, wie Polycaprolactam und Copolyamide, Polyester, wie Polyethylenterephthalat und Copolyester, Polyacrylnitril und Copolymere von Acrylnitril, Vinyl- und Vinyliden-Polymere und -Copolymere, Polycarbamate, Polyurethane, Polyesteramide, Polyolefine, wie Polypropylen, fluorierte Polyolefine, Poly-(arylensulfid)-Verbindungen, wie Poly- (phenylensulfid), sowie Gemische von beliebigen zwei oder mehr dieser Materialien. Erfindungsgemäß werden Fasern aus Poly-(arylensulfid)-Verbindungen hergestellt, da Poly-(arylensulfide) Eigenschaften aufweisen, aufgrund derer sie für verschiedene Anwendungszwecke geeignet sind.
  • Ohne Beschränkung hierauf läßt sich ungehärtetes oder partiell gehärtetes Poly-(arylensulfid) in der erfindungsgemäßen Praxis verwenden, unabhängig davon, ob es sich um Homopolymere, Copolymere, Terpolymere oder um Gemische von derartigen Polymeren handelt. Das ungehärtete oder partiell gehärtete Polymer ist ein Polymer, dessen Molekulargewicht entweder durch Verlängerung der Molekülkette, durch Vernetzung oder durch eine Kombination beider Maßnahmen unter Zuführung einer ausreichenden Energiemenge, wie Wärme, erhöht werden kann. Zu geeigneten Poly- (arylensulfid)-Polymeren gehören ohne Beschränkung hierauf die in US-3,354,129 beschriebenen Produkte. Beispiele für Poly-(arylensulfid)- Polymere, die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet sind, sind Poly- (2,4-toluolsulfid), Poly- (4,4'-biphenylensulfid) und Poly- (phenylensulfid). Aufgrund der leichten Verfügbarkeit und der vorteilhaften Eigenschaften (wie hohe chemische Beständigkeit, Nichtbrennbarkeit und hohe Festigkeit und Härte) stellt Poly-(phenylensulfid) das derzeit bevorzugte Poly-(arylensulfid) dar.
  • Das für die erfindungsgemäße Anwendung bevorzugte Poly- (phenylensulfid) weist eine Fließgeschwindigkeit von etwa 75-800 g/10 min, bestimmt gemäß ASTM D1238 unter Modifikation auf eine Temperatur von 316ºC und ein Gesamtgewicht von 5,0 kg, und vorzugsweise eine Fließgeschwindigkeit von etwa 100-500 g/10 min auf. Vorzugsweise wird die in der erfindungsgemäßen Praxis verwendete Poly-(arylensulfid)-Verbindung gemäß den in US-4,282,347 und 4,350,810 beschriebenen Verfahren hergestellt und weist eine Fließgeschwindigkeit von etwa 160-280 g/10 min auf. Polymeres Material mit hohen Fließgeschwindigkeiten wird bevorzugt, da ein inniger Kontakt zwischen dem thermoplastischen Material und dem Verstärkungsmaterial mit derartigen hohen Fließgeschwindigkeiten besonders leicht erreicht wird.
    • Verstärkungsmaterial
  • Beliebige faserige Verstärkungsmaterialien, die unter den nachstehend beschriebenen Behandlungsbedingungen weder schmelzen noch einem Abbau unterliegen, sind für die erfindungsgemäße Praxis geeignet. Vorzugsweise weisen die in der erfindungsgemäßen Praxis verwendeten Verstärkungsmaterialien Schmelzpunkte auf, die höher als die Schmelzpunkte der verwendeten thermoplastischen Materialien sind. Zu geeigneten Materialien gehören ohne Beschränkung hierauf Glasfasern, Kohlenstoff-Fasern, Aramidfasern, z.B. Poly-(p-phenylenterephthalamid), Borfasern, Bornitridfasern, keramische Fasern, Metallfasern, z.B. aus Eisen, Nickel, Chrom, Kupfer und Aluminium, sowie Gemische aus beliebigen zwei oder mehr dieser Fasern.
    • Kontaktierungsverfahren
  • Eine Vielzahl von Techniken eignet sich, um den innigen Kontakt des faserigen thermoplastischen Materials mit mindestens einem faserigen Verstärkungsmaterial herzustellen. Beispielsweise können mindestens eine thermoplastische Faser und mindestens eine Verstärkungsfaser vermischt werden, beispielsweise durch Zusammenflechten von verschiedenen Fasern zur Bildung eines Verbundgarns. Ein Garn mit etwa 100 Drehungen pro Meter wird bevorzugt. Das Verbundgarn kann zu einem textilen Werkstoff gewebt werden, der sich leicht auf die nachstehend näher beschriebene Weise weiterbehandeln läßt. Eine weitere Möglichkeit zur Herbeiführung des innigen Kontakts des faserigen thermoplastischen Materials und des faserigen Verstärkungsmaterials besteht darin, daß man zunächst mindestens eine thermoplastische Faser und mindestens eine Verstärkungsfaser auf die vorstehend beschriebene Weise unter Bildung eines Verbundgarns vermischt. Das Verbundgarn kann dann einer Stapelschneidemaschine unter Bildung eines Verbundstapels zugeführt werden. Unter Verwendung des Verbundstapels läßt sich dann eine gelegte Verbundwatte herstellen. Schließlich kann die Verbundwatte einer Weiterbehandlung auf die nachstehend näher beschriebene Weise unterzogen werden. Ein weiteres Verfahren zur Herbeiführung des innigen Kontaktes des faserigen thermoplastischen Materials und des faserigen Verstärkungsmaterials umfaßt die Herstellung eines thermoplastischen Garns aus dem faserigen thermoplastischen Material sowie die Herstellung eines Verstärkungsgarns aus dem faserigen Verstärkungsmaterial und das anschließende Zusammenweben von mindestens einem thermoplastischen Garn mit mindestens einem Verstärkungsgarn unter Bildung eines textilen Verbundwerkstoffs. Der textile Verbundwerkstoff ist dann für die Weiterbehandlung auf die nachstehend näher beschriebene Weise fertig.
  • Das in der erfindungsgemäßen Praxis geeignete Verhältnis von faserigem thermoplastischem Material zu faserigem Verstärkungsmaterial kann stark variieren. Als Richtlinie wird empfohlen, daß die Menge des verwendeten faserigen Verstärkungsmaterials etwa 40 bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des erhaltenen textilen Werkstoffs, beträgt. Vorzugsweise wird das faserige Verstärkungsmaterial in einer Menge im Bereich von etwa 55 bis etwa 65 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des erhaltenen textilen Werkstoffs, verwendet.
    • Behandlungsbedingungen
  • Nachdem der textile Verbundwerkstoff oder die Verbundwatte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildet worden sind, werden die Verbundmaterialien Temperatur- und Druckbedingungen für eine ausreichende Zeitspanne unterworfen, um einen innigen Kontakt zwischen dem thermoplastischen Material und dem Verstärkungsmaterial zu ermöglichen. Geeignete Temperaturen sind mindestens ebenso hoch wie der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials, aber nicht so hoch, daß sie in erheblichem Umfang einen Abbau des thermoplastischen Materials verursachen. Beispielsweise liegen geeignete Temperaturen zur Anwendung bei Poly-(phenylensulfid) ungefähr im Bereich von etwa 285 bis etwa 350ºC. Vorzugsweise werden Temperaturen im Bereich von etwa 300 bis herauf zu etwa 330ºC angewandt.
  • Obgleich es nicht wesentlich ist, ist die Anwendung von Druck wünschenswert, um die Herbeiführung des innigen Kontakts des thermoplastischen Materials und des Verstärkungsmaterials zu unterstützen. Allgemein ausgedrückt, sind Drücke von Atmosphärendruck bis etwa 3,4 MPa (500 psig) geeignet. Bei höheren Drücken wird nicht angenommen, daß sie zusätzliche Vorteile mit sich bringen, sie führen vielmehr zu einer Steigerung der Ausrüstungs- und Betriebskosten. Vorzugsweise werden Drücke im Bereich von etwa 0,34 (50) bis herauf zu etwa 1,4 MPa (200 psig) angewandt.
  • Die Zeitspanne, während der der textile Verbundwerkstoff oder die Verbundwatte erhöhten Temperaturen und Drücken ausgesetzt werden, entspricht der Zeit, die erforderlich ist, das thermoplastische Material erweichen oder schmelzen zu lassen, so daß es in innigen Kontakt mit den Verstärkungsfasern kommt. Ferner ist es wünschenswert, daß die Kontaktzeit ausreichend ist, um etwaiger, im textilen Verbundwerkstoff oder in der Verbundwatte eingeschlossener Luft ein Entweichen aus der Verbundstruktur zu ermöglichen. Allgemein ausgedrückt, eignet sich ein Kontakt von etwa 1 Minute bis zu etwa 60 Minuten. Vorzugsweise werden die Behandlungsbedingungen für eine Zeitspanne von etwa 5 bis etwa 30 Minuten aufrechterhalten. Insbesondere werden die Behandlungsbedingungen etwa 10 bis etwa 20 Minuten aufrechterhalten, wobei diese Zeitspanne im allgemeinen ausreicht, um einen innigen Kontakt zwischen dem thermoplastischen Material und den Verstärkungsfasern zu ermöglichen, ohne daß übermäßige Zeit für den Behandlungszyklus erforderlich wird.
    • Beispiel I
  • Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von gewebten Kohlenstoff- Poly-(phenylensulfid)-Prepregs, d.h. imprägniertem Verbundmaterial, das sich für Laminierungs- und Pressanwendungszwecke eignet. Zwei verschiedene Garntypen werden zusammengedreht: (a) ein Kohlenstoff-Fasergarn von 1717 Denier mit einem Gehalt an 3000 Fäden, das mit einem Epoxyharz geschlichtet ist, vertrieben als Thornel Typ 300, WYP 30 1/10, Produkt der Carbon Products Division of Union Carbide Corporation, New York, N.Y., und (b) ein 850 Denier-Ryton -Poly-(phenylensulfid) (PPS)-Garn mit einer Fließgeschwindigkeit von 220 ± 60 g/10 Min (bestimmt gemäß ASTM D1238, modifiziert auf eine Temperatur von 316ºC und ein Gesamtgewicht unter Einschluß des Kolbens von 5,0 kg) mit einem Gehalt an 200 Fäden, vertrieben unter der Produktbezeichnung X02 von der Phillips Fibers Corporation, Greenville, S.C..
  • Ein dreilagiges Hybridgarn wurde durch Verdrehen von zwei Lagen des 850 Denier-PPS-Fasergarns und einer Lage des 1717 Denier-Kohlenstoff-Fasergarns mit einer geringen Verdrehung von 100 Drehungen pro Meter (2,5 Drehungen pro Zoll) auf einer handelsüblichen, von der Phillips Fibers Corporation betriebenen Zwirnmaschine hergestellt.
  • Das dreilagige Hybridgarn wurde sodann zum Weben von zwei textilen Werkstoffen verwendet: einer mit 4 x 4 Ketten/cm (10 x 10 Ketten/Zoll (10 Kettfäden, 10 Schuß pro Zoll)) und der andere mit einer 6,4 x 4 Ketten/Zoll (16 x 10 Ketten/Zoll)-Glattripsbindung. Das Weben wurde auf einem von der Phillips Fibers Corporation betriebenen handelsüblichen Webstuhl durchgeführt. Der textile Werkstoff mit der 4 x 4 (10 x 10)-Bindung wog etwa 3,0 kg/m² (8,8 oz/yd²); er war 2,7 m (3 yd) lang und 46 cm (18 Zoll) breit. Der textile Werkstoff mit 6,4 x 4 (10 x 16) wog etwa 3,7 kg/m² (11 oz/yd²); er war 1,2 m (l 1/3 yd) lang und 46 cm (18 Zoll) breit.
    • Beispiel II
  • Der aus Hybridgarnen hergestellte "Prepreg"-Stoff von Beispiel I wurde laminiert, indem man 2 bis 10 Lagen des textilen Werkstoffs, die auf eine Größe von etwa 23 x 25 cm (9 Zoll x 10 Zoll) zugeschnitten waren, in einen Hohlraum einer Metallform der Abmessungen 23 x 25 cm (9 Zoll x 10 Zoll) legte und sie bei einer Temperatur von etwa 595ºF (313ºC) und einem Druck von etwa 1,4 MPa (200 psi) 15 Minuten verpeßte. Das Verbundmaterial wurde sodann aus der heißen Presse entnommen, in eine zweite Presse von Raumtemperatur gelegt und unter einem Druck von 1,4 MPa (200 psi) abkühlen gelassen. Die Stofflagen wurden so aufeinander gelegt, daß die Kettgarne sämtlicher Schichten in der gleichen Richtung ausgerichtet waren und die Schußgarne in einem Winkel von 90º zu den Kettgarnen orientiert waren. Die Höhe der gepreßten Verbundplatte lag im Bereich von 0,5 mm (0,02 Zoll) für ein zweilagiges Verbundmaterial bis etwa 2,0 - 2,3 mm (0,08 - 0,09 Zoll) für ein zehnlagiges Verbundmaterial.
  • Die einschlägigen physikalischen Eigenschaften der gepressten Verbundplatten sind in Tabelle I aufgeführt. Tabelle I Probe I Probe II Anzahl der Lagen Bindung, Ketten/cm (Ketten/Zoll) Gehalt an Kohlenstoff-Fasern¹) Gew.-% Zugfestigkeit²), MPa (psi) 275 Biegefestigkeit³) MPa (psi) Biegemodul³) MPa (psi) Scherfestigkeit&sup4;) MPa (psi) Dichte&sup5;), g/cm³
  • ¹) Bestimmt nach Salpetersäure-Abbau von PPS.
  • ²) Bestimmt gemäß ASTM D3039-79 in einem INSTRON-Zugfestigkeit Meßgerät unter Verwendung von Probestücken der Abmessungen 25,4 x 2,5 x 0,2 cm, die aus der gepressten Probe mit einer wassergekühlten Diamantsäge geschnitten wurden. Glasfaser- Epoxy-Streifen wurden auf den Griffbereich geklebt. Die Querkopf-Geschwindigkeit des Zugfestigkeits-Meßgeräts betrug 2 mm/Minute.
  • ³) Bestimmt gemäß dem Dreipunkt-Biegeverfahren nach ASTM D790-71 unter Verwendung von Probestücken der Abmessungen 12,7 x 1,3 x 0,2 cm bei einem Verhältnis von Weite zu Tiefe von 32:1 und einer Querkopf-Geschwindigkeit von 2 mm/Minute.
  • &sup4;) Die interlaminare Scherfestigkeit wurde gemäß ASTM D2344-72 unter Verwendung eines Probestücks der Abmessungen 19,1 x 6,4 x 2,0 mm bei einem Verhältnis Weite zu Tiefe von 4:1 und einer Querkopf-Geschwindigkeit von 2 mm/Minute bestimmt.
  • &sup5;) Bestimmt gemäß ASTM D792-66.

Claims (12)

1. Hybrides Garn von geringer Verdrehung, enthaltend ein Gemisch von einzelnen Endlosfäden eines Poly-(arylensulfids) und einzelnen Endlosfäden eines faserigen Verstärkungsmaterials, insbesondere Kohlenstoff-Fasern, wobei die Verstärkung unten den Behandlungsbedingungen des Garns von geringer Verdrehung, die eine Temperatur im Bereich von 285 bis 350ºC umfassen, nicht schmilzt oder abgebaut wird.
2. Garn nach Anspruch 1, wobei die Fäden des Poly-(arylensulfids) aus Poly-(phenylensulfid) bestehen.
3. Garn nach Anspruch 2, wobei das Poly-(phenylensulfid)-Polymer eine Fließgeschwindigkeit im Bereich von etwa 75 bis 800 g pro 10 Minuten, bestimmt gemäß ASTM D1238, modifiziert auf eine Temperatur von 316ºC und ein Gesamtgewicht von 5,0 kg, aufweist.
4. Garn nach einem der vorstehenden Ansprüche, enthaltend etwa 40 bis etwa 80 Gew.-% des faserigen Verstärkungsmaterials, bezogen auf das Gesamtgewicht des Garns.
5. Garn nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Garn mit etwa 100 Drehungen pro Meter (2,5 Drehungen pro Zoll) gedreht ist.
6. Textiler Werkstoff, enthaltend ein hybrides Garn von geringer Drehung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.
7. Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten thermoplastischen Gegenstands, umfassend folgende Stufen:
(a) Herstellung eines Zwischenprodukts aus faserigen Materialien durch eine der folgenden Verfahrensweisen
(aa)(1) Vermischen von mindestens einem einzelnen Endlosfaden eines Poly-(arylensulfids) als thermoplastischem Material und von mindestens einem Faden eines faserigen Verstärkungsmaterials unter Bildung eines hybriden Verbundgarns von geringer Drehung gemäß einem der Ansprüche 1 - 5;
(2) Weben des Verbundgarns zu einem textilen Werkstoff als dem Zwischenprodukt; oder
(bb)(1) Vermischen von mindestens einem einzelnen Endlosfaden eines Poly-(arylensulfids) als thermoplastischem Material und mindestens einem einzelnen Faden eines faserigen Verstärkungsmaterials unter Bildung eines hybriden Verbundgarns von geringer Drehung gemäß einem der Ansprüche 1 - 5;
(2) Zuführen des fertigen Garns zu einer Stapelschneidemaschine zur Herstellung eines Verbundstapels;
(3) Aufeinanderlegen des Verbundstapels zur Bildung einer Watte aus dem Verbundstapel als dem Zwischenprodukt; oder
(cc) Verweben von mindestens einem einzelnen Endlosfaden eines Poly-(arylensulfids) mit mindestens einem einzelnen Verstärkungsgarn aus Verstärkungsmaterial
zur Herstellung eines textilen Verbundwerkstoffs gemäß der Definition in Anspruch 6;
(b) Erwärmen des Zwischenprodukts auf eine Temperatur, die mindestens ebenso hoch wie der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials ist, für eine Zeitspanne, die ausreicht, um einen innigen Kontakt zwischen dem thermoplastischen Material und dem faserigen Verstärkungsmaterial zu ermöglichen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das faserige Verstärküngsmaterial aus folgender Gruppe ausgewählt ist:
Glas, Kohlenstoff, Aramid, Bor, Bornitrid, Keramik, Eisen, Nickel, Chrom, Kupfer, Aluminium und Gemische aus beliebigen zwei oder mehr dieser Bestandteile.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Vermischungsverfahren das Flechten der faserigen Materialien zur Bildung des Verbundgarns umfaßt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Gewichtsverhältnis des faserigen Verstärkungsmaterials 40 bis 80 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des Verbundgarns, beträgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Erwärmung bei einer Temperatur von 285 bis 350ºC für 1 Minute bis 60 Minuten unter ausreichendem Druck, um einen innigen Kontakt zwischen den thermoplastischen Material und dem Verstärkungsmaterial aufrechtzuerhalten, durchgeführt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die in Stufe (a) (bb) gebildete Watte vor Durchführung der Stufe (b) einer Nadellochung unterzogen wird.
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