DE68924289T2 - Verstärkte Kunststoffgegenstände. - Google Patents
Verstärkte Kunststoffgegenstände.Info
- Publication number
- DE68924289T2 DE68924289T2 DE68924289T DE68924289T DE68924289T2 DE 68924289 T2 DE68924289 T2 DE 68924289T2 DE 68924289 T DE68924289 T DE 68924289T DE 68924289 T DE68924289 T DE 68924289T DE 68924289 T2 DE68924289 T2 DE 68924289T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fibers
- copolymer
- polymer
- carbon monoxide
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 title description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 18
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 10
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 6
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 4
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 2
- YFTIOFHTBMRALM-UHFFFAOYSA-N ethene;formaldehyde Chemical group C=C.O=C YFTIOFHTBMRALM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010102 injection blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N n-decene Natural products CCCCCCCCC=C AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007966 viscous suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/205—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase
- C08J3/2053—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the additives only being premixed with a liquid phase
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
- B29B13/08—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by using wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
- B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C41/16—Slip casting, i.e. applying a slip or slurry on a perforated or porous or absorbent surface with the liquid being drained away
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2365/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Derivatives of such polymers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
- D21H13/38—Inorganic fibres or flakes siliceous
- D21H13/40—Inorganic fibres or flakes siliceous vitreous, e.g. mineral wool, glass fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H15/00—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution
- D21H15/02—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution characterised by configuration
- D21H15/06—Long fibres, i.e. fibres exceeding the upper length limit of conventional paper-making fibres; Filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/35—Polyalkenes, e.g. polystyrene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Polyethers (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von verstärkten Kunststoffgegenständen, ausgehend von einer wäßrigen Dispersion eines teilchenförmigen thermoplastischen Polymers und Verstärkungsfasern mit einer Mindestlänge von 2 mm.
- Es ist bekannt, daß man faserverstärkte Fertigungsgegenstände aus Kunststoff nach verschiedenen Verfahren, wie z.B. Schmelzextrusion einer faserhaltigen Polymerzusammensetzung, wobei Folien, Filme, Platten, Rohre, Rohrleitungen, Profile usw. entstehen, Kalandern ähnlicher Zusammensetzungen, wobei Folien oder Filme entstehen, Spritzgießen, Blasformen und Formpressen ähnlicher Zusammensetzungen, wobei Formgegenstände entstehen, insbesondere solche mit verringter Wandstärke, wie z.B. Tassen, Flaschen und andere Behälter, herstellen kann. Derartige Methoden bereiten keine besonderen Schwierigkeiten, solange relativ kurze Stapelfasern, d.h. solche mit einer Länge von weniger als 2 mm, verwendet werden. Bei längeren Fasern wurden bisher in der Praxis nur sehr wenige der obengenannten Verfahren in wirklich großtechnischem Maßstab angewandt, da die Möglichkeiten zur Erzielung des gewünschten Grads an Homogenität in dem Gemisch aus Faser und Polymer genau zu dem Zeitpunkt, zu dem die Formgebung an sich stattfinden soll, sehr beschränkt sind. Da der Verstärkungseffekt eine Funktion der Faserlänge ist, strebt man in der Regel die Verwendung längerer Fasern, z.B. solcher mit einer Länge von mindestens 5 mm, an.
- Es wurde vorgeschlagen, das bei der Verarbeitung langer Verstärkungsfasern auftretende Problem dadurch zu lösen, daß man eine vollständig andere Technik anwendet, und zwar ein Papierherstellungsverfahren, das darauf beruht, daß man als Bindemittel für die Fasern ein thermoplastisches Polymer in teilchenförmiger Form, z.B. ein Pulver oder Granulat, verwendet, das auf eine sehr kleine Teilchengröße gemahlen wurde. Auf diese Weise erhält man bei Verwendung von Cellulosefasern Papier, oder es kann aus Metallfasern, Glasfasern, Kohlenstoffasern, Nylonfasern, Polyaramidfasern usw. ein papierähnliches Material oder Kunstpapier hergestellt werden.
- Die wirtschaftliche Entwicklung dieser anderen Technik hängt prinzipiell von der Verwendung von Olefinpolymeren, wie z.B. Polyethylen, Polypropylen oder Polybuten, als dem Bindemittelpolymer ab. (Es sei auf die EP-A-6930, EP-A-100720, EP-A-180863 und FR-A- 2530724 verwiesen.) Das Bindungsverhalten solcher Polyolefine ist jedoch relativ schlecht, was höchstwahrscheinlich auf ihre ausgesprochen hydrophoben Eigenschaften zurückzuführen ist. Daher müssen zur Verbesserung ihres Benetzungsverhaltens verschiedene Tenside, Detergentien oder Flockungsmittel verwendet werden. Diese Hilfsmittel müssen gegebenenfalls sogar in verschiedenen Phasen des Papierherstellungsverfahren verwendet werden, was diese Technik sehr aufwendig macht. Es besteht somit ein Bedarf an einem vereinfachten Verfahren.
- Es versteht sich von selbst, daß bei Anwendung der Papierherstellungstechnik auf Bindemittel aus thermoplastischen Polymeren genau wie im Falle von Papier Flächengebilde entstehen. Zur Herstellung von Gegenständen wie Eierschachteln, Speisetabletts, Tassen, Schalen und anderen Behältern ist ein getrennter Formgebungsschritt erforderlich.
- Unerwarteterweise wurde jetzt gefunden, daß ein anderes thermoplastisches Polymer ein höchst vorteilhaftes Benetzungsverhalten aufweist und im Prinzip auf die oben erwähnten Hilfsmittel verzichtet werden kann. Bei diesem Polymer handelt es sich um ein alternierendes Copolymer aus Kohlenmonoxid und einer olefinisch ungesättigten Verbindung, vorausgesetzt seine Grenzviskositätszahl liegt im Bereich von 0,5 bis 10 dl.g-l. Außerdem kommt man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne einen Nachformungsschritt aus.
- Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Kunststoffgegenstands, wobei man eine wäßrige Suspension aus
- 1) 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Feststoffmaterials, Verstärkungsfasern mit einer Länge von mindestens 3 mm und
- 2) 20 bis 40 Gew.-% eines teilchenförmigen alternierenden Copolymers aus Kohlenmonoxid und einer olefinisch ungesättigten Verbindung mit einer in m- Cresol bei 60ºC bestimmten Grenzviskositätszahl von 0,5 bis 10 dl.g-l mit der Außenfläche eines sich drehenden, im Innern unter Vakuum stehenden Rads, das mit nach innen und außen vorstehenden Formen ausgestattet ist, deren Oberflächen mit einem wasserdurchlässigen Material versehen sind, kontaktiert, das Wasser aus dem aufgrund des im Innern herrschenden Vakuums in oder auf den Formen abgeschiedenen Material entfernt und zumindest einen Teiltrokenschritt durchführt, bei dem man das abgeschiedene Material erhitzt, und anschließend den selbsttragenden Formgegenstand von dem sich drehenden Rad entfernt.
- Die Teilchengröße des in der Suspension vorliegenden Copolymers sollte so bemessen sein, daß das Produkt gut gehandhabt werden kann. Sowohl die Gegenwart von für diesen Zweck zu kleinen als auch zu großen Teilchen ist zu vermeiden. Bevorzugt sind Teilchengrößen von bis zu 0,5 mm. Als Faserlängen sind 3 bis 9 mm bevorzugt.
- Alternierende Copolymere aus olefinisch ungesättigten Verbindungen und Kohlenmonoxid sind an sich bekannt. Ihre Herstellung kann nach einem z.B. aus der EP-A-121965 und der EP-A-181014 bekannten katalytischen Copolymerisationsverfahren erfolgen.
- In dieser Patentschrift sollen unter "Copolymer" auch Terpolymere aus einer olefinisch ungesättigten Verbindung, wie z.B. Ethylen, Kohlenmonoxid und einer weiteren olefinisch ungesättigten Verbindung wie Styrol, Norbornen, Propylen, 1-Buten, Decen, Vinylacetat usw. verstanden werden.
- Unter "alternierend" sollen hier Copolymere der allgemeinen Formel -[-A - CO-]n- verstanden werden, worin die Einheiten -A- von der olefinisch ungesättigten Verbindung in einem Ethylen-Kohlenmonoxid-Copolymer wie z.B. -CH2-CH2- abgeleitet sind. Als Schmelzpunkte sind solche von 210 bis 260ºC bevorzugt. Als Grenzviskositätszahlen sind 0,8 bis 4,0 dl.g-l bevorzugt. In einem Terpolymer sind einige der Einheiten -A- durch eine Einheit aus einer anderen olefinisch ungesättigten Verbindung ersetzt. Solch eine Substitution führt zu einer Erniedrigung des Schmelzpunkts des Kohlenmonoxid-Copolymers, wobei als Terpolymere solche aus Ethylen, Propylen und Kohlenmonoxid mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 215 bis 240ºC bevorzugt sind. Als Copolymere sind Ethylen- Kohlenmonoxid-Copolymere bevorzugt.
- Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitet dem mit der Papierherstellungstechnik vertrauten Fachmann keine Schwierigkeiten. Es wird eine homogene Suspension aus Verstärkungsfasern und Polymerteilchen in Wasser hergestellt, die wie bei der Papierherstellung einen niedrigen Feststoffgehalt aufweist, der vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 15 Gew.-% liegt. Das sich drehende Rad wird mit seinem unteren Teil in die Suspension getaucht, wobei das im Innern der Maschine herrschende Vakuum dafür sorgt, daß die auf der Oberfläche des Rads angebrachten Formen mit einem Belag aus der Polymer/Faser-Masse überzogen werden. Zweitens soll das Vakuum dafür sorgen, daß das Wasser aus der abgeschiedenen Schicht abfließt, wobei dieses Abfließen mit einem gleichzeitigen oder nachfolgenden Trockenschritt des nassen Belags kombiniert werden kann, was in der Regel durch Erhitzen z.B mittels einer Infrarotheizguelle oder durch Einblasen von Heißluft geschieht. Die Formoberflächen auf dem Rad sind mit einem wasserdurchlässigen Material versehen, wobei diese Durchlässigkeit nicht so groß ist, daß sie die Aufrechterhaltung des im Innern herrschenden Unterdrucks unmöglich macht. Als Formmaterialien kommen z.B. ein dichtes Drahtgeflecht oder einige Lagen Fasergewebe in Frage.
- Die Entwässerung und das Trocknen sollten solange weitergeführt werden, daß die Formgegenstände zum Zeitpunkt ihrer Entfernung vom Rad, was z.B. durch Abziehen oder durch Einwirkung eines hydraulisch angetriebenen Stempels erfolgt, selbsttragend sind.
- Die Formgegenstände können Arbeitsgängen unterzogen werden, durch die eine erhöhte Formstabilität sichergestellt wird, wie z.B. weiteres Trocknen mit Heißluft oder Trocknen mittels Erhitzen mit Mikrowellen oder Radiofrequenzen. Vor oder im Anschluß an solch ein nachträgliches Erhitzen können die Gegenstände Arbeitsgängen zum Zurechtschneiden oder Stanzen unterzogen werden, um ihnen ein Aussehen mit mehr Details zu verleihen.
- Das sich drehende Rad muß nicht unbedingt eine kreisförmige Außenfläche aufweisen, es sind ebenfalls andere, wie z.B. polygonale, wie z.B. hexa- oder oktagonale, Querschnitte möglich.
- Die bei dieser Erfindung eingesetzten Zusammensetzungen aus verstärkten Copolymeren können weiterhin verschiedene Zusatzstoffe wie Füllmittel, Farbmittel, Weichmacher, Thermostabilisatoren oder Antioxidantien enthalten. Weitere polymere Bestandteile wie z.B. Polyethylen oder Polypropylen können ebenfalls eingearbeitet werden, und Hybride können ebenfalls als Verstärkungsfasern eingesetzt werden. Als Verstärkungsfasern sind jene bevorzugt, die aus der Gruppe Glasfasern, mit hydrophilem Silan beschichtete Glasfasern, Kohlenstoffasern, Polypropylenfasern, hochmolekulare gelgesponnene Polyethylenfasern, Nylonfasern (Polyamidfasern) sowie Polyaramidfasern ausgewählt sind.
- Ein Ethylen-Propylen-Kohlenmonoxid-Terpolymerpulver mit einem kristallinen Schmelzpunkt von 222ºC und einer (in m-Cresol bei 60ºC bestimmten) Grenzviskositätszahl von 1,76 dl.g-l wurde in entsalztem Wasser, das weder Tenside noch Flockungsmittel enthielt, zu einer dickflüssigen Suspension verrührt. Danach wurden Polyaramid- oder Glasfasern zugegeben, wobei alle Fasern eine Länge von 6 mm aufwiesen. Die Fasern wurden durch stetiges, kräftiges Rühren der Suspension mit einem Feststoffgehalt von 1,5 g.l-1 zerfasert. Daraufhin wurde ein sich drehendes Rad mit einem hexagonalen Querschnitt mit seinem unteren Teil in die Suspension eingetaucht. Die Radoberflächen waren mit einer Form für ein 22 cm langes, 12 cm breites und 1,5 cm tiefes Speisetablett versehen. Man ließ das Rad 35 ganze Umdrehungen ausführen, wobei unter der Wirkung eines im Innern herrschenden Vakuums bei jedem Durchgang jeder Form durch die Suspension ein dünner Belag in der Form gebildet und auf diese Weise Schicht für Schicht die passende Schichtdicke erreicht wurde. Anschließend wurde das Rad aus der Suspension herausgenommen, das Abfließen wurde weitergeführt, erfolgte jetzt jedoch in Kombination mit Einblasen von Heißluft, um vollständiges Trocknen zu bewirken. Die Gegenstände wurden aus den Formen herausgenommen und besaßen alle eine akzeptable selbsttragende Festigkeit bei einer Wandstärke von 0,3 cm.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung eines
faserverstärkten Kunststoffgegenstands, wobei man eine
wäßrige Suspension aus
1) 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des
Feststoffmaterials, Verstärkungsfasern mit einer Länge
von mindestens 3 mm und
2) 20 bis 40 Gew.-% eines teilchenförmigen
alternierenden Copolymers aus Kohlenmonoxid und einer
olefinisch ungesättigten Verbindung mit einer in m-
Cresol bei 60ºC bestimmten Grenzviskositätszahl von 0,5
bis 10 dl.g-1 mit der Außenfläche eines sich drehenden,
im Innern unter Vakuum stehenden Rads, das mit nach
innen und außen vorstehenden Formen ausgestattet ist,
deren Oberflächen mit einem wasserdurchlässigen
Material versehen sind, kontaktiert, das Wasser aus dem
aufgrund des im Innern herrschenden Vakuums in oder auf
den Formen abgeschiedenen Material entfernt und
zumindest einen Teiltrokenschritt durchführt, bei dem
man das abgeschiedene Material erhitzt, und
anschließend den selbsttragenden Formgegenstand von dem
sich drehenden Rad entfernt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Polymer
ein Kohlen-monoxid-Ethylen-Copolymer ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Polymer
ein Copolymer aus Kohlenmonoxid und Ethylen bzw.
Propylen ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Polymer
eine Grenzviskositätszahl von 0,8 bis 4,0 dl.g-1
besitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Copolymer
einen Schmelzpunkt von 210 bis 260ºC aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Suspension
Verstärkungsfasern enthält, die ausgewählt sind aus
Glasfasern, mit hydrophilem Silan beschichteten
Glasfasern, Kohlenstoffasern, Polypropylenfasern,
hochmolekularen gelgesponnenen Polyethylenfasern,
nylonfasern (Polyamidfasern) sowie Polyaramidfasern.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei der Formgegenstand einem abschließenden
Trocknungsschritt durch Erhitzen mittels
Radiofrequenzen oder Mikrowellen unterzogen wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/169,715 US4857147A (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Method of composite part fabrication |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE68924289D1 DE68924289D1 (de) | 1995-10-26 |
| DE68924289T2 true DE68924289T2 (de) | 1996-04-18 |
Family
ID=22616885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE68924289T Expired - Fee Related DE68924289T2 (de) | 1988-03-18 | 1989-03-16 | Verstärkte Kunststoffgegenstände. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4857147A (de) |
| EP (1) | EP0333300B1 (de) |
| JP (1) | JP2648512B2 (de) |
| BR (1) | BR8901205A (de) |
| CA (1) | CA1323962C (de) |
| DE (1) | DE68924289T2 (de) |
| ES (1) | ES2076951T3 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011086890A1 (de) * | 2011-11-22 | 2013-05-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Bauelement im Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE68920622T2 (de) * | 1988-04-29 | 1995-06-14 | Shell Int Research | Polyketonzusammensetzungen. |
| US5256335A (en) * | 1992-11-09 | 1993-10-26 | Shell Oil Company | Conductive polyketone polymers |
| US6531078B2 (en) * | 2001-02-26 | 2003-03-11 | Ahlstrom Glassfibre Oy | Method for foam casting using three-dimensional molds |
| GB0210085D0 (en) * | 2002-05-02 | 2002-06-12 | Victrex Mfg Ltd | Composite material |
| US6764761B2 (en) | 2002-05-24 | 2004-07-20 | Baxter International Inc. | Membrane material for automated dialysis system |
| CN106654066A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-10 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled器件的制作方法 |
| CN109518541A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-26 | 上海纳旭实业有限公司 | 改性高分子纤维与纸纤维复合材料的制备方法及其产品和应用 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1623631A (en) * | 1926-03-06 | 1927-04-05 | Ambler Asbestos Company | Method and apparatus for producing plastic articles |
| US3157566A (en) * | 1962-07-17 | 1964-11-17 | Beloit Corp | Method of incorporating resin in molded pulp products |
| US3271239A (en) * | 1964-01-23 | 1966-09-06 | Beloit Corp | Process of forming a water-laid fibrous article containing a c2-c3 polyalkylene resin |
| CA861385A (en) * | 1969-04-11 | 1971-01-19 | R. Emery John | Moulding machine |
| BE755406A (de) * | 1969-08-27 | 1971-03-01 | Wiggins Teape Res Dev | |
| FR2481707B1 (fr) * | 1980-04-30 | 1985-07-26 | Arjomari Prioux | Nouveau materiau sous forme de feuille comportant des fibres de renforcement et un materiau thermoplastique en poudre, et son procede de preparation |
| FR2500021B1 (fr) * | 1981-02-17 | 1988-07-29 | Air Ind | Procede et dispositif pour le sechage d'objets en materiaux fibreux |
| US4426470A (en) * | 1981-07-27 | 1984-01-17 | The Dow Chemical Company | Aqueous method of making reinforced composite material from latex, solid polymer and reinforcing material |
| US4612251A (en) * | 1982-07-30 | 1986-09-16 | Arjomari-Prioux | Paper sheet having a very high proportion of latex, process for preparing same and applications thereof particularly as a substitution product for impregnated glass webs |
| US4472545A (en) * | 1982-12-28 | 1984-09-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Leather-like articles made from cellulosic filler loaded ethylene interpolymers |
| NL8403035A (nl) * | 1984-10-05 | 1986-05-01 | Shell Int Research | Werkwijze ter bereiding van polyketonen. |
| US4550131A (en) * | 1984-10-30 | 1985-10-29 | The Dow Chemical Company | Aqueous slurry process for preparing reinforced polymeric composites |
| GB8432042D0 (en) * | 1984-12-19 | 1985-01-30 | Shell Int Research | Preparation of dimerization products |
| DE3636864A1 (de) * | 1986-04-12 | 1987-10-15 | Ebers & Mueller Fibrit | Verfahren zur herstellung eines vorformlings aus faserverstaerktem material |
| EP0246683A3 (de) * | 1986-05-13 | 1988-01-27 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Verfahren zur Herstellung von Polymeren |
| GB8707404D0 (en) * | 1987-03-27 | 1987-04-29 | Shell Int Research | Reinforced polymer sheet |
-
1988
- 1988-03-18 US US07/169,715 patent/US4857147A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-03-03 CA CA000592755A patent/CA1323962C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-16 ES ES89200683T patent/ES2076951T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-16 EP EP89200683A patent/EP0333300B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-16 DE DE68924289T patent/DE68924289T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-16 BR BR898901205A patent/BR8901205A/pt not_active IP Right Cessation
- 1989-03-16 JP JP1064928A patent/JP2648512B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011086890A1 (de) * | 2011-11-22 | 2013-05-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Bauelement im Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0333300A3 (de) | 1991-10-09 |
| BR8901205A (pt) | 1989-10-31 |
| JPH01301324A (ja) | 1989-12-05 |
| EP0333300B1 (de) | 1995-09-20 |
| JP2648512B2 (ja) | 1997-09-03 |
| ES2076951T3 (es) | 1995-11-16 |
| EP0333300A2 (de) | 1989-09-20 |
| DE68924289D1 (de) | 1995-10-26 |
| CA1323962C (en) | 1993-11-09 |
| US4857147A (en) | 1989-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69124214T2 (de) | Nassgelegtes faseriges thermoplastisches Material und wässrige Dispersion zu dessen Herstellung | |
| DE2926830C3 (de) | Vernetzbare Polyethylen-Kunststoffmassen | |
| DE69023407T2 (de) | Verfahren zur Oberflächenverbesserung von Gegenständen auf Basis faserverstärkter Kunststoffmaterialien. | |
| DE68926661T2 (de) | Biologisch abbaubare geformte Produkte und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE68928274T2 (de) | Mehrschichtiges Material | |
| DE69721782T2 (de) | Formen von klappbaren, stärkehaltigen Gegenständen | |
| DE68913073T2 (de) | Verbundwerkstoffe aus Nassverfahrengemischen von Glasfasern und thermoplastischen Fasern. | |
| DE2458153C3 (de) | Verwendung von festem Polyäthylenoxidpolymer zur Herstellung stranggepreßter Gegenstände | |
| DE69910612T3 (de) | Verfahren zur herstellung von pelletiertem polyolefin | |
| DE602005003763T2 (de) | Transparente leicht reissbare Folie | |
| DE69216047T2 (de) | Thermoplastische Zusammensetzung und daraus hergestellte Vliesstoffe | |
| WO2002087851A1 (de) | Verfahren zur herstellung von biologisch abbaubaren verpackungen aus biaxial verstreckten folien | |
| DE69021771T2 (de) | Gedehnte Polypropylen-Folien. | |
| DE68924289T2 (de) | Verstärkte Kunststoffgegenstände. | |
| DE2500410A1 (de) | Verfahren zur herstellung von thermoverformten platten aus pflanzlichen fasern | |
| DE2447114B2 (de) | Verfahren zur erzeugung von fibrillen | |
| DE2364884A1 (de) | Anorganische substanzmasse und verfahren zu deren herstellung | |
| DE2933231A1 (de) | Schichtfolie und deren verwendung | |
| DE3117280A1 (de) | Gegenstaende aus thermoplastischen polymeren, welche mit glasfasern verstaerkt sind | |
| DE69111423T2 (de) | Polymere zusammensetzung. | |
| DE69920677T2 (de) | Verbesserte laminare gegenstände aus polyolefin und einer nylon/pvoh-mischung | |
| DE69827666T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines geschäumten, geformten gegenstandes aus einer naturpolymere und wasser enthaltenden masse und vorrichtung zur herstellung geschäumter gegenstände nach dem verfahren | |
| EP0781807A2 (de) | Bioabbaubare Zusammensetzung, Verfahren und Einrichtung zu ihrer Herstellung | |
| DE4127763A1 (de) | Verfahren zur herstellung von biologisch abbaubarem blattmaterial, das aus zellulose und chitosan hergestellt ist | |
| DE3882758T2 (de) | Verstärkte Polymerplatte. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |