ES2266880T3 - Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents

Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricacion. Download PDF

Info

Publication number
ES2266880T3
ES2266880T3 ES03776333T ES03776333T ES2266880T3 ES 2266880 T3 ES2266880 T3 ES 2266880T3 ES 03776333 T ES03776333 T ES 03776333T ES 03776333 T ES03776333 T ES 03776333T ES 2266880 T3 ES2266880 T3 ES 2266880T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
fiber
enriched
compound
suspension
polymeric material
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 - Lifetime
Application number
ES03776333T
Other languages
English (en)
Inventor
Jeffrey E. Nesbitt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Americhem Inc
Original Assignee
Americhem Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Americhem Inc filed Critical Americhem Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2266880T3 publication Critical patent/ES2266880T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/06Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2207/00Foams characterised by their intended use
    • C08J2207/12Sanitary use, e.g. diapers, napkins or bandages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

Una fibra enriquecida que comprende: una fibra que tenga una luz con vacíos; una suspensión que se introduce en la luz para enriquecer la fibra, caracterizada porque la suspensión incluye un agente químico formador de burbujas con lo que los vacíos naturales de la luz se preservan mediante la suspensión para hacer que la fibra mantenga sus características naturales de densidad y resistencia.

Description

Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricación.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a cuerpos compuestos de fibras y a un procedimiento para la fabricación de los mismos. Más en concreto esta invención se refiere a una fibra enriquecida para uso en un cuerpo compuesto de plástico y a un procedimiento para la fabricación del mismo.
Antecedentes de la invención
En respuesta al coste en aumento y a la disminución de la calidad y disponibilidad de la madera natural, los compuestos consistentes, en esencia, en plástico y fibras naturales están sustituyendo, de forma imparable, al uso de la manera tradicional en las aplicaciones de la construcción y los transportes. A diferencia de la madera natural que se astilla y alabea, los compuestos son resistentes al tiempo atmosférico y están relativamente libres de mantenimiento y también ofrecen el mismo aspecto y percepción que la madera natural.
Por ejemplo, los documentos DE 4107 617 A y US 5.494.749 dan a conocer diversos compuestos reforzados con fibras. En el documento US 5.494,748 se describe un procedimiento con el que las fibras procedentes de lino y cáñamo se han extraído de componentes de la madera por medio de un efecto de ultrasonidos. A continuación las fibras se tratan con una disolución acuosa de un compuesto metálico, dado el caso, después se lavan las fibras y, si es posible, se secan y tratan con un aglutinante o se neutralizan con un ácido de mineral. Las fibras se impregnan con una disolución acuosa u orgánica de suspensión del aglutinante y se sumergen en una suspensión o disolución o se rocían con ella. De preferencia la impregnación tiene lugar a la temperatura ambiente.
De forma típica los compuestos comprenden una pluralidad de fibras embutidas en un material polimérico. Este material polimérico es típico que consista en un termoplástico olefínico de baja densidad o en un polímero termoplástico basado en el vinilo dependiendo de las características del uso final deseado para el compuesto. Las fibras se pueden seleccionar de entre una variedad de plantas dependiendo de las características deseadas de la fibra, por ejemplo, densidad y resistencia. La variación natural en la densidad aparente de las diferentes fibras vegetales se atribuye a la presencia de de un vacío o luz central dentro de la fibra.
La fabricación del compuesto implica, de manera típica, la extrusión del material polimérico y de la fibra. Durante la fabricación del mismo, un extrusor derrite el material polimérico y mezcla el material polimérico derretido con la fibra. Como resultado del mezclado, el material polimérico derretido llega a empaparse con la fibra. Se puede añadir un aglutinante a la mezcla para contribuir a la consecución de un ligante adhesivo entre la fibra y el material polimérico. Se pueden introducir muchos otros "aditivos", tales como estabilizantes, antioxidantes, absorbentes de los rayos UV, cargas y extensores, pigmentos, adyuvantes del proceso y lubricantes, modificadores de impactos, bactericidas y otros materiales que realcen las propiedades físicas y/o químicas así como el procesado. Un agente químico formador de burbujas de aire o un gas se pueden también introducir en la mezcla. Cuando esté en el extrusor, el agente formador de burbujas de aire se descompone, soltando un gas, tal como nitrógeno o dióxido de carbono, dentro del material polimérico derretido. Después de que se han mezclado el material polimérico, la fibra y demás aditivos, la mezcla derretida sala del extrusor por una boquilla. A medida que el material polimérico sale por la boquilla, se va reduciendo la presión de la extrusión hasta la atmosférica y el material polimérico comienza a enfriarse haciendo que el gas arrastrado se expanda en forma de burbujas dentro de la mezcla derretida. Las burbujas quedan atrapadas por el material polimérico circundante y forma vacíos dentro del compuesto. Estos vacíos reducen la densidad global y el peso del compuesto.
Con frecuencia durante la extrusión, la luz en la fibra se colapsa bajo la presión de compresión. Cuando la luz se colapsa los vacíos naturales en la fibra se pierden haciendo que la densidad natural de la fibra aumente. Como la densidad de la fibra aumenta la masa del compuesto también sube. Esta densidad aumentada corre contra las ventajas del uso de la fibra, las cuales son la reducción de la masa y el incremento de la rigidez.
La patente US-A-5494746 da a conocer una fibra que tiene una luz con vacíos y una suspensión que se introduce en la luz de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1 a 25.
Por lo tanto, es deseable desarrollar una fibra y un procedimiento de fabricación de la misma en el que la luz no se comprima durante la extrusión de tal manera que los vacíos naturales de la luz se preserven para hacer que la fibra mantenga sus características naturales de densidad y resistencia. También es deseable reducir la masa global del compuesto con el uso de un agente formador de burbujas de aire para introducir más volumen de vacíos dentro del material polimérico.
Sumario de la invención
Esta invención se refiere a una fibra enriquecida y a un compuesto según las reivindicaciones 1 a 15. La fibra enriquecida incluye una fibra que tenga una luz con vacíos. Una suspensión que incluye un agente químico formador de burbujas de aire se introduce en la luz para enriquecer la fibra. Un material polimérico se empapa con la fibra para formar el compuesto. Los vacíos naturales de la luz se preservan por medio de los ingredientes de la suspensión para permitir a la fibra mantener sus características naturales de densidad y resistencia.
Esta invención se refiere también a un procedimiento para fabricar una fibra enriquecida de acuerdo con la reivindicación 25. Una fibra se mezcla con una suspensión para formar una mezcla homogénea. La suspensión, la cual incluye un agente químico formador de burbujas de aire, se introduce en la luz de la fibra mediante acción capilar para enriquecer la fibra y la fibra enriquecida se enfría. Luego, la fibra enriquecida se puede mezclar con un material polimérico derretido para formar un compuesto que se extruye para formar un miembro estructural
compuesto.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de un miembro estructural compuesto de fibra enriquecida.
La figura 2 es una vista en perspectiva de un haz de fibras.
La figura 3 es un gráfico de circulación que muestra el proceso para enriquecer las fibras y fabricar un compuesto de fibra enriquecida.
Descripción detallada de la invención
Esta invención se describirá ahora con referencia, en general, a la figura 1 la cual muestra un miembro estructural 10 compuesto de fibra enriquecida. El miembro estructural compuesto 10 tiene una pluralidad de fibras 12, enriquecidas con una suspensión 14 y empapadas con un material polimérico 16. La suspensión 14 incluye un agente químico formador de burbujas de aire o agente espumante, y puede comprender un catalizador y un portador. El miembro estructural compuesto 10 tiene una pluralidad de vacíos 18. De aquí en adelante se describirán los componentes principales del miembro estructural compuesto 10 y el procedimiento para enriquecer la fibra 12 para fabricar el miembro estructural compuesto 10.
Cada uno de los componentes principales del miembro estructural compuesto 10 se describirán ahora con mayor detalle. La figura 2 muestra la fibra 12. Esta fibra 12 puede ser una fibra natural procedente de una planta de fibras blandas, tales como lino, cáñamo, yute, coco, kenaf o ramio o, en alternancia pueden ser fibras refinadas de madera, trigo, paja u otras fibras lignocelulósicas. Las plantes de fibras blandas se caracterizan por sus haces de fibras largas, fuertes y alto contenido en celulosa. Las fibras 12 procedentes de las plantas de fibras blandas tienen una gran resistencia a la tracción y una densidad aparente relativamente baja de 0,28 a 0,62 g/cm^{3}, presentando, en especial, una relación alta entre la resistencia y el peso. Cada fibra 12 tiene un vacío central o luz 20. La luz 20 tiene una abertura de, aproximadamente, 30 micrómetros. También se puede usar otras fibras que tengan una alta relación entre dimensiones (relación entre el diámetro y la longitud de la fibra), tales como fibras refinadas de madera, trigo, paja u otras fibras lignocelulósicas.
La suspensión 14 incluye un agente químico formador de burbujas de aire o agente espumante y puede incluir un catalizador y un portador. Los componentes individuales se combinan y luego se agitan para formar una mezcla ligada. El portador puede ser una solución o emulsión polimérica acrílica de uretano, pero se pueden usar otros polímeros conocidos formadores de película para reforzar las paredes interiores de la fibra. Ejemplos de redes poliméricas útiles para este resultado final son los acrílicos, epoxias, fenólicos, melaminas, vinilos, así como, virtualmente, todos los polímeros termoendurecidos o termoplásticos. Los portadores pueden tener la forma de emulsiones con agua o disoluciones en las que el agente formador de burbujas de aire y/o los catalizadores se dispersan dentro de las mismas. El agente químico formador de burbujas de aire o el agente espumante puede ser cualquiera de una variedad de productos químicos conocidos que descargan gas tras la descomposición térmica. Los agentes exotérmicos formadores de burbujas de aire son agentes químicos idóneos formadores de burbujas de aire. Por ejemplo, tales agentes formadores de burbujas pueden incluir un grado finísimo de derivado de azodicarbonamida o de una hidracida tal como hidracida de bencenosulfonilo. El catalizador o activador puede ser carbonato cálcico. Otros ejemplos de catalizadores o activadores particulados pueden ser compuestos seleccionados de cadmio, zinc, bario, calcio, estroncio, magnesio, plomo o silicio. Se puede usar cualquier catalizador o activador que ayude a la descomposición del agente formador de burbujas. Como la luz 20 de la fibra 12 tiene una abertura aproximada de 30 micrómetros, los ingredientes particulados no deben ser mayores de 5 micrómetros. La dispersión del agente formador de burbujas y de los demás particulados requiere dispersadores de alta velocidad para desaglomerar las partículas. En este proceso se puede usar cualquier dispersador conocido, tales como los dispersadores Cowles y Hockmeyer.
El material polimérico 16 puede ser una espuma de cloruro de polivinilo, sin embargo, se puede usar cualquiera de una variedad de polímeros termoplásticos tales como poliolefinas, incluidos, pero sin limitarse a, polietileno y polipropileno; celulósicos, otros vinilos, acrílicos, uretanos, estirénicos, etc. El miembro estructural compuesto 10 incluye, con preferencia, aproximadamente, del 25 al 99% del material polimérico 16.
También se puede añadir un agente colorante, tales como pigmentos de color, etc. al material polimérico 16, o se puede adsorber sobre una superficie exterior de la fibra 12 para obtener el color que se desee. También se pueden adsorber, de manera selectiva, sobre la superficie exterior de la fibra 12, estabilizantes, antioxidantes, cargas y extensores, agentes humectantes, agentes adherentes, modificadores de los impactos así como adyuvantes del proceso. Estos aditivos se añaden, en general, al material polimérico 16 antes o durante la extrusión, pero la adsorción de estos aditivos sobre la superficie de la fibra 12 antes de la extrusión aporta un vehículo mejorado para la introducción de estos aditivos dentro del miembro estructural compuesto 10. Estos aditivos se seleccionan de forma individual para realzar el rendimiento y/o el procesado dentro del material polimérico 16.
Ahora se describirá con mayor detalle, y con referencia a la figura 3, un procedimiento para enriquecer las fibras 12 y para fabricar el miembro estructural compuesto 10.
El procedimiento para enriquecer las fibras 12 se muestra en la primera porción del proceso con la etiqueta "A" en la figura 3. Para enriquecer las fibras 12, comenzado en la etapa 22, las fibras 12 se posicionan encima de un husillo de una amasadora/mezcladora continua diseñada para, de manera progresiva, amasar y mezclar materiales secos con materiales líquidos sobre una base continua. El aparato preferido es un procesador continuo Readco, sin embargo, los expertos en la técnica podrán apreciar y comprender que se pueden usar muchas otras amasadoras/mezcladoras de un solo o de dos husillos para conseguir resultados sustancialmente similares.
En la etapa 24, la suspensión 14 se posiciona en un recipiente de sujeción que introduce la suspensión 14 en la amasadora/mezcladora. Se necesita una bomba dosificadora capaz de manejar líquidos viscosos y materiales emulsionados. Es importante que nada rompa la emulsión o aglomere las partículas suspendidas. La suspensión 14 se añade entonces a las fibras 12 y se amasa con las fibras 12, según se muestra en la etapa 26. La suspensión 14 puede variar desde, aproximadamente, 1 a 10 partes hasta, aproximadamente, 100 partes de la fibra 12 para producir una mezcla homogénea. Las temperaturas en la amasadora/mezcladora, durante la etapa 26, varían desde 93,3 hasta 176,7ºC. Hay que tener cuidado para asegurar un amasado y mezclado uniformes en la etapa 26. A medida que la fibra 12 se amasa con la suspensión 14, la acción capilar arrastra la suspensión dentro de la luz 20 de la fibra 12 donde la fibra 12 la absorbe. De este modo la suspensión 14 enriquece la fibra 12 y preserve la luz 20 para el posterior procesado dentro del extrusor en la etapa 32.
La adsorción de los demás aditivos que se depositan encima de la superficie de la fibra 12 tiene lugar después de la etapa 26. Los demás aditivos se añaden, en la etapa 28, a la amasadora/mezcladora en forma de concentrados líquidos o mezclas secas. Estos aditivos se mezclan y dispersan con el fin de que se depositen con uniformidad encima de la superficie de la fibra 12. Hay calor exterior a aproximadamente desde 177 a 260ºC encima del tambor de la amasadora/mezcladora de manera que los aditivos y la fibra 12 se mezclen mejor y que las partículas volátiles se eliminen. Hay que tener cuidado para que la temperatura de los aditivos se mantenga a una temperatura que se encuentre por debajo de la temperatura de activación del agente químico formador de burbujas elegido. La fibra enriquecida 12 sale de la amasadora/mezcladora y se introduce en un mezclador de cinta continua, el cual enfría y esponja la fibra, según se muestra en la etapa 30.
El procedimiento para fabricar el miembro estructural compuesto 10 se muestra en la segunda porción del proceso con la etiqueta "B" en la figura 3. El miembro estructural compuesto 10 se forma posicionando la fibra enriquecida 12 en un extrusor, en la etapa 32, con el material polimérico 16. El extrusor en, la etapa 32, derrite el material polimérico 16 y mezcla el material polimérico 16 con la fibra enriquecida 12. Como resultado del mezclado el material polimérico 16 cubre la fibra enriquecida 12 y llega a empaparse con la suspensión 14. La fibra enriquecida 12 y el material polimérico 16, como alternativa a la extrusión, se pueden calentar, mezclar y moldear por inyección dentro de un molde. El calor usado para derretir el material polimérico 16 hace que el agente formador de burbujas, en la luz 20, se descomponga. El agente formador de burbujas se descompone a una temperatura prescrita regida por el catalizador. A medida que el agente formador de burbujas se descompone dispersa un gas, tal como, nitrógeno o dióxido de carbono que forma burbujas en el material polimérico derretido. Como la luz 20 de la fibra enriquecida 12 está cargada, de manera adecuada, con los ingredientes de la suspensión 14, la luz 20 se preserva durante la extrusión para mantener la densidad natural de la fibra 12.
La mezcla derretida de la fibra enriquecida 12 y del material polimérico 16 pasa por una boquilla para salir del extrusor en la etapa 34 en forma de lámina o con cualquier otra sección extruible. A medida que la mezcla derretida sale por la boquilla, esta mezcla derretida empieza a enfriarse haciendo que el gas experimente una caída de presión que expande las burbujas atrapadas por el material polimérico 16 circundante para formar los vacíos 18. La mezcla derretida se puede extruir a cualquiera de una variedad de formas predeterminadas a medida que sale por la boquilla o la mezcla derretida se puede moldear. Como alternativa opcional, el extrudado se puede termoformar a una variedad de formas. La mezcla derretida enfriada forma el miembro estructural compuesto 10.
Como la luz 20 no se comprime durante la extrusión, los vacíos naturales de la luz 20 se preservan por medio de la suspensión 14 haciendo que la fibra 12 mantenga las características de densidad y resistencia naturales. Por lo tanto, el miembro estructural compuesto 10 es ligero de peso y tiene una resistencia excepcional. El miembro estructural compuesto 10 es idóneo para uso en cualquiera de una variedad de aplicaciones semiestructurales incluyendo, pero sin limitarse a, plataformas, perfiles de contramarcos exteriores, perfiles de ventanas, carriles, belvederes, chapados, costaneras moldeados y jambas de puertas, etc.
Aquellos que razonablemente sean expertos en la técnica deben comprender que la primera porción "A" del proceso de fabricación en la figura 3 se puede completar en un local de fabricación mientras que la segunda porción "B" del proceso de fabricación se puede completar en un punto de servicio o local del cliente donde se tengan que formar los miembros estructurales completos 10. Como la segunda porción "B" del proceso de fabricación solo requiere un equipo normal de extrusión la fibra enriquecida 12 se pude tamizar, clasificar y embalar y, después, suministrar al cliente después de la etapa 30. El cliente puede luego manufacturar los miembros estructurales compuestos 10 en sus locales. Como opción, todo el proceso, incluyendo tanto la porción "A" como la"B", se pueden completar en el local del fabricante, según las especificaciones del cliente. Cuando la segunda porción de proceso "B" se lleve a cabo en el punto de servicio o local del cliente, este tiene la flexibilidad final de determinar la relación polimérica, el color y forma que desee, entre otras características, en el miembro estructural compuesto 10.
Lo anterior ilustra algunas de las posibilidades para la práctica de esta invención. Dentro del ámbito de esta invención son posibles muchas otras realizaciones, por lo tanto, se pretende que la descripción anterior se considere ilustrativa en lugar de limitativa y que el ámbito de esta invención venga dado por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (39)

1. Una fibra enriquecida que comprende:
una fibra que tenga una luz con vacíos;
una suspensión que se introduce en la luz para enriquecer la fibra, caracterizada porque la suspensión incluye un agente químico formador de burbujas con lo que los vacíos naturales de la luz se preservan mediante la suspensión para hacer que la fibra mantenga sus características naturales de densidad y resistencia.
2. Una fibra enriquecida según la reivindicación 1, en la que el agente químico formador de burbujas es exotérmico.
3. Una fibra enriquecida según la reivindicación 2, en la que el agente químico formador de burbujas es azodicarbonamida.
4. Una fibra enriquecida según la reivindicación 2, en la que el agente químico formador de burbujas es un derivado de la hidracina.
5. Una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente en la que la suspensión incluye un portador.
6. Una fibra enriquecida según la reivindicación 5, en la que el portador es un termoplástico seleccionado de los acrílicos, epoxias, fenólicos, melaminas y vinilos.
7. Una fibra enriquecida según la reivindicación 5, en la que el portador es un polímero termoendurecible formador de películas.
8. Una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente en la que la suspensión incluye un catalizador.
9. Una fibra enriquecida según la reivindicación 8, en la que el catalizador se selecciona de compuestos del cadmio, zinc, bario, calcio, estroncio, magnesio, plomo, estaño o silicio.
10. Una fibra enriquecida según la reivindicación 8, en la que el catalizador es carbonato cálcico.
11. Una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente, en la que de 1 a 10 partes de la suspensión se mezclan con 100 partes de la fibra.
12. Una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente, en la que la fibra se selecciona de fibras de líber, lino, cáñamo, yute, coco, kenaf, ramio, madera, trigo, paja u otras fibras lignocelulósicas.
13. Una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente, en la que al menos un aditivo se adsorbe encima de la superficie de la fibra.
14. Una fibra enriquecida según la reivindicación 13, en la que dicho aditivo comprende uno o más de un agente colorante, un estabilizante, un antioxidante, una carga, un extensor, un agente humectante, un agente adherente y un modificador de los impactos.
15. Un compuesto que comprende una fibra enriquecida según cualquier reivindicación precedente y un material polimérico embutido con la fibra, en el que la luz de la fibra comprende remanentes del agente formador de burbujas.
16. Un compuesto según la reivindicación 15 que comprende del 25% al 99% del material poliméri-
co.
17. Un compuesto según la reivindicación 15 o la reivindicación 16, en el que el material polimérico se selecciona de poliolefinas, polímeros de vinilo, polímeros celulósicos, polímeros acrílicos, polímeros de uretano y polímeros estirénicos.
18. Un compuesto según la reivindicación 17, en el que el material polimérico es polietileno o polipropileno.
19. Un compuesto según la reivindicación 17, en el que el material polimérico es una espuma de cloruro de polivinilo.
20. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 15 a 19, en el que el compuesto se forma en un miembro estructural compuesto.
21. Un compuesto según la reivindicación 20, el cual es una pieza moldeada, un plancha de cubierta, un perfil de contramarcos exteriores, un carril, un componente de belvedere, un miembro de chapado, un miembro de costanera, una jamba de puerta o un perfil de ventana.
22. Un compuesto según la reivindicación 20 o la reivindicación 21, en el que el miembro estructural compuesto se forma mediante moldeo por inyección.
23. Un compuesto según la reivindicación 20 o la reivindicación 21, en el que el miembro estructural compuesto se forma por extrusión del compuesto.
24. Un compuesto según la reivindicación 23, en el que el miembro estructural compuesto se forma por termoformación.
25. Un procedimiento para fabricar una fibra enriquecida que comprende:
la mezcla de una suspensión con una fibra para formar una mezcla homogénea;
la introducción de la suspensión dentro de una luz de la fibra mediante acción capilar para enriquecer la fibra y enfriar la fibra enriquecida, caracterizado porque la suspensión incluye un agente químico formador de burbujas.
26. Un procedimiento según la reivindicación 25 que, además, comprende el esponjado de la fibra enriquecida.
27. Un procedimiento según la reivindicación 25, en el que la fibra es una fibra blanda.
28. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 27, en el que la suspensión incluye un portador y un catalizador.
29. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 28, en el que de 1 a 10 partes de la suspensión se mezclan con 100 partes de la fibra.
30. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 29 que, además, comprende la adsorción de un aditivo seleccionado de agentes colorantes, estabilizantes, antioxidantes, cargas, extensores, agentes humectantes, agentes adherentes y modificadores de los impactos encima de la superficie de la fibra.
31. Un procedimiento según la reivindicación 30, en el que los aditivos se adsorben encima de la superficie de la fibra mediante mezclado.
32. Un procedimiento según la reivindicación 31 en el que dicho mezclado tiene lugar a de 177 a 260ºC.
33. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 32, en el que la suspensión se introduce en la luz de la fibra por medio de una amasadora/mezcladora continua.
34. Un procedimiento según la reivindicación 33, en el que la amasadora/mezcladora está a una temperatura de 93 a 177ºC.
35. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 25 a 34 que, además, comprende la mezcla de la fibra enriquecida con un material polimérico derretido formando un compuesto.
36. Un procedimiento según la reivindicación 35 que, además, comprende la extrusión de la fibra enriquecida con un material polimérico para formar un miembro estructural compuesto.
37. Un procedimiento según la reivindicación 36, en el que el compuesto de fibra enriquecida y de
material polimérico se extruye en forma de lámina.
38. Un procedimiento según la reivindicación 37 que, además, comprende la termoformación de la
lámina.
39. Un procedimiento según la reivindicación 38 que, además, comprende la etapa de moldeo por inyección de la fibra enriquecida y del material polimérico para formar un miembro estructural compuesto.
ES03776333T 2002-10-10 2003-10-10 Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricacion. Expired - Lifetime ES2266880T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/269,051 US20040071964A1 (en) 2002-10-10 2002-10-10 Beneficiated fiber and composite
US269051 2002-10-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2266880T3 true ES2266880T3 (es) 2007-03-01

Family

ID=32068695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES03776333T Expired - Lifetime ES2266880T3 (es) 2002-10-10 2003-10-10 Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricacion.

Country Status (12)

Country Link
US (2) US20040071964A1 (es)
EP (1) EP1562745B1 (es)
JP (1) JP2006502296A (es)
KR (1) KR101077594B1 (es)
CN (1) CN100522574C (es)
AT (1) ATE335600T1 (es)
AU (1) AU2003284102A1 (es)
CA (1) CA2501489C (es)
DE (1) DE60307501T2 (es)
ES (1) ES2266880T3 (es)
MX (1) MXPA05003751A (es)
WO (1) WO2004033199A2 (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050183243A1 (en) * 2003-07-13 2005-08-25 Tinker Larry C. Fibrillation of natural fiber
US20060162879A1 (en) * 2003-07-13 2006-07-27 Tinker Larry C Compounding of fibrillated fiber
US7638187B2 (en) * 2003-10-10 2009-12-29 Americhem, Inc. Beneficiated fiber and composite
US8074339B1 (en) 2004-11-22 2011-12-13 The Crane Group Companies Limited Methods of manufacturing a lattice having a distressed appearance
US8167275B1 (en) 2005-11-30 2012-05-01 The Crane Group Companies Limited Rail system and method for assembly
US7743567B1 (en) 2006-01-20 2010-06-29 The Crane Group Companies Limited Fiberglass/cellulosic composite and method for molding
US8460797B1 (en) 2006-12-29 2013-06-11 Timbertech Limited Capped component and method for forming
US20080193740A1 (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Nesbitt Jeffrey E Composite building material and method for making composite building material
US7913960B1 (en) 2007-08-22 2011-03-29 The Crane Group Companies Limited Bracketing system
US20100285266A1 (en) * 2009-05-07 2010-11-11 New Polymer Systems, Inc. Plastic composite with earth based bio-fibers
KR101039739B1 (ko) 2010-11-11 2011-06-09 박종헌 발포수지가 함침된 재봉사 및 그를 이용한 재봉사 제조방법
KR101261415B1 (ko) 2011-02-24 2013-05-10 주식회사 오케이시오시오 자연 분해되는 와이어로프
US9663636B2 (en) 2012-10-10 2017-05-30 Cnh Industrial Canada, Ltd. Processing method for fiber material used to form biocomposite component
US9562152B2 (en) 2012-10-10 2017-02-07 Cnh Industrial Canada, Ltd. Plant fiber-reinforced thermoplastic resin composition
US9650728B2 (en) 2012-10-10 2017-05-16 Cnh Industrial Canada, Ltd. Processing method for fiber material used to form biocomposite component
CN104151737B (zh) * 2014-07-30 2016-07-13 广州亮健教育科技有限公司 复合材料板制法
KR101701272B1 (ko) 2015-04-29 2017-02-02 한국섬유개발연구원 광발열성능이 우수한 이성분 필라멘트 가연사의 제조방법
KR101667511B1 (ko) 2016-02-16 2016-10-18 윤지혜 의료용 실 및 의료용 실 키트
CN107524280B (zh) * 2017-09-20 2020-01-07 衢州龙威新材料股份有限公司 一种自粘宽幅发泡地毯式地板膜及其制备方法
WO2021111661A1 (ja) * 2019-12-02 2021-06-10 株式会社北陸カラーフオーム 繊維強化樹脂構造体の製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3943079A (en) 1974-03-15 1976-03-09 Monsanto Company Discontinuous cellulose fiber treated with plastic polymer and lubricant
DE3008204C2 (de) 1980-03-04 1982-05-06 Kober, Harald, Ing.(grad.), 4690 Herne Verfahren zur Herstellung einer Armierungsfaser für hydraulische Bindemittel aufweisende mineralische Baustoffe
US4372002A (en) * 1980-10-17 1983-02-08 Small Eugene D Cotton treating process
JPS57108161A (en) 1980-12-24 1982-07-06 Iwao Hishida Composite resin composition
US4478601A (en) 1981-01-30 1984-10-23 Leonard Stephens Coal briquette and method
US4376144A (en) 1981-04-08 1983-03-08 Monsanto Company Treated fibers and bonded composites of cellulose fibers in vinyl chloride polymer characterized by an isocyanate bonding agent
US4414267A (en) 1981-04-08 1983-11-08 Monsanto Company Method for treating discontinuous cellulose fibers characterized by specific polymer to plasticizer and polymer-plasticizer to fiber ratios, fibers thus treated and composites made from the treated fibers
US4659754A (en) 1985-11-18 1987-04-21 Polysar Limited Dispersions of fibres in rubber
CA2029891A1 (en) 1989-04-17 1990-10-18 Jean Leon Spehner Reinforcement fibers and/or process fibers based on plant fibers, method for their production, and their use
US5494748A (en) * 1989-04-17 1996-02-27 Ecco Gleittechnik Gmbh Reinforcement fibers and/or process fibers based on plant fibers
DE4107617C2 (de) * 1991-03-09 1995-01-12 Deutsche Aerospace Faserverbundwerkstoff
US5406768A (en) 1992-09-01 1995-04-18 Andersen Corporation Advanced polymer and wood fiber composite structural component
US5441801A (en) 1993-02-12 1995-08-15 Andersen Corporation Advanced polymer/wood composite pellet process
DE59403574D1 (de) 1993-07-28 1997-09-04 Biotec Biolog Naturverpack Geschäumtes stärkepolymer
US6011091A (en) 1996-02-01 2000-01-04 Crane Plastics Company Limited Partnership Vinyl based cellulose reinforced composite
US6344504B1 (en) 1996-10-31 2002-02-05 Crane Plastics Company Limited Partnership Extrusion of synthetic wood material
US6122877A (en) 1997-05-30 2000-09-26 Andersen Corporation Fiber-polymeric composite siding unit and method of manufacture
US5973035A (en) 1997-10-31 1999-10-26 Xyleco, Inc. Cellulosic fiber composites
US6344268B1 (en) 1998-04-03 2002-02-05 Certainteed Corporation Foamed polymer-fiber composite
US6579605B2 (en) 2000-07-31 2003-06-17 Crane Plastics Company Llc Multilayer synthetic wood component
US6766817B2 (en) 2001-07-25 2004-07-27 Tubarc Technologies, Llc Fluid conduction utilizing a reversible unsaturated siphon with tubarc porosity action

Also Published As

Publication number Publication date
EP1562745B1 (en) 2006-08-09
ATE335600T1 (de) 2006-09-15
DE60307501T2 (de) 2007-08-16
KR101077594B1 (ko) 2011-10-27
AU2003284102A1 (en) 2004-05-04
US20040191494A1 (en) 2004-09-30
DE60307501D1 (de) 2006-09-21
EP1562745A2 (en) 2005-08-17
CA2501489A1 (en) 2004-04-22
WO2004033199A2 (en) 2004-04-22
CN100522574C (zh) 2009-08-05
CA2501489C (en) 2008-07-08
US20040071964A1 (en) 2004-04-15
KR20050083737A (ko) 2005-08-26
US7175907B2 (en) 2007-02-13
WO2004033199A3 (en) 2004-06-10
JP2006502296A (ja) 2006-01-19
CN1703313A (zh) 2005-11-30
MXPA05003751A (es) 2005-09-20
AU2003284102A8 (en) 2004-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2266880T3 (es) Fibra enriquecida, compuesto y procedimiento para su fabricacion.
JPH09300423A (ja) ポリマー−木粉複合押出品
FI93327C (fi) Ruiskutetuista tai pursotetuista muovijätteistä valmistettu muotokappale ja menetelmä sen valmistamiseksi
JP4460074B2 (ja) 微孔質材料の射出成形
CA2135322C (en) Method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin foamed product
US7446138B2 (en) Wood particle filled polyvinyl chloride composites and their foams
US7638187B2 (en) Beneficiated fiber and composite
JPS60185816A (ja) 複合発泡モノフイラメントおよびその製造方法
DE2911719C2 (de) Verfahren zur Herstellung von leichtgewichtigen Schaumstoffen aus thermoplastischen kristallinen Kunststoffen
JP2006502296A5 (es)
BE1019393A5 (nl) Werkwijze voor het vormen van imitatie takken.
KR101282820B1 (ko) 경량 목재-플라스틱 복합재 및 이를 제조하는 방법
JP6955745B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物およびそれからなる発泡成形体
KR100764900B1 (ko) 냉각성능을 향상시킨 다이를 이용한 미세발포체의 제조방법
DE2216213A1 (de) Verstärkte schäumbare thermoplastische Zusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung
KR101150291B1 (ko) 합성목재 미세발포체의 제조방법
JPH05338049A (ja) 繊維強化気泡入り樹脂構造体の製造方法
DE102017008354B4 (de) Verfahren zur Herstellung von geschäumten Großbauteilen
KR100319525B1 (ko) 인장강도가 우수한 전분발포체와 이를 이용한 성형물의 제조방법
JP3670721B2 (ja) 長繊維補強発泡成形体の製造方法
JPS58126123A (ja) 発泡成形品の製造方法
EP1645384A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Leichtbauteilen
MXPA97001083A (es) Extrusion de cuerpo mixto de polimero y polvo demadera
DE102005012063A1 (de) Profilverstärkung aus der Schmelze I