FI106301B - Kuituvahvisteisesta kestomuovista koostuva granulaatti - Google Patents

Kuituvahvisteisesta kestomuovista koostuva granulaatti Download PDF

Info

Publication number
FI106301B
FI106301B FI940757A FI940757A FI106301B FI 106301 B FI106301 B FI 106301B FI 940757 A FI940757 A FI 940757A FI 940757 A FI940757 A FI 940757A FI 106301 B FI106301 B FI 106301B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fiber
diameter
thermoplastic material
granulate
melt
Prior art date
Application number
FI940757A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI940757A (fi
FI940757A0 (fi
Inventor
Detlef Skaletz
Horst Heckel
Joachim Heydweiller
Bruno Wagner
Original Assignee
Hoechst Ag
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 Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of FI940757A0 publication Critical patent/FI940757A0/fi
Publication of FI940757A publication Critical patent/FI940757A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI106301B publication Critical patent/FI106301B/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • 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
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B29B9/14—Making granules characterised by structure or composition fibre-reinforced
    • 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
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10—Polymers of propylene
    • B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
    • 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
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/10—Cords, strands or rovings, e.g. oriented cords, strands or rovings
    • B29K2105/101—Oriented
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y10T428/249942—Fibers are aligned substantially parallel
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y10T428/249942—Fibers are aligned substantially parallel
    • Y10T428/249945—Carbon or carbonaceous fiber
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y10T428/249942—Fibers are aligned substantially parallel
    • Y10T428/249946—Glass fiber
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y10T428/249942—Fibers are aligned substantially parallel
    • Y10T428/249947—Polymeric fiber
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
    • Y10T428/249949—Two or more chemically different fibers
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2971—Impregnation
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated
    • Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

106301
Kuituvahvisteisestä kestomuovista koostuva granulaatti Tämä keksintö koskee granulaattia, joka koostuu ^·· kuituvahvisteisesta termoplastisesta materiaalista, jossa 5 suuri määrä termoplastisen materiaalin matriksin sisältämän lujitekuidun yksittäisiä filamentteja on järjestynyt yhdensuuntaisiksi ja jossa kuitupituus vastaa granulaatin pituutta ja on 3 - 8 mm.
EP-julkaisussa 56 703 esitetyn menetelmän mukaises-10 ti saadaan pultruusioprosessilla valmistetuksi kuituvah-visteinen, lämmössä muovattavissa oleva komposiittimateriaali, joka sisältää termoplastista polymeeriä ja vähintään 30 til-% yhdensuuntaisia lujitelankoja. Lasikuituvahvis-teisista kestomuoveista koostuvat vedetyt köydet voidaan 15 leikata pelleteiksi, joiden pituus on 3 - 100 mm.
Menetelmän on tarkoitus mahdollistaa tavanomaisten, suurimoolimassaisten, termoplastisten materiaalien käyttö kuituköysien impregnointiin. Menetelmä ei kuitenkaan sovellu enää polymeereille, joilla on työstölämpötilassa 20 korkea viskositeetti (yli 100 Ns/m2) , koska kuituköysien kostuttaminen pultruusioprosessissa sellaisilla sulatteilla ei ole enää mahdollista (ks. mainittu julkaisu, s. 3, : ’·· rivi 10) .
: | : Tähän asti markkinoilla olleet, termoplastisesta 25 materiaalista koostuneet, lasikuituvahvisteiset granulaa-tit, joita on käytetty ruiskuvalussa tai ekstruusiossa, on • · * saatu polymeereistä, joilla on alhainen sulaviskositeetti.
!···. Granulaatin läpimitta on tavanomaisesti 1,7-4 mm, pituus • · · vähintään 10 mm ja pituuden suhde läpimittaan noin 0,03 - ... 30 0,4. Pienillä plastisointilaitteilla, ts. sellaisilla, • · . ’·♦·* joissa suppilon läpimitta on pieni, työstettäessä vyöry- • · ...* vyys ei useinkaan ole riittävä. Tehtävänä oli siten saada aikaan uusia granulaatteja, joilla vyöryvyys on parempi.
< « « 4 4 4 4 t 2 106301
Uudistus koskee alussa mainitun kaltaista granu-laattia, jolle on tunnusomaista, että termoplastisen materiaalin sulaviskositeetti on yli 100 Pa*s, granulaatin läpimitta (kuidun suuntaan nähden kohtisuorasti mitattuna) 5 on 1,7 - 5 mm ja läpimitan suhde pituuteen on 0,4 - 1,66. Sulaviskositeetti mitataan tällöin alhaisia leikkausnopeuksia käyttäen.
Kuituvahvisteisen komposiittimateriaalin valmistamiseksi edullisesti suuri määrä jatkuvia lankoja, erityi-10 sesti sellaisia, joissa yksittäisten filamenttien läpimitta on 7 - 30 pm, järjestetään yhdensuuntaisiksi ja jännitetään nauhan muodostamiseksi, lankanauha kostutetaan sulatetulla termoplastisella polymeerillä sulapultruusiopro-sessissa, jossa lankanauha vedetään vähintään kahden kuu-15 mennetun pingotuspinnan yli ja jatkuvien lankojen tila-vuusosuus jähmettyneessä lankanauhassa säädetään noin 5 -70 til-%:ksi. Sulatteen viskositeetti, alhaisilla leikkausnopeuksilla mitattuna, on 105 - 2 500 Ns/m2 (- Pa*s) ja vetojännitys ensimmäiselle pingotuspinnalle tultaessa on 20 edullisesti 5 - 50 N kutakin 4 000 yksittäisfilamenttia kohden. Lankanauhan nopeus voi olla 3 m/min. Edullisesti sulatteen viskositeetti on 130 - 2 000 Pa*s, erityisesti ; ’· 130 - 500 Pa*s. Jatkuvien lankojen sisältämien yksittäisin': ten filamenttien läpimitta on edullisesti 7 - 24 pm.
25 Jatkuvien lankojen tilavuusosuus on edullisesti 15 -70 til-%. Vedettyjen köysien pilkkominen on ammattimie- • · · helle tuttua.
* • · · ·
On osoittautunut, että sulatteiden viskositeetin • · kohotessa myös vaadittava vetojännitys kasvaa. Viskositee- ... 30 tin ollessa 105 Pa*s se on vähintään 5 N. Se kasvaa edel- • · *;·;* leen kuituköyden filamenttipinnan lisääntyessä. Vetojänni- ···* tys impregnoitua lankanauhaa viimeiseltä pingotuspinnalta vedettäessä on suurempi kuin sen tullessa ensimmäiselle « t pingotuspinnalle ja on edullisesti vähintään 50 N kutakin , 35 4 000 yksittäisfilamenttia kohden.
• · · • a 3 106301 EP-julkaisun 56 703 esimerkin 49 perusteella on jo tunnettua, että jännityksen, jolla impregnoitu kuitunauha vedetään sulatteesta, jonka viskositeetti on 20 Pa*s, (ja siten pingotuspinnalta) tulee olla noin 3,8 kg (6 000 fi-5 lamentista koostuvan köyden tapauksessa). Sellaisten sulatteiden tapauksessa, joilla on korkea viskositeetti, tämä vetojännitys, ts. vetojännitys ensimmäiselle pin-gotuspinnalle tultaessa, on huomattavasti suurempi. Edullisesti vetojännitys on 20 - 80 % kostuttamattoman lanka-10 nauhan vetolujuudesta.
Termoplastisiksi materiaaleiksi pelleteihin soveltuva erityisesti polypropeeni, polyamidit, polyoksimety-leeni, polyeteeni, polyuretaani, polyfenyleenisulfidi, polykarbonaatti, polyeteeni- ja polybuteenitereftalaatti, 15 moolimassaltaan sopivat polyaryylieetteriketonit sekä niiden seokset. Kyseisten polymeerien sulamispiste on alueella 135 - 265 eC. Lujitekuitujen kostuminen mahdollisimman täydellisesti tulisi varmistaa. Sulatteiden korkea viskositeetti on yksi suurimoolimassaisten tuotteiden tunnus-20 merkki. Suuri moolimassa parantaa kierrätyskäyttäytymistä, koska sulatteen lämpöhapetushajoamisesta (ja sulaviskosi-teetin alenemisesta) huolimatta uudelleen (toistamiseen) : sulatettaessa ollaan yhä suurten moolimassojen alueella.
« I
;,· I Vedettyjen kuituköysien ja siten aikaansaatavien 25 pellettien poikkileikkaus on edullisesti suurin piirtein ;*·*: pyöreä.
• · ·
Kuitumateriaali koostuu lasi-, hiili-, aramidi-,
MM
teräs- tai synteettisistä kuiduista.
• · ·
Kuitujen tilavuusosuuteen puolivalmisteessa voidaan ... 30 vaikuttaa säätämällä polymeerisulatteen syöttönopeutta • · „ *···’ suhteessa filamenttien nopeuteen. Lisäksi ylimääräinen • · ···* polymeerisulate voidaan poistaa reikälevyn avulla.
t : Esitetyssä menetelmässä tarvittavat yhdensuuntai sesti orientoidut lujitekuidut, jotka koostuvat suuresta 35 määrästä filamentteja, puretaan kuitupuolilta (esilangat) 4 106301 vedon voimakkuutta säädellen. Säätely voi tapahtua mekaanisesti, mekaanisfysikaalisesti, sähköisesti tai elektronisesti. Kyseinen suoraan vaikuttava vetoesijännitys on 10 N:n ja noin 25 N:n välillä käytettävien esilankojen 5 kulloisestakin laadusta ja kuitujen paksuudesta riippuen.
On käynyt ilmi, että kerran säädetty vetojännitys tulee edullisesti säilyttää mahdollisimman muuttumattomana.
Yksi laitteisto, joka soveltuu erityisen hyvin ve-10 tojännityksen pitämiseen vakiona mekaaanisesti, on saksa laisen hyötymallin 9 107 510.6 (Bolenz & Schäfer Maschinenfabrik GmbH) kohteena.
Esijännitystä voidaan tarvittaessa nostaa edelleen sijoittamalla puolan ja impregnointilaitteiston väliin 15 yksi tai useampi pingottava lisäsauvapari. Tällöin taataan esijännityksen säilyminen muuttumattomana sekä ajasta että esilangasta riippumatta.
Vetojännitystä, joka tarvitaan filamenttien kuljettamiseksi, voidaan muuttaa laajoissa rajoissa pingotus-20 sauvojen lukumäärän, läpimitan ja kiertokulman määräävän sijoituksen avulla. Jännitys kasvaa tällöin koko ajan lähdettäessä puolalta jarrujärjestelmän ja ohjauselimen/kam-pojen suuntaan aina ensimmäistä pingotuspintaa edeltäviin • kääntösauvoihin asti. Langan kostuttua jännitys kasvaa
Iti I
:·. 25 edelleen (komposiittimateriaalin kelaavan puolan suun- .···. taan).
« · Tällä tavalla yhdensuuntaisiksi saatetut ja esijän- Ί” nitetyt kuidut saapuvat sitten impregnointilaitteistoon, • · · * erityisesti impregnointisuuttimeen. Läpikulun nopeuttami-30 seksi kuidut voidaan esikuumentaa. Lämpötilat, jotka ovat korkeintaan 100 K yli sulatteen työstölämpötilan, ovat • 4 · *...· osoittautuneet tässä yhteydessä hyviksi. Filamenttien kuu- mennus voi tapahtua infrapuna-, kontakti-, säteily- tai kuumailmaesilämmityksellä.
5 106301
Pingotuspinnoilla varustetut laitteistot kuitumateriaalin impregnoimiseksi ovat tunnettuja. US-patenttijulkaisun 4 439 387 perusteella tunnetaan ekstruuderilait-teisto, jossa useita kuituköysiä vedetään eri kohdissa, 5 jotka on järjestetty massan kuljetussuunnassa perätysten, laitteiston polymeerisulatteella täytettyyn sisäosaan ja impregnoidaan siellä sulatteella. Pingotuspintojen 212, 214 ja 216 on tällöin tarkoitus parantaa kuituköysien kostutusta sulatteella.
10 Yhtä laiteistoa, joka soveltuu esitetyn menetelmän toteuttamiseen, on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4 957 422. Tämän mukaisessa menetelmässä voidaan kuitenkin luopua siinä kuviossa 1 esittetystä, laitteiston sisääntulo-osassa 1 (ennen kostutusta sulatteella) olevasta si-15 kaanista b.
Käytettävä impregnointilaitteisto on edullisesti suurin piirtein suljettu, niin että ilman hapen sisäänpääsy ja siihen liittyvä polymeerin vaurioituminen lämpöha-petuttumisen kautta pystytään pitämään pienenä. Impreg-20 nointilaitteiston sisällä kuidut vedetään edullisesti vähintään kolmen pingotuspinnan yli. Ne ovat muodoltaan aaltomaisia.
: '·> Leveällä impregnointisuuttimella voidaan saada : : ; suuri määrä erillisiä lankanauhoja. Rakosuutinta käytettä- 25 essä voidaan myös yhdistää kaikki kostutetut lankanauhat ;"*· yhdeksi nauhaksi ja johtaa se sitten tasoitusvalssaimeen.
• · ·
Rakosuuttimen raon korkeus voi esimerkiksi olla 0,15 - • « · · .···. 5 mm, erityisesti 0,7-2 mm. Osaköydet voidaan muotoilla • · · säädeltävillä valssijärjestelmillä, ja voidaan saada ai- ... 30 kaan esimerkiksi suorakulmainen, soikea tai pyöreä poikki- • · *···* leikkaus.
• · · * · ”·' Voidaan valmistaa puolivalmisteita, jotka ovat • jatkuvien leveiden nauhojen muodossa, joiden leveys on jopa 500 mm, edullisesti 100 - 320 mm, ja paksuus 35 0,2-0,7 mm, yhdestä tai useammasta köydestä muodostet- 6 106301 tuja profiileja, joiden mitat voivat vaihdella laajalla alueella (litteitä profiileja, joiden mitat ovat 25 x 0,25 mm, 5 x 0,4 mm, 3,5 x 0,8 mm jne.; pyöreitä profiileja suunnilleen läpimittaan 5 mm asti), tai köysiä, joiden 5 läpimitta on jopa 5 mm ja jotka voidaan sen jälkeen leikata 3 - 100 mm, edullisesti 10 - 50 mm, pitkiksi paloiksi (pelleteiksi). Tällaisia köysiäkin voidaan valmistaa yksittäisinä puolivalmisteina tai voidaan valmistaa jopa 150 köyttä rinnakkain ja samanaikaisesti.
10 Keksintöä valaistaan tarkemmin esimerkeillä.
Esimerkki 1
Lasikuidusta (E-lasi ECF 1570) valmistetulle lanka-nauhalle suoritettiin pultruusio suurella vetojännityksellä (15 N/4 000 yksittäiskuitua, ensimmäiselle pingotuspin- 15 nalle tultaessa mitattuna) sulatettua polypropeenia (= PP) käyttäen (lankanauhan nopeus 3,3 m/min). Saadun komposiittimateriaalin massa oli 4,420 g/m. Tuhkaksi polttamalla saatiin lasipitoisuudeksi 47,3 paino-%. Siitä voidaan laskea PP-pitoisuudeksi 2,330 g/m ja lasipitoisuudeksi 20 2,090 g/m. Hydrostaattisesti määritetty komposiittimateri aalin tilavuus oli 3,451 cm3/m. Siitä ja massasta metriä kohden voidaan laskea komposiittimateriaalin tiheydeksi ; 1,281 g/cm3. PP:n tiheys on 0,907 g/cm3 ja lasin • 2,588 g/cm3.
t · · t 25 Huokoisuus lasketaan seuraavalla kaavalla: .···. Huokosten osuus (til-%) = 100· [1 - (Gg/dg + Gp/dp):V]
Kaavassa *1 Gg = lasiosuuden massa/m · · * dg = lasin tiheys 30 Gp = polymeeriosuuden massa/m • i *···* dp * polymeerin tiheys • · · ...: V - tilavuus/m *
Esimerkissä huokoisuudeksi saadaan 2,15 til-%.
1 ·
Vertailukokeessa, joka tehtiin PP-sulatteen ja lan-•( 35 kamateriaalin syöttöä muuttamatta, ainoastaan vetojänni- 7 106301 tystä pienennettiin. Saadun komposiittimateriaalin massa oli 4,214 g/m. Tuhkaksi polttamalla saatiin lasipitoisuu-deksi 49,2 paino-%. Hydrostaattisesti määritetty komposiittimateriaalin tilavuus oli 3,379 cm3/m. Näistä arvoista 5 voidaan laskea huokoisuudeksi 6,45 til-%.
Kuten vertailu osoittaa, pelkästään köyden massan määritys ei mahdollista huokostilavuuden määrittämistä luotettavasti. Alkuperäistä suurta vetojännitystä pienennettäessä ei-toivottu huokoisuus kohoaa noin kolminkertai-10 seksi.
« · < • i ·
• · f I
• I · « 4 « • · · • · • · • · · • · · · · · • · · t · · · • · · • · • · • · « • · · • · « • · · • · · • * • · • · · • (
• · I
• « « • I < III·· • ·

Claims (4)

106301
1. Granulaatti, joka koostuu kuituvahvisteisesta 5 termoplastisesta materiaalista, jossa suuri määrä lujite- kuidun yksittäisiä filamentteja on asettunut termoplastisen materiaalin muodostamassa matriksissa yhdensuuntaisiksi ja jossa kuitupituus vastaa granulaatin pituutta ja on 3-8 mm, tunnettu siitä, että termoplastisen 10 materiaalin sulaviskositeetti on yli 100 Pa1s, granulaatin läpimitta (kuidun suuntaan nähden kohtisuorasti mitattuna) on 1,7 - 5 mm ja läpimitan suhde pituuteen on 0,4 - 1,66.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen granulaatti, tunnettu siitä, että lujitekuidut koostuvat lasis- 15 ta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen granulaatti, tunnettu siitä, että termoplastinen materiaali koostuu polypropeenista.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen granulaatti, 20 tunnettu siitä, että lujitekuitujen osuus granu- laatista on noin 3-67 til-%. • i t I I • f I f I r • I I I • I • | • I I * · · • · • · · I · « » · · «M · · • · · ·· t • · • · t · · • · · • · • 9 · · t • · I • · W Ml I I M · • f « • « I • « · « · · · · · • · 9 106301
FI940757A 1993-02-19 1994-02-17 Kuituvahvisteisesta kestomuovista koostuva granulaatti FI106301B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9302401U DE9302401U1 (fi) 1993-02-19 1993-02-19
DE9302401 1993-02-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI940757A0 FI940757A0 (fi) 1994-02-17
FI940757A FI940757A (fi) 1994-08-20
FI106301B true FI106301B (fi) 2001-01-15

Family

ID=6889603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI940757A FI106301B (fi) 1993-02-19 1994-02-17 Kuituvahvisteisesta kestomuovista koostuva granulaatti

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5700556A (fi)
EP (1) EP0611640B1 (fi)
JP (1) JPH06246740A (fi)
KR (1) KR100286965B1 (fi)
AT (1) ATE143846T1 (fi)
CA (1) CA2115986C (fi)
DE (2) DE9302401U1 (fi)
DK (1) DK0611640T3 (fi)
ES (1) ES2093462T3 (fi)
FI (1) FI106301B (fi)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9311731U1 (de) * 1993-08-06 1993-10-14 Hoechst Ag Spritzgußformteil aus Thermoplastwerkstoff
EP0773109B1 (en) 1995-11-08 2002-10-02 Canon Kabushiki Kaisha Ink refilling method and apparatus, ink container refilled therewith and ink jet apparatus comprising ink refilling apparatus
DE19921712A1 (de) * 1999-05-12 2000-11-23 Ticona Gmbh Kunststoffgehäuse mit verringertem Verzug
JP3777145B2 (ja) * 2002-06-21 2006-05-24 旭ファイバーグラス株式会社 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット及びその製造方法
FR2852322B1 (fr) * 2003-03-11 2006-07-07 Rhodia Eng Plastics Srl Article polyamide renforce par des fibres longues
DE102007061620A1 (de) 2007-12-18 2009-06-25 Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung von agglomeratfreien natur- und synthesefaserverstärkten Plastifikaten und thermoplastischen Halbzeugen über Direktverarbeitung von Endlosfasern

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2877501A (en) * 1952-12-24 1959-03-17 Fiberfil Corp Glass-reinforced thermoplastic injection molding compound and injection-molding process employing it
IT962271B (it) * 1971-08-30 1973-12-20 Mitsubishi Rayon Co Procedimento per la produzione di poliolefina rinforzata con vetro e prodotto relativo
DE2253048B2 (de) * 1971-11-01 1980-09-18 Allied Chemical Corp., Morristown, N.J. (V.St.A.) Thermoplastischer Formling und Verfahren zu dessen Herstellung
BE792729A (fr) * 1971-12-14 1973-03-30 Dynamit Nobel Ag Matieres a mouler de polyamides contenant de l'acide terephtalique et renforcees de fibres de verre
US4037011A (en) * 1972-02-15 1977-07-19 Dart Industries Inc. Glass fiber reinforced thermoplastic composition and process for its preparation
US4169186A (en) * 1978-04-17 1979-09-25 Asahi-Dow Limited Molding material structure
US4559262A (en) * 1981-01-21 1985-12-17 Imperial Chemical Industries, Plc Fibre reinforced compositions and methods for producing such compositions
ATE179358T1 (de) * 1981-01-21 1999-05-15 Kawasaki Chem Holding Granulat aus faserverstärkten verbundstoffen und deren herstellungsverfahren
DE3214118A1 (de) * 1981-04-17 1982-11-18 Toyo Boseki K.K., Osaka Faserverstaerkte polymergemisch-zusammensetzung
US4540737A (en) * 1983-02-07 1985-09-10 Celanese Corporation Method for the formation of composite articles comprised of thermotropic liquid crystalline polymers and articles produced thereby
US5130197A (en) * 1985-03-25 1992-07-14 Ppg Industries, Inc. Glass fibers for reinforcing polymers
JPS62268612A (ja) * 1986-05-19 1987-11-21 Nitto Boseki Co Ltd ガラス繊維強化樹脂成型体
JPH0249062A (ja) * 1988-08-11 1990-02-19 Asahi Chem Ind Co Ltd ポリフェニレンスルフィド組成物
DE3835575A1 (de) * 1988-10-19 1990-04-26 Bayer Ag Verbundwerkstoffe
JPH02215506A (ja) * 1989-02-17 1990-08-28 Dainippon Ink & Chem Inc 粒状ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物の製造法
NL9000235A (nl) * 1990-01-31 1991-08-16 Stamicarbon Kunststofgranulaat bevattend niet-gedispergeerde versterkende vezelbundels.
CA2037801C (en) * 1990-04-16 2001-04-24 Thomas E. Orlowski Fibrillated pultruded electrical component
JP2872466B2 (ja) * 1991-10-07 1999-03-17 チッソ株式会社 複合強化ポリプロピレン樹脂組成物の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE9302401U1 (fi) 1993-06-17
CA2115986A1 (en) 1994-08-20
DE59400777D1 (de) 1996-11-14
FI940757A (fi) 1994-08-20
ATE143846T1 (de) 1996-10-15
EP0611640B1 (de) 1996-10-09
CA2115986C (en) 2002-09-10
DK0611640T3 (da) 1997-03-17
JPH06246740A (ja) 1994-09-06
EP0611640A1 (de) 1994-08-24
ES2093462T3 (es) 1996-12-16
KR100286965B1 (ko) 2001-04-16
FI940757A0 (fi) 1994-02-17
US5700556A (en) 1997-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100276147B1 (ko) 고점도 매질인 열가소성 수지로 제조한 섬유 강화 복합재 및 이의 제조방법
RU2573674C2 (ru) Термопластичный препрег, содержащий непрерывные и длинные волокна
JP2569380B2 (ja) 繊維強化成形品
US7402268B2 (en) Method for making a composite extruded profile formed with thermoplastic organic material reinforced with reinforcing fibres
US5401154A (en) Apparatus for compounding a fiber reinforced thermoplastic material and forming parts therefrom
US4883625A (en) Process for the manufacture of sections of thermoplastic resin reinforced with continuous fibers
US5520867A (en) Method of manufaturing a resin structure reinforced with long fibers
CN110234481B (zh) 纤维增强树脂成型材料
KR100317864B1 (ko) 섬유강화된열성형성복합재료의제조방법
JPH0325340B2 (fi)
US4939002A (en) Poltrusion apparatus and method for impregnating continuous lengths of multi-filament and multi-fiber structures
JPH09510157A (ja) 溶融含浸法
CN102233669B (zh) 一种frp筋的制备方法以及由该方法制备而成的frp筋
FI106301B (fi) Kuituvahvisteisesta kestomuovista koostuva granulaatti
US7387828B2 (en) Unidirectional sheet made of a composite
EP0170245B1 (en) Pellets of fibre-reinforced compositions and methods for producing such pellets
JPH0768544A (ja) 繊維束に樹脂を含浸する方法
JPH01229867A (ja) 連続長のマルチフィラメントおよびマルチファイバ構造物を含浸するためのプルトルージョン装置および方法
EP0950504B1 (en) Thermoplastic resin-combined glass fiber base material, process for its production and its use
JPH08258167A (ja) 繊維強化樹脂構造体の製造方法
WO2016150716A1 (de) Verfahren zur herstellung eines thermoplastischen, faserverstärkten halbzeugs
JPH06116851A (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JP3119699B2 (ja) 長繊維強化複合材料の製造方法
JP2569380C (fi)