FI93331C - Muovikappaleiden vahvikemateriaalien käyttökelpoinen monikerroksinen yhdistelmä ja menetelmä kuituvahvisteisen muovimateriaalin valmistamiseksi - Google Patents

Description

93331

Muovikappaleiden vahvikemateriaalien käyttökelpoinen monikerroksinen yhdistelmä ja menetelmä kuituvahvisteisen muovimateriaalin valmistamiseksi 5 Tämä keksintö koskee monikeeroksista yhdistelmää, joka on käyttökelpoinen kuituvahvisteisten muovikappaleiden vahvikemateriaalina, ja menetelmää kuituvahvisteisen muovimateriaalin valmistamiseksi.

Kuituvahvisteiset muovikappaleet, joissa on hart-10 simatriisi ja jokin vahvikemateriaali, ovat tunnettuja.

Yleensä tällaiset yhditelmäosat valmistetaan vähintään yhdestä, tyypillisesti monesta vahvikekerrokses-ta, jotka kyllästetään jollakin hartsilla. Kerrokset voidaan panna paikalleen yksi kerros kerrallaan ja sitten 15 kyllästää hartsilla. Vaihtoehtoisesti voidaan etukäteen valmistettu monikerroksinen rakenne, jollaista kuvataan US-patentissa 4 410 577, kyllästää jollakin hartsilla. Kerrosyhdistelmä kovetetaan sitten, yleensä kuumennusta ja puristusta käyttäen, konventionaalisilla menetelmillä 20 käytettävästä hartsisysteemistä riippuen.

Näillä kuituvahvisteisilla muovikappaleilla on paljon tunnettua käyttöä, erityisesti rakenneosina lentokoneissa, laivoissa, veneissä ja autoissa. Eräs niiden pääeduista on niiden keveyteen nähden suuri lujuus.

25 Usein vahvikekerrokset ovat muovikappaleissa kui tukankaana. Hartsin, joka muodostaa muovikappaleen matriisin, kovettamisen jälkeen kappaleeseen halutaan usein vielä jokin viimeistelykerros, kuten maali- tai lakkakerros, etenkin silloin kun kappale on tarkoitettu käytettä-30 väksi lentokoneessa, laivassa tai vaunun korin osana.

Vahvikekerrosten kudosmallin vuoksi on usein kuitenkin vaikea tai jopa mahdotonta saada muovikappaleeseen kovettamisen jälkeen sileää pintaa. Niinpä kudosmalli on vielä viimeistelykerroksenkin jälkeen yhä näkyvissä, mikä 35 yleensä on epäsuotavaa. Toinen vahvistettujen muovikappa- 93331 2 leiden, joissa ei ole sileää pintaa, haitta on se, että viimeistelykerrosta levitettäessä on vaikea välttää onte-loiden tai ilmakuplien muodostumista.

US-patentti 4 574 106 koskee komposiittilevyä, jo-5 ka muodostuu alumiinilevystä, joka on sidottu lasikuitu-mattoon, joka vuorostaan on sidottu useaan lasikuitukan-gaskerrokseen. Lasikuitumaton on tarkoitus toimia sileänä viimeistyksenä, kun alumiini poistetaan sen jälkeen kun hartsi on ruiskutettu lasikuitukankaaseen. Valitettavasti 10 US-patentti 4 574 106 ei koske eikä ratkaise edellä kuvattuja pinnan vikoihin liittyviä ongelmia lasikuituma-tossa.

US-patentissa 4 044 188 käsitellään termoplastiseen hartsiin upotettujen vahvikemateriaalien aiheutta-15 mien pintavikojen ongelmaa. Siinä ehdotetaan sellaisen komposiittilevyn valmistusta, joka muodostuu pitkistä lasikuiduista tehdystä lasimatosta, joka tarttuu, termoplastisen hartsin toimiessa sitojana, pintakerrokseen, joka muodostuu a) jostakin termoplastisesta hartsista, b) 20 lyhyistä vahvikelasikuiduista, jotka ovat levyn tason suuntaisina, ja c) jostakin erityistäyteaineesta. Lyhyiden lasikuitujen ja täyteaineen sanotaan estävän lasikui-tumattovahvikkeen migraatiota levyn pintaan levyn valmistuksen aikana. Valitettavasti pintakerroksen valmistus 25 erikseen erityisesti komposiittilevyssä käytettäväksi on kallista. Lisäksi komposiittilevyihin käytettävien materiaalien erilaisuus ja näiden materiaalien painosuhdealue ovat rajalliset, mikä rajoittaa komposiittilevyn käyttöä.

FR-patentti 2 083 561 (vastaa GB-patenttia 30 1 341 438) koskee komposiittilevyä, joka sisältää a) 30 - 95 painoprosenttia jotakin termoplastista hartsia, b) 5 - 70 painoprosenttia paksua lasikuitua, c) 0 - 60 painoprosenttia jotakin täyteainetta ja d) 17 - 340 g/m ohuita kuituja non-woven-mattona kompo-35 siittilevyn pinnassa. Aineosien a), b), c) ja d) summa on 93331 3 100 painoprosenttia. Ohuet kuidut ovat esimerkiksi lasia, polyesteriä tai polyamidia. Komposiittilevyn pinnassa on enemmän hartsia kuin muualla komposiittilevyssä. FR-pa-tentissa 2 083 561 mainitaan, että komposiittilevyissä on 5 sileä pinta ohuiden ja paksujen kuitujen erityisen kombinaation ansiosta. Valitettavasti ohuiden ja paksujen kuitujen erityiskombinaation vuoksi komposiittilevyjen käyttökelpoisuus on rajallista.

Tämän keksinnön tavoitteena onkin aikaansaada toi-10 senlaisia kuituvahvisteisia muovikappaleita, joissa on sileä pinta, s.o. pinta, jossa ei ole olennaisia pinta-vikoj a.

Edelleen tämän keksinnön toisena tavoitteena on aikaansaada kuituvahvisteisia muovikappaleita, jotka voi-15 daan päällystää jollakin viimeistyskerroksella, kuten maali- tai lakkakerroksella, jossa ei ole juuri lainkaan ilmakuplia tai ontelolta.

Nyt on yllättäen havaittu, että tällaisia muovikappaleita voidaan valmistaa käyttämällä esillä olevan 20 keksinnön mukaista monikerroksista yhdistelmää.

Keksintö koskee monikerroksista yhdistelmää, joka on käyttökelpoinen kuituvahvistettujen muovikappaleiden vahvikemateriaalina ja jossa on a) yksi tai useampi kuiduista valmistettu vahvike- 25 kerros, ja b) yksi tai kaksi neulottua tai kudottua tekstii-likangasta, joissa on vähintään yksi teksturoitu pinta, jolloin tekstiilikangas (-kankaat) muodostaa yhdistelmän ulkokerroksen (-kerrokset) ja tekstiilikankaan (-kankai- 30 den) teksturoitu pinta muodosta yhdistelmän pinnan (pinnat). Yhdistelmälle on tunnusomaista, että mainitut kerrokset a) on valmistettu yksisuuntaisista, kaksisuuntaisista, monisuuntaisista tai satunnaissuuntaisista kuiduista tai niiden yhdistelmistä, jotka on muodostettu la-35 si-, boori-, hiili-, aromaattisista polyamidi- tai pii- 93331 4 karbidikuiduista tai niiden seoksista, ja mainituissa kankaissa b) on vähintään yksi tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta, jolloin kerrokset a) ja b) on kyllästetty hartsilla.

5 Keksintö koskee lisäksi menetelmää kuituvahvistei- sen muovimateriaalin valmistamiseksi, joka muovimateriaali käsittää hartsimatriisin ja vahvikemateriaalin, jolloin tekstiilikangas, jossa on vähintään yksi teksturoitu pinta, asetetaan muottiin siten, että teksturoitu pinta 10 tulee muottia vasten, ja yksi tai useampi kuiduista valmistettu vahvikekerros asetetaan neulotun tai kudotun tekstiilikankaan päälle. Menetelmälle on tunnusomaista, että tekstiilikankaan teksturoitu pinta on tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukka-15 pinta ja mainitut vahvikekerrokset on valmistettu yksisuuntaisista, kaksisuuntaisista, monisuuntaisista tai sa-tunnaissuntaisista kuiduista tai niiden yhdistelmästä, jotka on muodostettu lasi-, boori-, hiili-, aromaattisista polyamidi- tai piikarbidikuiduista tai niiden seokses-20 ta, jolloin tekstiilikangas ja vahvikekerros (-kerrokset) kyllästetään hartsilla ennen kuin ne on pantu muottiin tai niiden ollessa muotissa tai kun ne on otettu pois muotista, minkä jälkeen hartsi kovetetaan.

Keksinnön mukainen monikerroksinen yhdistelmä on 25 keksinnön yksi aspekti. Se on erittäin käyttökelpoinen vahvikemateriaalina kuituvahvisteisissa muovikappaleissa.

Tällä keksinnöllä saadaan kuituvahvisteisia muovikappaleita, joissa ei ole epäsuotavaa epäsäännöllistä pintaa, esimerkiksi vahvikekerroksien aiheuttamaa kudos-30 mallia. Kuituvahvisteisissa muovikappaleissa on sileä pinta, jossa ei ole olennaisia pintavikoja. Jokin viimei s tyskerros, kuten maali tai lakka, voidaan levittää kuituvahvisteisten muovikappaleiden pintaan siten, että se on sileä eikä siinä ole juurikaan vikoja, kuten ilma-35 kuplia tai onteloita.

93331 5

Neulottuja ja kudottuja kankaita, joissa on tuf-tattu, kuitumainen tai nukkapinta, on käytetty komposiittimateriaaleissa, mutta muihin tarkoituksiin ja siten erityyppisissä monikerroksisissa yhdistelmissä.

5 FR-patentti 2 396 649 (vastaa US-patenttia 4 228 208) liittyy komposiittipäällystysmateriaaliin, joka soveltuu liitettäväksi johonkin vahvikemateriaaliin, kuten kuituvahvisteiseen hartsiin tai hydrauliseen sementtiin. Komposiittipäällystysmateriaali muodostuu ter-10 moplastisesta päällystyskerroksesta, kuten polypropylee-nistä, ja "avainkankaasta", joka toimii termoplastisen päällystyskerroksen sitojana vahvikemateriaaliin. "Avain-kankaassa" on pohjakerros, joka on sidottu termoplastiseen päällystyskerrokseen, ja kuitumainen nukka, joka on 15 sidottu pohjakerrokseen. "Avainkankaan" pohjakerros on valmistettu jostakin termoplastisesta materiaalista ja se on samaa ainetta termoplastisen päällystyskerroksen kanssa tai siihen sopivaa ainetta. "Avainkankaan" pohjakerros voi olla kudottu tai neulottu kangas tai non-woven-20 kudos tai jokin termoplastinen kalvo. Kuitumainen nukka tarttuu hyvin vahvikemateriaaliin. Kun komposiittipääl-lystysmateriaali sidotaan vahvikemateriaaliin, saadaan seinärakenne, jollaisia on kemian tehtaiden sammioissa tai putkissa tai joita käytetään rakennuslevyinä.

25 GB-patentti 788 793 liittyy laminoituihin eristys- levyihin, jotka käsittävät kaksi lasikuitukerrosta, jotka on impregnoitu jollakin hartsilla. Siinä ehdotetaan samettimaista kudottua lasikuitukangasta tai harjattua tai nukattua lasikuitukangasta. Lasikuitukankaan harjattu 30 tai nukattu pinta on karkea ja lasikuitukankaan toinen pinta suhteellisen sileä. Nämä kaksi lasikuitukerrosta asetetaan päällekkäin karkeat pinnat vastakkain, jolloin niiden kuidut huopautuvat yhteen.

US-patentti 3 960 626 liittyy sellaisen nauhan 35 valmistukseen, jossa on pitkänomaisia kantajakuituja ja 93331 6 suuri määrä lyhyitä kuituja, jotka on sovitettu non-woven-tapaan poikittain pitkänomaisiin kuituihin nähden. Lyhyet kuidut ulottuvat kantajakuitujen rajojen ulkopuolelle. Kuidut ovat lasikuitua, grafiittia, silikakvart-5 siä tai hiiltä. Valmistettu nauha on litteä. Nauha kierretään rakettien kärkikartioiden ympärille. Lyhyet kuidut ulottuvat pääasiassa normaalisti kartion pintaan, kun pitkänomaiset kantajakuidut kiedotaan tiukasti kärkikar-tion ympärille. Kun kärkikartio on kokonaan kiedottu nau-10 haan, jotakin hartsia voidaan levittää nauhaan nauhan rakenteen varmistamiseksi. Nauha suojaa raketin kärkikar-tiota kuumuudelta, kun raketti palaa maan ilmakehään.

FR-lisäpatentti 79 835 liittyy samaan tekniikan alaan kuin US-patentti 3 960 626. FR-lisäpatentti 79 835 15 liittyy menetelmään moottorien, rakettien tai senkaltaisten esineiden seinien suojaamiseksi kuumien kaasujen aiheuttamalta eroosiolta. Näihin esineisiin levitetään kankaita, jotka on valmistettu lasi- tai piikarbidikuiduis-ta. Kankaiden pinta on varustettu silmukoilla; sametti-20 tyyppiset kankaat mainitaan esimerkkinä. Kangas on voitu preimpregnoida jollakin hartsilla, kuten fenolihartsilla, silmukoiden pitämiseksi suojattavan esineen pinnan suuntaa vastaan kohtisuorassa.

Edellä mainitut FR-patentti 2 396 649; GB-patent-25 ti 788 793, US-patentti 3 960 626 ja FR-lisäpatentti 79 835 liittyvät kuitenkin aivan erilaiseen tekniikan alaan eikä niissä edes käsitellä pintavikaongelmaa.

US-patentti 4 199 635 liittyy koristelaminaatti-paneeliin, jota voidaan käyttää sisäseinäpaneelina 30 autoissa ja senkaltaisissa. Paneeli käsittää kudotun tai neulotun kankaan a), jossa on nukkapinta, rainan b), joka on valmistettu termoplastisista tekstiilikuiduista, kuten polyolefiinikuiduista, sydänkerroksen c), joka on 93331 7 valmistettu irtonaisista synteettisistä tekstiilikuiduista, kuten polyesteri- tai polypropyleenikuiduista, toisen rainan b) ja levyn d), joka on valmistettu non-woven-tekstiilikuiduista, kuten polypropyleenikuiduista.

5 Laminaattipaneeli valmistetaan levittämällä kerros c) rainalle b), levittämällä toinen sulaa kuitua oleva raina b) kerrokselle c), ompelemalla kerros c) ja kaksi kerrosta b) yhteen komposiittirainan muodostamiseksi, levittämällä levy d) komposiittilevyn toiselle puolelle ja kiin-10 nittämällä levy d) komposiittirainaan ompelemalla, levittämällä kangas a) rainan b) ulkopinnalle ja kuumentamalla ja puristamalla komposiittimateriaalia muotoillun lami-naattipaneelin valmistamiseksi. Valmistettua paneelia käytetään ilman enempää käsittelyä autojen sisäosana. Sen 15 ominaisuuksiksi mainitaan mittojen pysyvyys, kestävyys ja sitkeys. Valitettavasti valmistettu paneeli ei ole riittävän luja, jotta sitä voitaisiin käyttää esimerkiksi vaunun korin osana. Laminaattipaneelin valmistukseen käytettyjen materiaalien vuoksi paneelia ei käytetä myöskään 20 vahvikemateriaalina kuituvahvisteisissa muovikappaleissa. US-patentti 4 199 635 ei liity hartsilla impregnoituun monikerroksiseen yhdistelmään ja siten siinä ei edes käsitellä edellä mainittuja pintavikaongelmia hartsin ko-vettamisen jälkeen. Lisäksi US-patentin 4 199 635 mukai-25 sen laminaattipaneelin valmistus on aikaa vievää ja kallista.

Kuvio 1 on kaavamainen poikkileikkauskuva keksinnön mukaisella yhdistelmällä aikaansaadaan kuituvahvis-teisen muovikappaleen eräästä suoritusmuodosta.

30 Kuvio 2 on kaavamainen poikkileikkauskuva keksin nön mukaisella yhdistelmällä aikaansaadaan kuituvahvis-teisen muovikappaleen eräästä toisesta suoritusmuodosta.

93331 8

Kuviossa 1 kuituvahvisteinen muovikappale käsittää vahvi-kekerrokset 4, 5, 6, 7, 8, 9 ja 10. Yksi ulkokerroksista eli kerros 2 on tehty neulotusta tai kudotusta kankaasta, jossa on ainakin yksi tuftattu, kuitumainen, samettimai-5 nen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta. Jos kerroksessa 2 on vain yksi tällainen pinta, tämä pinta on vastakkaisella puolella kerrosta 2 kuin se pinta, joka on kosketuksessa kerrokseen 4.

Tuftaus-, nukitus- ja harjausmenetelmät ovat tun-10 nettuja viimeistysmenetelmiä, joita käytetään teksiili-teollisuudessa kankaiden pinnan ulkonäköön vaikuttamiseen. Nukitus on menetelmä, jota käytetään esimerkiksi villaa, puuvillaa, kehrättyä silkkiä ja kehrättyä synteettistä orgaanista kuitua oleviin kankaisiin, mukaan-15 lukien sekä kudotut että neulotut tyypit, samettimaisen, pehmeän pinnan aikaansaamiseen. Menetelmässä pannaan kangas yleensä kulkemaan pyörivien telojen kautta, jotka on päällystetty ohuilla teräslangoilla, jotka nostavat lyhyet, irtonaiset, tavallisesti kudelangoista tulevat kui-20 dut pintaan, jolloin muodostuu nukka. Harjaus on menetelmä, joka tavallisesti suoritetaan harjaksilla varustetulla telalla. Menetelmää käytetään irtonaisten ja lyhyiden kuitujen päiden poistamiseen sileäpintaisista kankaista ja sitä käytetään myös nukan kohottamiseen neulotuissa ja 25 kudotuissa kankaissa.

Haluttaessa kankaalle suoritetaan leikkaus, jossa nostettu nukka leikataan tasaiseen korkeuteen ja sitä käytetään samaan tarkoitukseen nukkaneuloksissa. Leikkausmäärä riippuu nukituksen tai nukan halutusta korkeu-30 desta.

93531 9

Nukitettu kangas voidaan varustaa nukkapintai-sella kudoksella. Nukkakudoksessa on peruskudos plus ylimääräinen lankajärjestelmä, joka kudotaan tai sidotaan peruskudokseen ja joka ulkonee siitä leikkuupäinä 5 tai silmukkoina. Nukkaloimessa nukka muodostetaan yli määräisellä loimilankajärjestelmällä. Tällaisten nukka-loimikudosten valmistaminen on tunnettua tekstiiliteollisuudessa. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää nukkaku-detta, joka sekin on tunnettu tekstiiliteollisuudessa.

10 Neule- tai kudottujen kankaiden tuftattu, samet timainen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta on kriittinen tämän keksinnön tarkoituksen kannalta. Tällainen pinta voidaan saada aikaan myös muilla tekstiiliteollisuudessa tunnetuilla menetelmillä kuin edellä mainituil-15 la. Sellainen pinta voidaan esimerkiksi saada aikaan käyttämällä kankaan valmistukseen efektilankaa. Efekti-lankaa voidaan valmistaa tunnetulla tavalla tekemällä langan pinta karheaksi tai katkomalla langat eripituisilta väleiltä karvaisen efektin aikaansaamiseksi.

20 Hyväksi todettuja esimerkkejä kankaista, joilla on halutut pintaominaisuudet, ovat esimerkiksi samettimainen tai samettikangas, veluuri, plyysi, pumppilanka ja erityisesti flanelli.

Mitä tahansa neulosta tai kudottua kangasta 2, 25 jolla on edellä mainitut ominaisuudet toisella tai molem milla pinnoillaan, voidaan käyttää. On kuitenkin todettu hyväksi käyttää kudottua kangasta, joka on mieluiten tiivistä hienokuituista kudetta, jolla on edellä mainitut pintaominaisuudet. Tiiviillä kudoksella tarkoitetaan täs-30 sä kudosta, jossa kudoksen valmistamiseen käytetyt lan gat kattavat suuren osan kudoksen alasta, esimerkiksi noin 70 prosenttia tai enemmän, mieluiten noin 85 prosenttia tai enemmän. Hienolla kudoksella tarkoitetaan tässä kudosta, jossa on 20 loimilankaa tai enemmän 35 (lankasäiettä) senttimetrillä.

93331 10 Näiden kankaiden valmistukseen voidaan käyttää tunnettuja materiaaleja, kuten villaa, puuvillaa, silkkiä, pellavaa, synteettisiä materiaaleja, kuten viskoosi-selluloosaa, selluloosa-asetaattia (jota usein kutsutaan 5 raioniksi), jotakin polyamidia, kuten polyamidi 6,6 (tunnetaan kauppanimellä nailon), jotakin akryylinitriiliho-mo- tai kopolymeeriä, esimerkiksi Dralonia tai Orionia (kauppanimiä), jotakin polyetyleeniglykolitereftalaattia, jotakin polyesteriä tai niiden seosta.

10 Edellä kuvattu kangas 2 käsittää vahvikekerrokset 4, 5, 6, 7, 8, 9 ja 10. On selvää, että kuituvahvistei-seen muovikappaleeseen ei tarvita välttämättä seitsemää vahvikekerrosta. Kuituvahvisteisessa muovikappaleessa on vähintään yksi ja, aiotusta käyttötarkoituksesta riip-15 puen, yleensä kaksi tai useampia vahvikekerroksia.

Nämä vahvikekerrokset tehdään yksisuuntaisista, kaksisuuntaisista, monisuuntaisista tai suunnaltaan sattumanvaraisista kuiduista tai niiden yhdistelmästä, esimerkiksi kankaista tai matoista, jotka ovat tunnettuja 20 kuituvahvisteisten muovikappaleiden valmistuksessa.

Yleensä kankaat tai matot kudotaan, mutta ne voidaan myös seuloa tai kuidut voidaan huopauttaa tai sitoa toisiinsa millä tahansa muulla tavalla maton aikaansaamiseksi. Tässä käytettyyn termiin "kuidut" sisältyvät myös ohuet kon-25 taktilangat. Jotta tämän keksinnön mukainen yhdistelmä ja kuituvahvisteinen muovikappale saadaan tarpeeksi vahvaksi, kuidut valmistetaan hiilestä, boorista, lasista, pii-karbidista tai aromaattisista polyamideista (aromaattisia polyamidikuituja) kutsutaan tavallisesti aramidikuiduik-30 si), mieluiten poly-p-fenyleenitereftalamidista, joka tunnetaan kauppanimellä Kevlar, tai niiden seoksista. Usein on hyödyllistä käyttää eri materiaaleja eri vahvi-kekerroksiin.

93331 11

Haluttaessa yhdistelmässä olevat kerrokset voidaan kiinnittää toisiinsa esimerkiksi ompelemalla, nitomalla, hakasilla kiinnittämällä tai liimaamalla.

Matriisina käytettävät hartsit ovat tunnettuja.

5 Käyttökelpoisia hartseja ovat esimerkiksi akrylamaatit, polyesterihartsit, vinyyliesterihartsit, fenolihartsit, epoksihartsit tai niiden seokset.

Menetelmät kerrosten 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ja 10, jotka muodostavat tämän keksinnön mukaisen yhdistelmän, 10 impregnoimiseksi ovat nekin tunnettuja alalla. Neulos tai kudottu kangas 2, jossa on tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta, antaa mahdollisuuden säätää pinnalla olevaa hartsipitoisuutta ja sen avulla saadaan ontelot mahdollisimman vähäisiksi kui-15 tuvahvisteisen muovikappaleen pinnassa.

Kuviossa 2 tämän keksinnön mukaisella yhdistelmällä aikaansaadun kuituvahvisteisen muovikappaleen eräs toinen suoritusmuoto käsittää edelläkuvatunkaltaiset vah-vikekerrokset 4, 6, 8 ja 10. Vahvikekerroksia 4 ja 10 20 peittävät kerrokset 2 ja 12, jotka on valmistettu neuloksesta tai kudotusta kankaasta ja niissä on tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukka-pinta toisella tai kummallakin puolella edellä kuvattuun tapaan. Jos kerroksissa 2 ja 12 on vain yksi tällainen 25 pinta, tämä pinta on kerrosten 2 ja 12 vastakkaisella puolella kuin kerroksia 4 ja 10 vasten oleva puoli. Lisäksi kuituvahvisteinen muovikappale käsittää kerrokset 14 ja 16, jotka on tehty puristetusta päällyskerroksesta tai geelimäisestä päällyskerroksesta, joka on valmistettu 30 esimerkiksi polyesteristä, epoksi- tai polyuretaaniker-roksesta.

Kuituvahvisteinen muovikapple voidaan päällystää jollakin viimeistyskerroksella, kuten maali- tai lakka-kerroksella.

93331 12

Kuituvahvisteiset muovikappaleet voidaan valmistaa tunnetuilla menetelmillä, kuten käsinkokoamalla/ruis-kuttamalla, kuumapuristamalla tai ruiskupuristamalla. Näissä menetelmissä vahvikekerros (-kerrokset) ja kangas 5 (kankaat) asetetaan muottiin. Mitä tahansa menetelmää käytetäänkin, kerrokset tulee järjestää sillä tavoin, että neulotun tai kudotun kankaan tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta tulee muottia vasten.

10 Käsinkokoamis/ruiskutusmenetelmässä kangas 2 pan naan muottiin. Sitten kangas impregnoidaan jollakin hartsilla, esimerkiksi ruiskuttamalla tai kaatamalla hartsi kankaalle. Sitten edellä kuvattu kuiva vahvikekerros pannaan muottiin ja impregnoidaan hartsilla. Menettely 15 toistetaan kerroksilla 5, 6, 7, 8, 9, 10, jne., kunnes saadaan haluttu paksuus.

Sen sijaan että kerrokset pannaan yksitellen muottiin ja impregnoidaan yksitellen, kaksi tai useampia kerroksia tai vaikka koko tämän keksinnön mukainen kerros-20 yhdistelmä voidaan panna smalla kertaa muottiin ja sit ten impregnoida kerralla.

Kovettaminen suoritetaan yleensä katalyyttisesti huoneenlämpötilassa kuumennuslamppujen tai kuumailmauu-nien avulla.

25 Kuumapuristusmenetelmässa kangas ja vahvikekerrok- set voidaan asettaa muottiin ja impregnoida, kuten edellä kuvattiin. Muottiin voidaan asettaa lisäkerroksia, kuten neulottu tai kudottu lisäkangas, jossa on tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai 30 nukkapinta, ja kyllästää. Kovettaminen suoritetaan kui tenkin yhdistämällä muotti (naarasosa), joka sisältää tämän keksinnön mukaisen hartsilla kyllästetyn kerros-yhdistelmän, toiseen muottiin (koirasosaan), joka sopii ensiksi mainittuun muotin naarasosaan. Muotin osat voi-35 daan sitten kuumentaa hartsin kovettumisajän lyhentä miseksi.

93331 13

Ruiskupuristusmenetelmässä kangas ja vahvikekerros (-kerrokset) pannaan yksitellen tai etukäteen valmistettuna useiden kerrosten yhdistelmänä edellä kuvattuun muotin naarasosaan, sitten naarasmuotti yhdistetään vastaa-5 vaan koirasmuottiin, muotti suljetaan ja hartsi ruiskutetaan muottiin.

Claims (9)

93331

1. Monikerroksinen yhdistelmä, joka on käyttökelpoinen kuituvahvistettujen muovikappaleiden vahvikemate- 5 riaalina ja jossa on a) yksi tai useampi kuiduista valmistettu vahvike-kerros, ja b) yksi tai kaksi neulottua tai kudottua tekstii-likangasta, joissa on vähintään yksi teksturoitu pinta, 10 jolloin tekstiilikangas (-kankaat) muodostaa yhdistelmän ulkokerroksen (-kerrokset) ja tekstiilikankaan (-kankaiden) teksturoitu pinta muodosta yhdistelmän pinnan (pinnat), tunnettu siitä, että mainitut kerrokset a) on valmistettu yksisuuntaisista, kaksisuuntaisista, moni- 15 suuntaisista tai satunnaissuuntaisista kuiduista tai niiden yhdistelmistä, jotka on muodostettu lasi-, boori-, hiili-, aromaattisista polyamidi- tai piikarbidikuiduista tai niiden seoksista, ja mainituissa kankaissa b) (2, 12) on vähintään yksi tuftattu, kuitumainen, samettimainen, 20 nukitettu, harjattu tai nukkapinta, jolloin kerrokset a) ja b) on kyllästetty hartsilla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että tekstiilikangas on valmistettu silkistä, villasta, puuvillasta, selluloosa-asetaa- 25 tista, viskoosiselluloosasta, polyamidista, akryylinit-riilihomo- tai kopolymeeristä, polyetyleeniglykoliteref-talaatista, polyesteristä tai niiden seoksesta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että tekstiilikangas on sa- 30 metti-, veluuri-, plyysi-, parkkumi- tai flanellikangas.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että vahvikekerros (-kerrokset) (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) on ainakin osaksi valmistettu poly-p-fenyleenitereftalamidikuiduista.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen yh distelmä, tunnettu siitä, että kerrokset on kiin- II 93331 nitetty toisiinsa ompelemalla, nitomalla, hakasilla kiinnittämällä tai liimaamalla.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että hartsi on polyes- 5 te-ri-, epoksi-, fenoli-, vinyyliesteri- tai akrylamaat-tihartsi tai niiden seos.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että hartsilla kyllästetyt kerrokset on kovetettu.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen yhdistelmä, tunnettu siitä, että tekstiilikangas on päällystetty viimeistyskerroksella (14, 16).

9. Menetelmä kuituvahvisteisen muovimateriaalin valmistamiseksi, joka muovimateriaali käsittää hartsimat-15 riisin ja vahvikemateriaalin, jolloin tekstiilikangas, jossa on vähintään yksi teksturoitu pinta, asetetaan muottiin siten, että teksturoitu pinta tulee muottia vasten, ja yksi tai useampi kuiduista valmistettu vahvike-kerros asetetaan neulotun tai kudotun tekstiilikankaan 20 päälle, tunnettu siitä, että tekstiilikankaan teksturoitu pinta on tuftattu, kuitumainen, samettimainen, nukitettu, harjattu tai nukkapinta ja mainitut vah-vikekerrokset on valmistettu yksinsuuntaisista, kaksisuuntaisista, monisuuntaisista tai satunnaissuntaisista 25 kuiduista tai niiden yhdistelmästä, jotka on muodostettu lasi-, boori-, hiili-, aromaattisista polyamidi- tai pii-karbidikuiduista tai niiden seoksesta, jolloin tekstiili-kangas ja vahvikekerros (-kerrokset) kyllästetään hartsilla ennen kuin ne on pantu muottiin tai niiden ollessa 30 muotissa tai kun ne on otettu pois muotista, minkä jälkeen hartsi kovetetaan. 93331