HU227006B1 - Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies - Google Patents

Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies Download PDF

Info

Publication number
HU227006B1
HU227006B1 HU0204276A HUP0204276A HU227006B1 HU 227006 B1 HU227006 B1 HU 227006B1 HU 0204276 A HU0204276 A HU 0204276A HU P0204276 A HUP0204276 A HU P0204276A HU 227006 B1 HU227006 B1 HU 227006B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
tool
process according
fibrous material
plastic
fiber
Prior art date
Application number
HU0204276A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Lajos Dr Falussy
Original Assignee
Lajos Dr Falussy
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 Lajos Dr Falussy filed Critical Lajos Dr Falussy
Priority to HU0204276A priority Critical patent/HU227006B1/en
Publication of HU0204276D0 publication Critical patent/HU0204276D0/en
Publication of HUP0204276A2 publication Critical patent/HUP0204276A2/en
Publication of HUP0204276A3 publication Critical patent/HUP0204276A3/en
Publication of HU227006B1 publication Critical patent/HU227006B1/en

Links

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

Composite materials are processed by rotational molding to produce articles of required profile. A predetermined weight of a synthetic powder or as in this case a mixture of synthetic powder and 0-40 wt.% short and/or fine fibres of various chemical composition are mixed, homogenized and fed into the molding tool. The tool is rotated around two mutually perpendicular axes. The generated centrifugal force causes the added synthetic mixture to adhere to the inner wall of the tool. The tool is heated to the mixture's melting point followed by cooling the molding tool to the mixtures's congealing point. The composite material assumes the shape of the tool in the meantime. The completed profiled casting is taken out from the opened tool.

Description

A találmány tárgya eljárás szálasanyag-tartalmú, hőre lágyuló műanyag kompozitok rotációs öntéssel történő feldolgozására, formatestek előállítására, amelynek során az öntőszerszámot két egymásra merőleges tengely körül forgatjuk, miközben a szerszám belsejébe beadagolt műanyagpor a centrifugális erő hatására belülről a szerszám falára tapad, a szerszám falát a beadagolt műanyag olvadáspontjának megfelelő hőmérsékletére felfűtjük, majd a szerszámot a műanyag dermedéspontjának megfelelő hőmérsékletre hűtjük, miközben a műanyag felveszi a szerszám alakját, a szerszámot szétnyitjuk, és a kész terméket - formatestet a szerszámból eltávolítjuk.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for rotationally molding fibrous thermoplastic composites to produce molds by rotating the molding tool around two orthogonal axes while the plastic powder introduced into the mold is adhered to the mold wall from the inside by the action of centrifugal force. heating the mold to the temperature of the melting point of the added plastic, then cooling the mold to the temperature of the melting point of the plastics while the plastic resumes the shape of the mold, disassembling the mold and removing the finished product mold from the mold.

A rotációs öntési eljárás csak jól behatárolt szemcseméret-eloszlású műanyagok, őrlemények feldolgozására alkalmas. Az így feldolgozott alapanyag elsősorban kis sűrűségű vagy nagy sűrűségű lineáris vagy ezek keverékeiből álló polietilén. Ezenkívül azonban már hőre lágyuló műanyag is feldolgozható, mint pl. polikarbonát, poliamidok, poliuretán, ABS (akrilnitril-butadién-sztirol-terpolimer), polipropilén, ÉVA (etilén-vinil-acetát kopolimer).The rotary molding process is only suitable for processing plastics with a well-defined particle size distribution. The raw material so processed is primarily low density or high density linear or blends of polyethylene. However, it is also possible to process thermoplastic plastics, e.g. polycarbonate, polyamides, polyurethane, ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene terpolymer), polypropylene, EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer).

A legutóbbi időben térhálósítható polietilént is alkalmaznak alapanyagként a rotációs öntési eljárásnál. Ezen eljárás alkalmazható hőre keményedő műanyagok feldolgozására is.Recently, crosslinkable polyethylene has also been used as a starting material for the rotary molding process. This process can also be used to process thermosetting plastics.

A műanyagok rotációs öntési eljárásával kapcsolatosan számos szakirodalom foglalkozik.There is a large body of literature dealing with the process of rotational molding of plastics.

A teljesség igénye nélkül az alábbiakban néhány ilyen irodalmi helyet jelölünk meg:The following are some examples of such literature:

1. Miller B.: Plastic World, 53. k. 7 sz. 1995, 60-64. o.1. Miller B .: Plastic World, 53. No. 7 1995, 60-64. She.

2. Mel S. Coons, H. D. Ruprecht, W. Grim: Rubber2. Mel S. Coons, H. D. Ruprecht, W. Grim: Rubber

World 210. k. 1. sz. 1994, 28-29.0.World 210 No. 1 1994, 28-29.0.

3. S. H. Teoh, K. W. Guan, Ν. H. Lee, Y. S. Wong,3. S. H. Teoh, K. W. Guan, Ν. H. Lee, Y. S. Wong,

A.I.C. Nee: Int. Polym. Process 8. k. 2. sz. 1993,A.I.C. Nee: Int Polym. Process 8 No. 2 1993

178-181.0.178-181.0.

4. N. Anscomble: European Plastic News, 24. k. 7. sz.4. N. Anscomble: European Plastic News, 24th Edition. No. 7

1997,33-34. o.1997.33-34. She.

Jelen találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a „tiszta” hőre lágyuló műanyagporok helyett előnyösen használhatók a rotációs öntési eljárás során a rövid szálasanyagokat tartalmazó műanyag kompozitok is, amelynek következtében jelentős minőségjavulás érhető el. így pl. javulnak a mechanikai tulajdonságok, mint pl. a húzó-, ütő-hajlító szilárdság. Ezenkívül javulhat a hőállóság. Ezt igazolják az önmagában ismert Martens és Vicát hőállósági mérési módszerek.The present invention is based on the discovery that instead of "pure" thermoplastic powders, plastic composites containing short fibrous materials can be advantageously used in the rotational molding process, which results in a significant improvement in quality. so e.g. improved mechanical properties, e.g. tensile, impact-bending strength. In addition, heat resistance may be improved. This is proven by the well-known Martens and Vicat heat resistance measurement methods.

Javul a gyártási méretpontosság, továbbá égésgátló adalék anyagok alkalmazásával javul a lángállóság.Manufacturing dimensional accuracy is improved and flame retardancy is improved by the use of flame retardant additives.

A találmány célkitűzése eljárás szálasanyag-tartalmú, hőre lágyuló műanyag kompozitok rotációs öntéssel történő feldolgozására, formatestek előállítására.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the rotational molding of fibrous thermoplastic composites to produce moldings.

A találmány szerinti eljárást olyan eljárással valósítjuk meg, amelynek során az öntőszerszámot két egymásra merőleges tengely körül forgatjuk, miközben a szerszám belsejében beadagolt műanyagport a centrifugális erő hatására belülről a szerszám falára tapad, a szerszám falát a beadagolt műanyag olvadáspontjának megfelelő hőmérsékletére felfűtjük, majd a szerszámot a műanyag dermedéspontjának megfelelő hőmérsékletre hűtjük, miközben a műanyag felveszi a szerszám alakját, a szerszámot szétnyitjuk, és a kész terméket formatestet - a szerszámból eltávolítjuk, és amelyet az jellemez, hogy a beadagolandó kompozit műanyagporhoz 0-40 tömeg%-ban rövid és/vagy nagy finomságú különféle kémiai szerkezetű szálasanyagot keverünk, a keveréket homogenizáljuk, az öntőformába adagoljuk, készre öntjük.The process of the present invention is accomplished by a method of rotating the mold around two orthogonal axes, while the plastic powder introduced inside the tool is adhered internally to the tool wall by centrifugal force, the tool wall is heated to a temperature corresponding to the melting point of the plastic material. cooling to a temperature corresponding to the pour point of the plastic while the plastic takes up the shape of the tool, the tool is opened and the finished product is molded - removed from the tool and characterized by being 0-40% by weight of the composite plastic powder to be added; high-fineness fibers of various chemical structures are blended, the mixture is homogenized, added to the mold and poured.

A találmány szerinti eljárás egy előnyös megvalósítási módja során a szálasanyagokat a műanyagporral történő összekeverése előtt felületkezeljük.In a preferred embodiment of the process according to the invention, the fibrous materials are surface-treated before being mixed with the plastic powder.

A találmány szerinti eljárás egy másik előnyös megvalósítási módja során a szálasanyagokat a műanyagporral történő összekeverése előtt felületkezeljük, ahol a szálasanyag felületkezelését alkohollal, vagy ketonokkal, vagy karbonsavakkal, vagy karbon-észterekkel, vagy glicerin-monosztearátokkal, vagy anionos alifás észterekkel, vagy anionos és ionos észterek keverékével, vagy poliuretánokkal, vagy módosított poliuretán blokk-kopolimerekkel, vagy polikarbonsavszármazékokkal, vagy polikarbonsav-poliamin sókkal végezzük, és a felületkezeléshez alkoholként cetil- vagy sztearil-alkoholt, ketonként sztearont, karbonsavként laurin- vagy palmitrin- vagy sztearinsavat, míg karbonészterként izooktil-cetil-sztearátot, vagy glicerin-monooleátot alkalmazunk. A felületkezelő szerek szerepe a műanyagpor és szálasanyagok közötti jobb tapadás biztosítása.In another preferred embodiment of the process of the invention, the fibrous materials are surface treated prior to blending with the plastic powder, wherein the fibrous material is surface treated with alcohol or ketones or carboxylic acids or carbonic esters or glycerol monostearates or anionic and ionic aliphatic esters. esters, or polyurethanes, or modified polyurethane block copolymers, or polycarboxylic acid derivatives, or polyamine salts of polycarboxylic acids, and for surface treatment cetyl or stearyl alcohol as the alcohol, stearone as ketone, or lauric or palmitic acid as carboxylic acid, cetyl stearate or glycerol monooleate. The role of surface treatment agents is to ensure better adhesion between plastic powder and fibrous materials.

A találmány szerinti eljárás valamennyi előnyös megvalósítási módja során 2-150 pm átmérőjű és 0,1-15 mm hosszúságú szálasanyagot és szálasanyagként ásványi eredetű szálasanyagot - mint azbesztet vagy bazaltszálat -, üvegszálat, szénszálat, növényi eredetű szálakat - mint pl. pamutszálat -, műanyag szálakat - poliakrilnitril-poliésztert stb. - vagy különféle szálak keverékét, mint pl. használt gumiabroncs őrlésénél keletkező pamutszálat vagy műanyag szálat tartalmazó szálasanyag-darálékot alkalmazunk.In all preferred embodiments of the process according to the invention, the fibrous material is 2-150 µm in diameter and 0.1-15 mm long, and the fibrous material is mineral fiber such as asbestos or basalt fiber, glass fiber, carbon fiber, vegetable fiber, e.g. cotton fibers, plastic fibers - polyacrylonitrile polyester, etc. - or a mixture of different fibers, eg. use is made of a cotton mill or a plastics fiber mill for grinding a used tire.

A találmány szerinti eljárás egy célszerű megvalósítási módja során réteges formatestet állítunk elő, amelyet egy vagy több lépésben végzünk.In a preferred embodiment of the process according to the invention, a laminate body is produced which is carried out in one or more steps.

A találmány szerinti eljárás egy további célszerű megvalósítási módja során a formatest előállítását három rétegben végezzük, ahol a középső rétegként kémiai habosítószerrel a réteget felhabosítjuk.In a further preferred embodiment of the process according to the invention, the molded body is produced in three layers, wherein the middle layer is foamed with a chemical blowing agent.

A találmány szerinti eljárás megvalósítását az alábbi példákban mutatjuk be.The following examples illustrate the implementation of the process of the present invention.

1. példaExample 1

Az eljárás során előállítandó kompozit - formatest egy vegyipari szállítótartály, amelynek összetétele:The composite body to be produced during the process is a chemical transport container having the following composition:

tömeg% térhálósítható polietilénporweight% crosslinkable polyethylene powder

0,3 tömeg% UV-stabilizátor0.3% by weight UV stabilizer

3,5 tömeg% poliakrilnitril szál3.5% by weight of polyacrylonitrile fiber

0,2 tömeg% poliuretán felületkezelő szer0.2% by weight polyurethane surface treatment agent

2. példaExample 2

Hulladéktároló előállításához használt anyagok 90 tömeg% nagy sűrűségű polietilénporMaterials used to produce the waste container are 90% by weight of high density polyethylene powder

0,3 tömeg% UV-stabilizátor0.3% by weight UV stabilizer

HU 227 006 Β1HU 227 006 Β1

0,2 tömeg% színezőpigment0.2% by weight of pigment

9,3 tömeg% hulladék gumiabroncs őrlésével előállított szálas őrlemény9.3% by weight of fibrous flour obtained by grinding waste tires

0,2 tömeg% glicerin-monosztearát felületkezelő szer0.2% by weight of glycerol monostearate surface treatment agent

Ellenőrző méréseink azt bizonyították, hogy a találmány szerinti eljárással előállított termékek - formatestek - műszaki paraméterei a hagyományos eljárással előállított termékek azonos paramétereihez képest előnyösen javultak.Our control measurements have shown that the technical parameters of the products according to the invention - moldings - are advantageously improved over those of the products produced by the conventional method.

Nevezetesen a húzószilárdság 5—25%-kal ütőszilárdság 4-18%-kal ütő-hajlító szilárdság 8—24%-kal növekedett.Namely, the tensile strength increased by 5 to 25%, the impact strength increased by 4 to 18%, and the impact strength by 8 to 24%.

Claims (14)

SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS 1. Eljárás kompozit anyagok rotációs öntéssel történő feldolgozására - formatest - előállítására, amelynek során az öntőszerszámot két egymásra merőleges tengely körül forgatjuk, miközben a szerszám belsejébe beadagolt műanyagpor a centrifugális erő hatására belülről a szerszám falára tapad, a szerszám falát a beadagolt műanyag olvadáspontjának megfelelő hőmérsékletre felfűtjük, majd a szerszámot a műanyag dermedéspontjának megfelelő hőmérsékletre hűtjük, miközben a műanyag felveszi a szerszám alakját, a szerszámot szétnyitjuk, és a kész terméket - formatestet a szerszámból eltávolítjuk, azzal jellemezve, hogy a beadagolandó kompozit műanyagporhoz 0-40 tömeg%-ban rövid és/vagy nagy finomságú különféle kémiai szerkezetű szálasanyagot keverünk, a keveréket homogenizáljuk, az öntőformába adagoljuk, készre öntjük, és a kész terméket a szerszámból eltávolítjuk.CLAIMS 1. A method for rotationally molding composite materials by forming a die by rotating the mold around two orthogonal axes while the plastic powder introduced into the tool adheres internally to the tool wall by the action of centrifugal force, at a temperature corresponding to the melting point of the plastic material. heating and cooling the tool to a temperature corresponding to the pour point of the plastic while the plastic resumes the shape of the tool, disassembling the tool and removing the finished product mold from the tool, characterized in that it is short to 0-40% by weight and / or mixing high-grade fibrous material of various chemical structures, homogenizing the mixture, adding it to the mold, casting it and removing the finished product from the die. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a műanyagpor és a szálasanyag keverését turbómixerben végezzük.A process according to claim 1, characterized in that the plastic powder and the fibrous material are mixed in a turbocharger. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szálasanyagokat a műanyagporral történő összekeverése előtt felületkezeljük.The process according to claim 1 or 2, characterized in that the fibrous materials are surface-treated before being mixed with the plastic powder. 4. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szálasanyag felületkezelését alkohollal, vagy ketonokkal, vagy karbonsavakkal, vagy karbon-észterekkel, vagy glicerin-monosztearátokkal, vagy anionos alifás észterekkel, vagy anionos és ionos észterek keverékével, vagy poliuretánokkal, vagy módosított poliuretán blokk-kopolimerekkel, vagy polikarbonsavszármazékokkal, vagy polikarbonsav-poliamin sókkal végezzük.4. The process of claim 2, wherein the fibrous material is surface treated with alcohol or ketones or carboxylic acids or carbonic esters or glycerol monostearates or anionic aliphatic esters or a mixture of anionic and ionic esters or polyurethanes, or modified polyurethane block copolymers, or polycarboxylic acid derivatives or polycarboxylic acid polyamine salts. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületkezeléshez alkoholként: cetil- vagy sztearil-alkoholt, ketonként sztearont, karbonsavként laurinvagy palmitrin- vagy sztearinsavat, míg karbon-észterként izooktil-cetil-sztearátot vagy glicerin-monooleátot alkalmazunk.5. A process according to claim 4, wherein the surface treatment comprises alcohol: cetyl or stearyl alcohol, ketone stearone, carboxylic acid laurine or palmitric or stearic acid and carbon ester isoctyl cetyl stearate or glycerol monooleate. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 2-150 pm átmérőjű és 0,1-15 mm hosszúságú szálasanyagot alkalmazunk.6. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the fiber material is 2-150 µm in diameter and 0.1-15 mm long. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként ásványi eredetű szálasanyagot - mint azbesztet vagy bazaltszálat - alkalmazunk.7. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fibrous material is mineral fiber such as asbestos or basalt fiber. 8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként üvegszálat alkalmazunk.8. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the fibrous material is glass fiber. 9. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként szénszálakat alkalmazunk.9. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fibrous material is carbon fibers. 10. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként növényi eredetű szálakat - mint pl. pamutszálat - alkalmazunk.10. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fibrous material is of vegetable origin, such as fiber. cotton fiber - we apply. 11. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként műanyag szálakat - pl. poliakrilnitril-poliésztert stb. - alkalmazunk.11. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fibrous material is plastic fibers, e.g. polyacrylonitrile polyester and the like. - apply. 12. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szálasanyagként különféle szálak keverékét, mint pl. használt gumiabroncs őrlésénél keletkező pamutszálat vagy műanyag szálat tartalmazó szálasanyag-darálékot alkalmazunk.12. A process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the fibrous material is a mixture of different fibers, such as fibers. use is made of a cotton mill or a plastics fiber mill for grinding a used tire. 13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy réteges formatestet állítunk elő, melyet egy vagy több lépésben végzünk.13. A process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a laminate body is produced which is carried out in one or more steps. 14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a formatest előállítását három rétegben végezzük, ahol a középső rétegként kémiai habosítószerrel a réteget felhabosítjuk.14. The method of claim 13, wherein the forming body is made in three layers, wherein the middle layer is expanded with a chemical blowing agent.
HU0204276A 2002-12-09 2002-12-09 Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies HU227006B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU0204276A HU227006B1 (en) 2002-12-09 2002-12-09 Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU0204276A HU227006B1 (en) 2002-12-09 2002-12-09 Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies

Publications (4)

Publication Number Publication Date
HU0204276D0 HU0204276D0 (en) 2003-02-28
HUP0204276A2 HUP0204276A2 (en) 2004-07-28
HUP0204276A3 HUP0204276A3 (en) 2007-02-28
HU227006B1 true HU227006B1 (en) 2010-04-28

Family

ID=89980981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0204276A HU227006B1 (en) 2002-12-09 2002-12-09 Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU227006B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HU0204276D0 (en) 2003-02-28
HUP0204276A3 (en) 2007-02-28
HUP0204276A2 (en) 2004-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2011246076B2 (en) Method for producing composite pellet for extrusion molding, and composite pellet for extrusion molding produced by the method
KR910015634A (en) Manufacturing method of composite material and material manufactured by the method
JP5707403B2 (en) Production method and use of leather pellets and compound granules
CN104861195B (en) Fiber/polypropylene system resin compounded expanded beads and its application
MX2014004352A (en) Materials from post-industrial absorbent product waste.
CN108486683B (en) PET/PVA sea-island fiber with water-soluble sea phase and production process thereof
EP0848730A1 (en) Biodegradable plastic material and a method for its manufacture
PT103898A (en) COMPOSITE CORK MATERIALS WITH POLYMER (CPC) AND PROCESS FOR OBTAINING THEM.
CN106633582A (en) A polypropylene composition used for 3D printing and a preparing method thereof
CA2086780A1 (en) Process for size-reducing solid organic polymers
CN109265825B (en) Polypropylene or polypropylene compound foamed product and preparation method thereof
HU227006B1 (en) Process for producing fiber containing thermoplastic composites and making form bodies
JPH07268113A (en) Article in the form of molded sheet and its production
CN105237877B (en) High molecular nanometer outdoor antiskid plate and preparation method thereof
CN112029224B (en) Environment-friendly plastic with controllable transparency and multicolor patterns and preparation method thereof
JP2009221427A (en) Method for manufacturing glass fiber-reinforced resin pellet
CN105524440A (en) Stain-resistant and easy-to-scrub automotive interior material
CN105255006B (en) High molecular nanometer wheel aligner and preparation method thereof
CN105643827A (en) Machining technology for recycling leftover materials generated after existing compression molding
TW202102585A (en) Composite plastic alloy manufacturing process method for producing a composite plastic alloy material blended with polyethylene and polyethylene terephthalate for manufacturing various daily necessities
CN114773870B (en) Wood-plastic raw material with plasticizing capacity, preparation method thereof, wood-plastic master batch containing raw material and wood-plastic floor base material
CN115286904B (en) Biodegradable breathable material, biodegradable breathable master batch, biodegradable breathable film and application thereof
JPS61169221A (en) Board and manufacture thereof
JPS62297112A (en) Manufacture of woodflour pellet utilizing waste resin film
KR101740656B1 (en) Preparation method of thermoplastic resin composition and thermoplastic resin composition prepared thereby