NL8102126A

NL8102126A - Gevormde voorwerpen op basis van thermoplastische polymeren die gewapend zijn met glasvezels.

Info

Publication number: NL8102126A
Application number: NL8102126A
Authority: NL
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1980-05-06
Filing date: 1981-04-29
Publication date: 1981-12-01
Also published as: AU547867B2; IL62761A; ZA812920B; GB2075077B; BR8102744A; JPS6354735B2; AU7013581A; SE453272B; FR2481994B1; ES8304596A1; MX158505A; GB2075077A; SE8102729L; CH658462A5; DE3117280A1; BE888682A; AR224573A1; IT1193532B; ATA196681A; FR2481994A1

Description

’ t 4 IΜ I I II.....I i~wim-Γ -......

___ * ^. i - .- ..,-.

toTIS’ ....."* ' ΕΕΖΞτΞ^Ο""

14MEII981J

Gevormde voorwerpen op basis van thermoplastische polymeren die gewapend zijn met glasvezels

De uitvinding beeft betrekking op een werkwijze cm vellen» platen of gelamineerde voorwerpen te vervaardigen van polyalkenen, welke gewapend zijn met glasvezels. De uitvinding heeft eveneens be-• 'trekking op gelamineerde gevormde voorwerpen van polymere materialen 5 welke vellen van de genoemde soort als componenten bevatten.

Het is bekend de mechanische eigenschappen van gevormde voorwerpen op basis van plastics te verbeteren door daarin als wapenmate-riaal vezels te verwerken met een grote elasticiteitsmodulus, bij voorbeeld glasvezels, cellulosevezels, asbestvezels of koolstofvezels.

10 Een werkwijze cm op deze manier gewapende voorwerpen te ver vaardigen is gebaseerd op spuitgieten van mengsels van gesmolten polymeer en vezels; deze methode is wel geschikt voor kleine voorwerpen maar de methode brengt mee, dat in gebogen gedeelten van de verkregen voorwerpen het versterkingsmateriaal niet homogeen is verdeeld.

15 Ook zijn werkwijzen bekend, gebaseerd op impregneren van een laag vezels met een latex van het polymeer, gevolgd door heet persen van de verkregen platen. In het laatste geval bevindt het vezelmateriaai zich in hoofdzaak nabij het centrum van het voorwerp en draagt daar · · niet voldoende bij aan de versterking. · · 20 Een gebrek, dat beide methoden gemeen hebben is de slechte afwerking van het oppervlak van het voorwerp doordat vezelmateriaai zichtbaar wordt aan het oppervlak en dit wordt door het persen nog versterkt .

Hu is een nuttige werkwijze gevonden cm voorwerpen te vervaardigen 25 uit thermoplastische polymeren welke glasvezels als wapenmateriaal bevatten, zodanig dat de voorwerpen een uitstekend afgewerkt oppervlak krijgen, terwijl de vezels hcmogeen zijn verdeeld door het gehele voorwerp.

De werkwijze volgens de uitvinding crnvat de volgende stappen: 30 a) bereiden van een mengsel in een waterige dispersie of in een inert Vloeibaar medium van glasvezels, langer dan 1 mm, met fibrillen of fibriden van tenminste een thermoplastisch alkeenpolymeer 8102126 -» * -2- met een specifiek oppervlak van ten minste 1 m /g en tij een gewichtsverhouding glasvezels/fibrillen tussen 3/97 en 95/5; b) vormen van. een plant door de dispersie te brengen op een » poreus oppervlak waardoor het vloeibare medium voor het grootste 5 gedeelte wordt verwijderd en de glasvezels op het oppervlak worden afgezet in een richting praktisch evenwijdig aan het hoofdvlak van de plaat; * · '· ····. c)'drogen van'de plaat; - '· - *' d) verhitten van' de plaat op een temperatuur die tenminste gelijk 10 is aan het smeltpunt van het alkeenpolymeer in de fibrillen of, wanneer meerdere van dergelijke. polymeren zijn gebruikt voor het polymeer met 'het hoogste smeltpunt onder uitoefening van druk gedurende voldoende tijd om de genoemde fibrillen te smelten.

Onder fibrillen of fibriden worden gewoonlijk verstaan vezelige 15 strukturen met een morfologie, die gelijkt op die van cellulosevezels en met een uiterlijk, dat sons niet alleen staafvozmig is, maar ook vliesvormig en waarvan de lengte gewoonlijk ligt'tussen 0,5 en 50 mm en de schijnbare (gemiddelde) diameter ligt tussen 1 en 500 micron.

Fibrillen of fibriden met een specifiek oppervlak van tenminste 2, 20 1 m /g zijn sedert lang bekend en worden m hoofdzaak gebruikt als vervanging van cellulosevezels bij de fabricage van papier en verwante produkten. Zij kunnen worden bereid met verschillende methoden _ welke sedert .lapg uit de literatuur bekend zijn.

. Volgens het Britse octrooischrift 868.651 kunnen dergelijke 25 strukturen worden bereid door een oplossing van een polymeer te voegen bij een niet-oplosmiddel voor dat polymeer terwijl tegelijk het neergeslagen polymeer of het gezwollen polymeer wordt blootgesteld aan de werking van snijkrachten. Een verwante werkwijze is ook beschreven in de Duitse octrooiaanvrage 2.208.553.

30 Volgens hét Britse octrooischrift 1.287.917 kunnen strukturen met een soortgelijke morfologie worden verkregen door alfa-alkenen te polymeriseren bij aanwezigheid van coordinatiekatalysatoren onder invloed van snijkrachten die werken in het reactiemengsel.

Andere werkwijzen waarmee vezelstrukturen kunnen worden ver-35 kregen met de eigenschappen en de toepassingsmogelijkheden die hierboven zijn genoemd kunnen worden verkregen in de vorm van meer of minder samenhangende aggregaten of van vervezelde vezelstrukturen (plexifilamenten) __ ____---5- -3- * ft bestaan daarin, dat men door een mondstuk een oplossing, emulsie, dispersie of suspensie van synthetische polymeren in een oplosmiddel emulgator of dispergeermiddel of een mengsel daarvan extrudeert onder omstandigheden, -waarbij het oplosmiddel of de andere vloeistof vrijwel 5 ormiddellijk verdampt (flash-spinning).

Dergelijke werkwijzen zijn o.a. beschreven in de Britse octroorschriften 891.9^3 en t.262.531, in de Merikaanse octrooischriften - r.i . .-·3ν770.856, 3.7^0.383'ea-3.8o8.O91, in-het Belgische octrooi- · · - *··’·· schrift 789.808, in het Franse octrooischrift 2.176.858 en in de 10 Duitse octrooiaanvrage 2.3^3.5^-3.

De vezelaggregaten of plexifilamenten, verkregen met dergelijke werkwijzen kunnen gemakkelijk worden ontward door snijden of raffineren tot men elementaire vezelstrukturen verkrijgt met een specifiek oppervlak van tenminste 1 m /g welke geschikt zijn voor 15 toepassing bij de vervaardiging van papier of verwarnte produkten.

Zo beschrijft het Britse octrooischrift 891.9^-5 hoe men uit dergelijke plexifilamenten fibrillen kan krijgen door disaggregatie.

Verder kan men fibrillen of vezelstrukturen met analoge eigenschappen doelmatig verkrijgen door een oplossing of een suspensie, een emulsie 20 of een dispersie van een polymeer in een oplosmiddel en/of een emulgator of dispergeermiadei tijdens extruderen onder omstandigheden waarbij de viceistoffase snel verdampt, bloot te stellen aan de snijdende werking van een gas met grote snelheid, dat onder een hoek is gericht op het geextrudeerde materiaal.

25' Dergelijke werkwijzen zijn beschreven in het Italiaanse octrooi schrift 9^7.919 en 1.030.809 ten name van aanvraagster.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding gebruikt men fibrillen of fibriden van polyalkenen, hij voorbeeld polyetheen met grote of kleine dichtheid, polypropeen, copolymeren van etheen en propeen 30 die statistische polymeren kunnen zijn of blokpolymeren, polybuteen-1 en poly-&-methylpenteen-1.

De bereiding van het mengsel van glasvezels en fibrillen kan gemakkelijk worden uitgevoerd door de twee typen vezels samen te dis-pergeren in een inerte vloeistof, bij voorkeur water onder roeren met 35 methoden die gebruikelijk zijn bij de bereiding van papierpulp. Bij deze bereiding bevat de dispersie van de vezels of van de fibrillen bij voorkeur een bevochtigingsmiddel om de disperg eerbaarheid in water te 81 02 126 * · . _ ' - · _ -- -. .tf· ·.·..* , X" - · verbeteren en grondig mengen met de glasvezels te verkrijgen. Methoden cm synthetische polymeren bevochtigbaar te maken door toevoeging van bevochtigingsmiddelen zijn o.a. beschreven in het Belgische octrooi-schrift 787.060 en in de Duitse octrooiaanvrage 2.208.553 en in het 5 Italiaanse octrooischrift 1.006.878 ten name van aanvraagster.

Voordat het vel wordt gevoimd kan men aan de vezeldispersie ook nog cohesiemiddelen toevoegen, bij voorbeeld ureumharsen, acryl- ... ... v ...har.sen of.,.ami.nohar?en,· · ;waardoor.?het. voimen van het, vel.wordt .verge-- · - *’ 2 " makkelijkt·, ook bij gering gewicht/m .

01 -De bereiding van het vel uit de dispersie bereid uit trap a) kan worden uitgevoerd met methode en inrichtingen, die in de papierindustrie worden gebruikt, om vellen cellulose papier te vervaardigen en met die methode is het mogelijk om gemakkelijk een oriëntatie van de glasvezels in het. vel te verkrijgen, die vrijwel evenwijdig is aan' 15 de hoofdvlakken van het vel.

Tijdens vormen van het vel kan de overmaat vloeistof uit het vezelmengsel worden verwijderd door zwaartekracht of door af zuigen, hetgeen de stabilisatie van de oriëntatie van de glasvezels evenwijdig aan de toevoerrichting van de dispersie naar het poreuze oppervlak of 20 in de richting van de stroomlijnen van de dragervloeistof.

Het drogen van het vel in trap c) kan worden uitgevoerd met middelen die gebruikelijk zijn in de papierindustrie (op cilinders, banden, netten en dergelijke) en bij voorkeur wordt het drogen uitge-. " 'voërd tot een gehalte aan'droge'stof in het vel nabij 100$.

25 De verhitting strap d) kan worden uitgevoerd onder druk en continu in een kalender of discontinu in een platênpers. Bij voorkeur wordt dit verhitten uitgevoerd door het gehele vel te verhitten op een temperatuur hoger dan het smeltpunt van de daarin aanwezige thermoplastische fibrillen bij afwezigheid van druk waarna het vel wordt 30 af gekoeld onder druk in een koude pers of in vormen.

Gewoonlijk is het mogelijk een vel of soort te verkrijgen met een dichte, niet poreuze struktuur waarin de te voren aanwezige polymeer fibrillen niet langer herkenbaar zijn.

Een ander doel van de uitvinding is een werkwijze te verschaffen 35 cm de volgende voorwerpen te vervaardigen uit themaoplastisch materiaal waarbij tenminste twee vellen verkregen bij een der trappen b) of c) opeen worden gelegd tot een sandwich voor de verhittingstrap d) met

* I

-5- * · * - » _ ... ·,ι daartussen een laag van een therm oplast is ch polymeer dat geheel of vrijwel geheel vrij is van glasvezels waarna het geheel wordt blootgesteld aan de verhittingstrap d) terwijl het verhitten wordt uitgevoerd tot een temperatuur, tenminste gelijk aan het verwekingspunt 5 van het thermoplastische polymeer in de tussenlaag gedurende voldoende tijd cm smelten van de fibrillen en aaneenhechten van de verschillende lagen teweeg te brengen.

_ . .* ··. : : · In een'dergelijk geval heeft-het-thermoplastische polymeer ' ‘ - ··’ in de tussenlaag een buigmodulus, die kleiner is dan die van de glas-10 vezels in de vellen en dit polymeer moet verenigbaar zijn met het alkeenpolymeer waaruit de gebruikte fibrillen bestaan.

Met de mededeling, dat het thermoplastische polymeer uit de tussenlaag praktisch vrij is van glasvezels wordt bedoeld, dat dergelijke vezels wel aanwezig mogen zijn, maar slechts in zo geringe hoe-15 veelheden daar de waarde van de buigmodulus van het polymeer niet belangrijk wordt veranderd, bij voorbeeld niet meer dan 10% van zijn waarde.

Enkele voorbeelden van polymeren geschikt voor dergelijke tussenlagen zijn: polyetheen, polypropeen, copolymeren van etheen en 20 propeen, polystyreen, polyurethanen, terpolymeren van styreen, butadieen en acrylonitril en mengsels van dergelijke polymeren.

Se inwendige sPruktuur van de gebruikte tussenlagen kan massief zijn, cellulair of schuimvormig. Het polymeer of het polymere materiaal waaruit die tussenlaag bestaat heeft bij voorkeur een smelttemperatuur 25 tussen 135 en 1T2°C.

Op deze wijze verkrijgt men gevormde voorwerpen van polymeren welke gewapend zijn met. glasvezels en welke bestaan uit of omvatten een struktuur die bestaat uit drie lagen, waarvan twee bestaan uit een alkeenpolymeer waarin glasvezels zijn verwerkt welke twee lagen ther-30 misch vastgelast zijn aan de derde daartussen liggende laag welke tussenlaag is vervaardigd uit een thermoplastisch polymeer, dat verenigbaar is met het alkeenpolymeer uit de andere twee lagen en geheel of praktisch geheel vrij is van glasvezels en een buigmodulus heeft die kleiner is dan die van de glasvezels in de twee buitenste lagen. Derge-35 lijke voorwerpen hebben (bij gelijke soort en hoeveelheid van de glasvezels en dezelfde vorm en totale dikte) mechanische eigenschappen in het bijzonder buigzaamheid-en slagvastheid, die veel groter zijn dan die 8102126 ~ ’ -6- .....' * · van voorwerpen vervaardigd uit analoge polymeren, waarin de aanwezige vezels homogeen verdeeld zijn in de gehele massa van het voorwerp of in hoofdzaak in het inwendige van een dergelijke massa.

Een volledige werkwijze om dergelijke samengestelde of gelaagde 5 voorwerpen te vervaardigen omvat in de praktijk de volgende opeenvolgende stappen: A„ Bereiden van een mengsel in een waterige dispersie of een . - ‘V · .· andere inérte vloeistof van "glasvezels met een-lengte groter dan V mm-, _ >- en van fibrillen of fibriden van tenminste een thermoplastisch 10 polyalkeen welke fibrillen een specifiek oppervlak hebben van tenminste 2 1 m /g en bij een gewichtsverhouding glasvezels/fibrillen tussen 3/97 en 95/5; B. Voimen van een vel door afzetten van een dergelijke dispersie op een poreus oppervlak waardoor het vloeibare medium in hoofdzaak 15 wordt verwijderd, onder oriënteren van de glasvezels in een vlak dat in hoofdzaak evenwijdig loopt met het hoofdvlak van het vel; C. Drogen van het verkregen vel; D. Opeenleggen van tenminste twee van dergelijke vellen met daartussenin een laag van een thermoplastisch polymeer,, dat verenig- 20 baar is met het alkeenpolymeer uit de fibrillen, welke tussenlaag praktisch vrij is van daarin verwerkte glasvezels, en een buigmodulus heeft kleiner dan die van de glasvezels in de genoemde vellen door dergelijke vellen te leggen op de hoofdoppervlakken van de tussenlaag;- 25 E. Verhitten van de vellen op een temperatuur, gelijk aan het smeltpunt van het alkeenpolymeer uit de fibrillen en tenminste gelijk aan het verwekingspunt van het thermoplastische polymeer uit de tussenlaag onder toepassen van druk en gedurende voldoende tijd om smelten van de fibrillen te verkrijgen en ten minste een oppervlakkig verweken 30 van de tussenlaag, zodat de vellen aan de tussenlaag worden gehecht.

De droogtrap G behoeft als bewerking niet gescheiden te zijn van de aanhechtingstrap D en het drogen kan worden uitgevoerd tijdens of na het samenvoegen van de vellen en de tussenlagen van polymeer en voor de verhittingstrap E van het geheel.

35 ïïrap D kan gemakkelijk worden uitgevoerd, bij voorbeeld door de tussenlagen te vervaardigen door extrusie tussen twee vellen, die verkregen zijn bij de trappen C of D. Onmiddellijk daarna kan dan 810 2 12 6 «· c -7- trap E worden uitgevoerd, door de samengevoegde voorwerpen onder druk te verhitten hij voorbeeld tussen de platen van een pers.

Een ander, doel van de uitvinding is, gevormde voorwerpen te vervaardigen van thermoplastische polymeren welke bestaan uit of 5 welke eraratten een uit drie lagen bestaande struktuur waarbij twee van deze lagen zijn vervaardigd uit alkeenpolymeren waarin 3-95 gew.$ glasvezels met een lengte groter dan 1 mm zijn opgenemen welke praktisch - evenwijdig liggen -aan het ·hoofdvlak'van élke laag terwijl twee van die lagen thermisch vastgelast zijn aan de derde, daartussen liggende 10 laag die bestaat uit een thermoplastisch polymeer, dat verenigbaar is met het. alkeenpolymeer uit de andere twee lagen, en praktisch vrij is van daarin verwerkte glasvezels en dat een buigmodulus heeft kleiner dan die van de glasvezels in de drie andere lagen.

De uitvinding wordt toegelicht, maar niet beperkt door de 15 volgende voorbeelden.

Voorbeeld I

Bereiding van polyetheenvellen met gewapend met glasvezels.

In een menger werd een waterige dispersie bereid van 7 kg fibrillen van polyetheen met grote dichtheid (M.I. = 7* M.T. = 135°C) 20 welke fibrillen een specifiek oppervlak hadden van 6 m /g en die waren voorbehandeld met geacetalyseerde polyvinylalcchol zoals beschreven in het Italiaanse octrooischrift 1.000.878, samen met 3 kg glasvezels met. een lengte van 6 mm, een middellijn van ongeveer ik micron, een dichtheid van 2,5^· g/cm en een buigmodulus van ongeveer 826.000 kg/cm .

25 Deze dispersie werd verdund met water tot 1000 1 en daarna 25 minuten geraffineerd in een conische verfijner met open bladen. Na het verfijnen hadden de glasvezels een gemiddelde lengte van ongeveer k mm. Daarna werd de suspensie verder verdund tot een vezelconcentratie van 5 g/1 en op een continu werkende papiermachine omgezet in een vel met een snel-30 heid van Uo m/min.

Na persen en 5 minuten drogen bij 120°C werd het zo verkregen vel (a) gekalenderd variërend tussen 135 en 150°C onder een druk 2 van 90 kg/cm gedurende 15 sec. en met een snelheid van 4 m/min waarna een vel met dichte struktuur was verkregen.

35 0p dezelfde wijze, maar met fibrillen van polyetheen met een M.I. van 0,3 resp. 0,5 en met een smeltpunt van 125°C, werden nog twee vellen (b) en (c) vervaardigd, welke na kalenderen onder dezelfde 8102 126 __ ; «8_ t omstandigheden als hij vel (a) eveneens vellen vormden met een dichte struktuur.

De eigenschappen van de drie vellen van na kalenderen zijn samengevat in tabel A.

5 Vervaardiging van een gelaagde struktuur volgens de uitvinding.

2

In een platenpers die kon' werken hij een druk van 5-20 kg/cm en hij 150°C werden twee uit 7 lagen bestaande strukturen opgebbuwd door op de heide hoofdvlakken van een plaat met polyetheen met grote. . dichtheid (M;I. = 5j smeltpunt = 135°C) met een buigmodulus van 10 17.000 kg/cm en met een dikte van ongeveer 1,3 mm. een aan elke kant 3 tevoren bereide vellen te leggen van resp. type a) en b).

De eigenschappen van de zo verkregen strukturen zijn samengevat in tahel B.

Voorbeeld II

15 (Vergelijkende proef).

Polyetheen, van het type dat gebruikt was voor vel (a) uit voorbeeld I werd gemengd met 30 gew.$, berekend op het mengsel, van glasvezels zoals die uit voorbeeld I. Het mengsel werd bij 205°C geëxtrudeerd in een extrusiepers met dubbele schroef van met Pasquetti 20 en het geëxtrudeerde produkt werd gegranuleerd en vervolgens in een platenpers omgezet in kleine platen door 5 minuten persen bij 180°C.

Hetzelfde granulaat werd eveneens gebruikt, cm een plaat te vervaardigen door spuitgieten bij 225°C in een spuitgietpers van ’’ .''.het type' GBF. De eigenschappen van déze platen zijn samengevat in 25: tabel C.

Voorbeeld III

De vervaardiging van gelaagde strukturen zoals in voorbeeld I werd herhaald maar met dit verschil, dat eerst een thermische behandeling werd uitgevoerd zonder uitoefenen van druk, waarbij de poly-30 etheen tussenlagen verbonden aan de vellen van type (a) en (b) in een op 180°C verhitte oven werden geplaatst, waarna het geheel werd overgebracht naar een koude platenpers en daar 10 seconden geperst 2 bij 200 kg/cm ·. De eigenschappen van de verkregen struktuur zijn analoog aan die van de gelaagde struktuur uit voorbeeld I.

35 Voorbeeld IV

Op dezelfde wijze en met dezelfde etheen fibbillen en dezelfde glasvezels als in vel (a) uit voorbeeld I werden vellen vervaardigd, 81 02 126 __ ' - - - .

welke 50 gew.5? glasvezels 'bevatten en welke na drogen de volgende eigenschappen hadden: dikte : 208 micron 2 gewicht : 220 g/m 5 dichtheid : 1,07 g/cm^ treksterkte in dwarsrichting 1,^0 kg treksterkte in lengterichting: 1,95 kg.

Op heide vlakken van een plaat polyetheen, soortgelijk aan dié uit voorbeeld I, werd een toenenend aantal van deze vellen ge-10 plaatst en die werden daaraan, gehecht op de manier, beschreven in voorbeeld III. De eigenschappen van de zo verkregen gelaagde struk-turen zijn samengevat in de kolommen 1 en 2 van tabel D.

Voorbeeld V

Voorbeeld IV werd herhaald met een tussenlaag van polyetheen 15 niet een dikte van 1,3 mm welke een M.I. had van 0,^· en een buigmodulus 2 van 17-0G0 kg/cm maar in dit geval waren de vellen, welke glasvezels bevatten voordat zij aan de tussenlaag werden verbonden geïmpregneerd met een waterige oplossing die 0,5 gew.$ ganma-aminopropyl triëthoxysilaan bevatte, dat bij pH = 3,^- was gehydrolyseerd met 20 azijnzuur en met \% van een derivaat van maleïnezuuranhydride met de struktuur uit de formule - · ·. . - : S iï· . - . . - - . tm λ ✓ NH-C-CH=CH-C-0ïï (CHJ.

0 ^ NH-C-CÏÏ=CH OH

!! V

0 \ waarna die vellen werden gedroogd. De eigenschappen van deze struktuur zijn samengevat in kolom 3 van tabel D.

-10-

TABEL A

Beoor-

Yellen delings- .................. 1 ..... methode (a) (b) (c)

Dikte vel (^u) 195 208 305

Gewicht (g/m2) 185 192 219 (1)

Dichtheid (g/cm3) 0,95 0,923 0,717

Treksterkte‘in' lengte-·· '· · ' · ‘ " ' ' richting (kg) U,U6 U,79 3,3β (2)

Treksterkte in dwars- richting (kg) 3,2k 3,88 2,60 (2)

Buigstijfheid in lengterichting (g/cm) 57,1 39,3 kk,9 (3)

Buigstijfheid in dwarsrichting (g/cm) J+8,1 30,8 37,0 (3) (1) Tappi k20 (2) Tappi k$h (3) Tappi U89 8102 126 '4 f - - -- ... ... Λ,*.

α>

jj I3 ï— CM CO IA

% p — ^ w w ^ 0 0 s s S* t— VQ O o 00 co u\ o\ co ie cu o ra- on o 00 Γ η λ λ Λ Λ _ _ a.

· ί ir ϊ s s ΐ ra 3 0 0 Η .

0 Η . . M3

β Ο Ον ' IfV Ο UN

.¾ ϊ ^ vo ob- Jfcr • a ? cu ο en cu o ^ h 43 o* o' t— cu - ra- o b- b- m 0 -g 0 ^ ra ra- σ\ ζϊ£.αί O g ιτΝ ^ -=f b- cu co ra CU O <£

CO o T- ON O ON

° ° 1 ° £ £ S

Of d- VO ra o ,—. o o 00 -.

’ i 1Λ CO ΙΛ O ON cu

—- CU o ON CO O ON

Λ A A A A n -O OCOCNO'-OU ocut-c;.

j - " ® a ^ κ g r-i 0 CQ t— -3* O CO - -PCO ti\OlAL£ Si 0 cu o cu ir\ o on ^ S " 0" ^ j-" en ^ ' vo 00 en t- 0 - ^ £ Si ° £ s ra o < S o o ’ en o 2 * o

c-iOt— ra Li\ O ~ O

>. cu o vo -ra ra ....-0- o" οΛ . cu £ .ra. ~ W . - jï ® Si 0 en >- ra ir\ en 0 a •nï 1 cu

H co b- O

0 <53 CU O tfN

O t— O LfN ON C-

0 o on ia cn en en ’“rïFS'S

w cucucuon 'ra ^5 ra

(HO*— IPv j CO

ffl ë ^ I H § n 0 1 g s s 6 rg ai .S ύ § I cT ώ lis ~ 3 *

1 tv A «. i s iir a 5 I

_j ^ en κλ W *v^ k O P

O O «S ^ fl M <U JL, O g >> £ .

BO ra^ 3¾¾ a ra* ‘Ö, .S'0 * 0 «> c

H ri rH 'w* -"’-'o ^01¾ OU S

ö o 3 0 o en m 0 ö ra en 0 *h 3 Ss rag 0 g 0O0cuora 0 fc» 0540 -po S P -p p 0 ra m \ 0 Ό O Ö W .rp -rp 0 g 0 3 H > *H M -¾ ’jj O Ö ·Η ·Η -pop3 3m0 0 ^ o 0 ra 0 ra ra ü — mm ra o ra p oracoM-p •H .ri - 0 o £ rara fe -g 5 £ ^ ra ra 0 s so > ·ολ ra ra 0 m Sm 5oi Γ vj g .hm 00 3 ·ρ s 0 *Hcu 'rj0! 0 0 0 rH ’—^ rriPPS 0 ri lï H Hl 30 BIOPP ra 0funO ra mo rao 3 S flj M 3 ra bO^ bora Ö ·Η hp t Ij 5>: ®>;

POPflraP 'ri M 'ri O P 3 Η M

oo 033 oa ara a ra

Eri> En 3 ra Eri-H H ' M fi Eri WP> Ö eq'-^ra'— -12- (1) ASTM-D-790 (2) ASTM-D-790 (3) Kogelvelproef (biaxiale belasting) met opgesloten proefstuk; zelfschrijvende ram; gewicht van de ram = 10,¼ kg; valhoogte = 1 m; rustring 0 = 33 mm; diameter van pen = 12,6 mm.

(¼) ASTM-D-2990 (5) Standaard DUT 501*12, op vlakke machine PWO-0310 "WEBI".

*> 810 2 12 6 -13-

TABEL C

Vervaardiging smethode Vormpersen Spuitgieten

Vezelgehalte {%) 30 30

Dikte (cm) 0,179 0,296

Dichtheid (g/cm^) 1,18 1,18

Buigmodulus (kg/cm^) 2b,920 .37»550

Buigsterkte (kg/cm^) 269 3Ö0

Breukenergie (hg.cm/cm.) 119 198

Kruipvastheid onder "belasting "bij 80°C en 60 kg/cm2:

Vervorming na 2b uur {%) 1,½ 1,55

Duurproef:

Duizenden cycli bJJ 36 - Belasting "bij "begin van proef (kg/cm2) In 9 595 - 3elasting "bij eind van proef (kg/cm2) 322 28b L- X I - .............. ........— ........— — --- r —. " 1 1 ——---------· ---------—' -1U-

TABEL D

.1.2 3

Totale dikte van lagen struktuur (cm) 0,161 0,272 0,272

Totale dikte van vellen aan weerskanten (cm) 0,018 0,065 0,065

Totale gehalte van glasvezels in . de struktuur (%) 1.7,3. . . 31',3 31,3

Buigmodulus (kg/cm^)' : 39,880 60,690 68,000 2

Buigtreksterkte (kg/cm ) 1+95 709 1,000

Dichtheid (g/cm^) 1 ,065 - 1,19 1,21

Totale breukenergie (kg.cm/cm) 273 319 1+17

Kruipvastheid onder belasting bij 8o°C en 60 kg/cm^:

Vervorming na 2.1+ uur {%) 0,707 0,1+06 0,215 8102126

Claims

1. Werkwijze cm gevormde voorwerpen te vervaardigen op basis van polymeer thermoplastisch, materiaal, dat glasvezels als wapening bevat met bet kenmerk, dat deze werkwijze crnvat de volgende stappen: (a) Bereiden van een mengsel in een dispersie in water of 5 in een inert vloeibaar medium van glasvezels van tenminste 1 mm lang met fibrillen of fibriden van tenminste een thermoplastisch alkeen-polymeer met een specifiek oppervlak van tenminste 1 m /g bij een gewichtsverhouding glasvezels/fibrillen tussen 3/97 en 95/5; b) vormen van een vel door de dispersie af te zetten op een IQ poreus oppervlak onder verwijderen van het grootste gedeelte van het vloeibare medium, waarbij de glasvezels in hoofdzaak worden af gezet evenwijdig aan het hoofdvlak van het vel;. c) drogen van het vel; d) verhitten van het vel op een temperatuur tenminste gelijk 15 aan het smeltpunt van het alkeenpolymeer in de f ibrillen of van het alkeenpolymeer met het hoogste smeltpunt dat in de fibrillen voorkcmt onder uitoefening van druk gedurende voldoende tijd cm de fibrillen te smelten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor de 20 verhitting strap (d) tenminste twee vellen verkregen bij trap (b) of (c)'worden gelegd tegen de twee hoofdvlakken van een tussenlaag van ' èêh 'thermoplastisch polymeer, dat praktisch vrij is van glasvezels en dat verenigbaar is met het alkeenpolymeer in de fibrillen en dat een buigmodulus heeft kleiner dan die van de glasvezels in de genoemde 25 vellen, terwijl daarbij de verhittingstrap (d) van de vellen wordt uitgevoerd bij een temperatuur die tenminste gelijk is aan het smeltpunt van de fibrillen en tenminste gelijk aan het verweking spunt van het polymeer uit de tussenlaag onder uitoefenen van druk gedurende voldoende tijd cm de fibrillen te doen smelten en de tussenlaag 30 tenminste oppervlakkig te verweken, zodat de tussenlaag hecht aan de vellen.

3. Gevomde voorwerpen op basis van thermoplastische polymeren, welke bestaan uit of welke bevatten een uit drie lagen bestaande struk-tuur, waarvan twee lagen zijn vervaardigd uit een alkeenpolymeer met 35 3-95 gev.y£ glasvezels, langer dan 1 mm, welke vezels liggen in een vlak 81 02 126 * ' -16- in hoofdzaak evenwijdig met het hoofdvlak van de lagen, welke twee lagen thermisch gelast zijn aan de "bekende daartussen liggende laag die is vervaardigd uit een thermoplastisch polymeer, verenigd met het alkeenpolymeer uit de andere twee lagen, en die praktisch vrij is 5 van daarin verwerkte glasvezels en die een huigmodulus heeft kleiner dan die van de glasvezels in de twee "buitenste lagen. 8102126