NO322561B1 - Stopt fiberforsterket plastartikkel og fremgangsmate ved fremstilling av denne - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en støpt fiberforsterket plastartikkel med stabil overflateglatthet med hensyn til temperaturendringer så vel som overlegen motstand mot blæredannelse, og vedrører også fremgangsmåten ved fremstilling av denne artikkelen.

Støpte fiberforsterkede plastartikler er tilveiebragt med et herdet lag med gelcoat-resin i den hensikt å oppnå designegenskaper (farge, mønsterdannelse), værbestandighet, bestandighet mot varmt vann, kjemisk bestandighet og flekkbestandighet. Dette herdede laget er fremstilt i form av en herdet film med en tykkelse på ca. 0,3 til 0,5 mm ved sprøyting ved normal temperatur på en støpeform av en blanding innbefattende umettet polyester, epoksy(met)akrylat, uretan(met)akrylat eller deres blanding, polymeriserbar umettet monomer, herdeaksellerator, herdemiddel, pigment og så videre som er nødvendig i henhold til påføringen og ytelsesnivået, etterfulgt av fremstilling av den støpte artikkelen ved herding av et fiberforsterket plastlag laminert i det neste trinnet sammen med integrering til en enkelt enhet.

Som et eksempel på en typisk fremgangsmåte for fremstilling av støpte artikler i tilfelle med støping av denne støpte fiberforsterkede plastartikkelen, utføres støpingen vanligvis ved håndopplegging eller sprøyting av støpestykke og en polymeriserbar umettet resinblanding som kan herdes ved normal temperatur, blir impregnert, ved å bruke en avgassingsvalse, i huggede trådmatter og/eller rovingduk, etc. med en fiberlengde på ca. 2 tommer i tilfellet med førstnevnte støping eller i ca. 1 tommes kuttede strenger i tilfellet med sistnevnte støping, etterfulgt av herding og fjerning fra formen.

Ved dette tidspunkt, når det observeres en herdekrymping i det fiberforsterkede plastlaget fra et mikroskopisk synspunkt, vil det opptre forskjeller i herdekrympingen mellom resinrike områder og nærheten av det fiberforsterkede materialet. Som et resultat, selv om gelcoat-resinlaget er belagt med det fiberforsterkede plastlaget, opptrer problemet med defekter i utseendet som betegnes som gjennomtrykk av fibermønsteret hvor orienteringen til mønsteret av det fiberforsterkede materialet løftes bort fra gelcoat-resinoverflaten i form av ujevnheter i overflaten. Disse defektene i utseendet, som påvirker overflateglattheten til støpte artikler, kan korrigeres ved polering og så visere, avhengig av graden, og det er nødvendig med et stort forbruk av tid og arbeidskraft for å korrigere dette. I tillegg, selv om overflaten til det herdede gelcoat-resinlaget er glatt umiddelbart etter fjerning fra støpeformen, kan overflateglattheten til den støpte artikkelen påvirkes under den videre herdingen av det fiberforsterkede plastlaget.

Siden ovennevnte gelcoat-resin normalt inneholder 5 masse-% eller mindre fyllmiddel, kan ikke ovennevnte problem med defekter i utseendet forårsaket av gjennomtrykking av fibermønsteret løses. I tillegg, dersom innholdet av fyllmiddel er stort, oppstår det problemet at det ønskede utseendet til det ytterste laget av den støpte fiberforsterkede plastartikkelen som et gelcoatlag, blir påvirket.

I tillegg har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse utført studier for å forbedre overflateglattheten til støpte artikler ved å tilsette som lavprofilmiddel en termoplastisk plast så som polystyren eller vinyl polyacetat, eller ved å bruke den disyklopentadien-baserte umettede resinblandingen med lav krymping beskrevet i Japansk patentsøknad nr, første publikasjon nr. 4-198209.

Når en termoplastisk polymer tilsettes som lavprofilmiddel, vil det imidlertid opptre en separasjon av den termoplastiske polymer, som følge av dårlig kompatibilitet mellom den polymerisasjonsherdede umettede resinblandingen og den termoplastiske polymeren, noe som forhindrer et jevnt herdet produkt.

I tillegg, i tilfellet med bruk av en disyklopentadien-basert umettet resinblanding, vil overflateglattheten påvirkes i stor grad ved støpebetingelser så som laminattykkelse, støpetemperatur og tiden fra ferdig laminering til fjerning fra formen. Videre, i tilfellet herdingen ikke er ferdig ved tidspunktet for fjerning fra formen, vil overflateglattheten til den støpte artikkelen bli dårligere med tiden på samme måte som med konvensjonelle umettede resinblandinger.

Videre, avhengig av applikasjonen, selv om det er tilfeller hvor et belegningsmateriale så som farget akrylsk uretanbelegg blir påført på utsiden av et gelcoat-resinlag får å oppnå en høyere visuell kvalitet med hensyn til høye designegenskaper og høy værbestandighet med en gang den støpte artikkelen har blitt fremstilt, og også i slike tilfeller, har det oppstått problem med at den visuelle overflateglattheten til produktet etter belegning har blitt utilfredsstillende på grunn av ødeleggelse av overflateglattheten til den herdede gelcoat-resinlaget til den støpte artikkelen.

Typiske fiberforsterkede støpte plastartikler blir fremstilt ved en lamineringsstøpemetode ved bruk av en støpeform fremstilt av en fiberforsterket plast innbefattende et herdet gelcoat-resinlag og et fiberforsterket plastlag. På samme måte som ved de ovennevnte problemene, gjorde imidlertid den støpeformen fremstilt av fiberforsterket plast det vanskelig å fremstille en støpeform fremstilt av fiberforsterket plast med en høy overflateglatthet, på grunn av herdekrymping av det fiberforsterkede plastlaget på bunnen av det herdede gelcoat-resinlaget. Siden den visuelle kvaliteten og overflateglattheten til de støpte artiklene påvirkes av overflatebetingelsene til støpeformen, dersom en støpt artikkel blir fremstilt ved bruk av en støpeform hvor overflateglattheten har blitt forringet, blir det erholdt en støpt artikkel hvor overflateglattheten er forringet siden overflaten til denne støpeformen overføres til overflaten til den støpte artikkelen. Støpte artikler med en høy overflateglatthet blir derfor fremstilt ved å korrigere overflaten til de resulterende støpte artiklene ved polering. Siden overflatebetingelsene til en støpeform i seg selv fremstilt av fiberforsterket plast endres som følge av temperaturendringer under varmstøping eller støping etterfulgt av varmedannelse fra herdingen, vil overflateglattheten erholdt ved denne poleringen bli påvirket og som et resultat vil det bli fremstilt artikler hvor overflateglattheten er påvirket. Det er derfor et behov for en fiberforsterket plaststøpeform hvor overflaten ikke påvirkes av temperaturvariasjoner.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveiebringe en støpt fiberforsterket plastartikkel med en stabil overflateglatthet med hensyn til temperaturvariasjoner. En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en støpt fiberforsterket plastartikkel med en stabil overflateglatthet med hensyn til temperaturvariasjoner så vel som stabil overflateglatthet med hensyn til fluktuasjoner i støpebetingelsene. En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en støpt fiberforsterket plastartikkel med en overlegen overflateglatthet som ikke er påvirket av endringer av temperaturen som er i stand til å forhindre sprekkdannelse i et overflatelag derav uten at det oppstår blemmer i et bakre fiberforsterket plastlag. Videre er en annen hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte ved fremstilling av ovenfor nevnte støpte artikkel.

Som et resultat av å ha utført seriøse studier vedrørende ovennevnte problemer, har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse funnet at de ovennevnte problemene kan løses ved å tilveiebringe et herdet mellomliggende lag mellom overflatelaget og det fiberforsterkede plastlaget til en støpt artikkel ved å anvende en spesifikk sammensetning bestående av en herdbar resinblanding innbefattende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel, og derved føre en fullstendiggjøring av foreliggende oppfinnelse.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer derved en fiberforsterket støpt plastartikkel innbefattende et overflatelag (A) inneholdende et polymermateriale, et mellomliggende lag (B), og et fiberforsterket plastlag (C), hvilket mellomliggende lag (B) består av et herdet produkt av en mellomliggende lagblanding innbefattende en herdbar resinblanding som innbefatter en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar, umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel, som er kjennetegnet ved at (1) den herdbare resinblandingen er i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 50 % og en Barcol

hardhet (B verdi) på 50 eller mer ved sin herding,

(2) et innhold av fyllmiddel på 30 til 150 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen, og fyllmiddelet inneholder et hult fyllmiddel med en midlere partikkelstørrelse på 5

til 200 pm, og

(3) et innhold av tiksotropt middel på 1 til 4 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

Den herdbare resinblandingen har en geldannelsestid på fortrinnsvis 10 til 30 minutter og en viskositet på fortrinnsvis 20 til 40 poise.

Den herdbare resinblandingen har fortrinnsvis en geldannelsestid på 3 til 8 minutter og en fortrinnsvis viskositet på mer enn 40 men ikke mer enn 100 poise.

Den polymerisasjonsherdbare umettede resinen er av minst en type valgt fra en gruppe innbefattende epoksy{met)akrylat resin, uretan(met)akrylat resin og umettet polyester.

Den herdbare resinblandingen er fortrinnsvis i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 10 % og en Barcol hardhet (B verdi) på 50 til 95 ved sin herding.

Den herdbare resinblandingen er fortrinnsvis i stand til å danne en støpeplate med en varmedefleksjonstemperatur på 60 °C eller mer, en strekkstyrke på 10 Mpa eller mer og en Barcol hardhet (A verdi) på 30 eller mer.

Fyllmiddelet er fortrinnsvis kalsiumkarbonat pulver.

Overflatelaget (A) består fortrinnsvis av et herdet produkt av en gelcoat resin.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte ved fremstilling av en støpt, fiberforsterket plastartikkel, som innbefatter: (1) fremstille et overflatelag (A) med en gelcoat resin på en indre overflate til en form; (2) blåse en mellomliggende lagblanding på nevnte overflatelag (A) etterfulgt av herding for å danne et mellomliggende lag (B) og en blanding innbefattende en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel blir brukt som den

mellomliggende lagblandingen,

(3) herde en fiberforsterket plastlagblanding innbefattende et forsterkende fibermateriale og en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin på det mellomliggende laget

(B) for å danne et fiberforsterket plastlag (C),

som er kjennetegnet ved at

ved blåsing av det mellomliggende lagblandingen, anvende en blanding med evne til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 50 % og en Barcolhardhet (B-verdi) på 50 eller mer, som den herdbare resinblandingen,

ved blåsing av den mellomliggende lagblandingen, anvende et fyllmiddel inneholdende t hult fyllmiddel med en midlere partikkelstørrelse på 5 til 200 pm som nevnte fyllmiddel, og et innhold av nevnte fyllmiddel blir innstilt til å være 30 til 50 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen, og

ved blåsing av den mellomliggende lagblandingen, innstille et innhold av nevnte tiksotrope middel til 1 til 4 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

en støp fiberforsterket plastartikkel innbefattende et overflatelag (A) inneholdende et polymermateriale, et mellomliggende lag (B), og et fiberforsterket plastlag (c), hvor (1) det mellomliggende laget (B) består av et herdet produkt av en mellomliggende lagblanding innbefattende en herdbar resinblanding innbefattende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel, (2) hvilken herdbar resinblanding er i stand til å danne støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 2 til 50 og en Barcol hardhet (B verdi) på 50 eller mer ved sin herding, (3) hvilket innhold av fyllmiddel er 30 til 150 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen, og (4) innholdet av tiksotropt middel er 1 til 4 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

Før det gis en detaljert forklaring av foreliggende oppfinnelse, vil det etterfølgende gi en forklaring med hensyn til de tekniske begrepene som anvendes i forbindelse med foreliggende oppfinnelse.

Støpeplate.

Det tekniske begrepet, støpeplate, henviser til en støpeplate fremstilt i henhold til følgende metode i overensstemmelse med "5.2.3. Produksjon av prøvestykker" i Japanese Industrial Standard JIS-K6919. (1) To glassplater som har blitt behandlet med voks eller et annet formfrigjøringsmiddel og med tilfredsstillende glatthet ble bragt til veie. (2) Et U-formet avstandsstykke med en tykkelse på 3.0 ± 0,2 mm ble klemt mellom glassplatene for å danne en støpeform hvor avstandsstykket og glassplatene blir festet nær hverandre uten noen mellomrom mellom dem. (3) Etter vakuum-avgassing ble en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin til hvilken det var tilsatt en herdeaksellerator og herdemiddel som var blandet sammen, hvilken resinblanding ble helt inn i åpningen i støpeformen og fikk stå ved normaltemperatur inntil varmedannelsen ved herdingen var ferdig. (4) Etter etterherding av støpeformen i 2 timer ved 120 °C, ble støpeformen fjernet ved normal temperatur for å erholde en støpeplate.

Strekkforlengelsesprosent.

Det tekniske begrepet, strekkforlengelsesprosent, referer til strekkforlengelsesprosenten målt i henhold til følgende metode i overensstemmelse med "Strekkforsøksmetoder" i Japanese Industrial Standard JIS-K-7113.

(1) Fremstilling av prøvestykker.

Et kort stykke som måler 175 mm x (20 ± 0,5) mm x 3 mm ble skåret ut av ovennevnte støpeplate for å fremstille et manual-formet

forsøksstykke tilveiebragt med et parallelt parti med en bredde på 10 ± 0,5 mm i sitt sentrale parti på 60 ±0.5 mm i sin lengderetning. Ved dette tidspunkt, hadde breddereduksjonen fra 20 mm bredde til det opprinnelige korte stykket til 10 mm en krumningsradius på 60 mm. Etter kutting av forsøksstykket til ovennevnte

form, ble endene til forsøksstykket pusset med #400 til #800 sandpapir.

(2) Forsøksmetode.

Tykkelsen og bredden til det parallelle partiet til ovennevnte forsøksstykke ble målt med et mikrometer. Et ekstensiometer med en avstand mellom retikulene på 50 mm ble anbragt på det parallelle partiet til ovennevnte forsøksstykke, posisjoner 30 mm fra begge endene til forsøksstykket ble klemt med en testing og strukket med en hastighet på 5 mm/min. Verdien som ble oppnådd ved å dividere den maksimale belastningen ved dette tidspunktet med overflatearealet til det parallelle partiet ble angitt som "strekkstyrke", og graden av forlengelse ved bruddtidspunktet ble angitt som "strekkforlengelsesprosent".

Barcol hardhet.

Det tekniske begrepet Barcol hardhet, refererer til Barcol hardheten målt i henhold til følgende metode i overensstemmelse med "JIS-K-7060 Barcol Hardness". (1) Overflatehardheten til ovennevnte støpeplate ble målt ved å bruke Model GYZJ-923-1 hardhetsmåler og Model GYZJ-935 hardhetsmåler fremstilt av Barber-Colman Corp., USA: Hardheten oppnådd ved Model GYZJ-923-1 hardhetsmåleren ble angitt som HBI-A verdien, eller "Barcol hardhet A verdi), mens hardheten oppnådd ved Model GYZJ-935 hardhetsmåleren ble angitt som HBI-B verdien, eller "Barcol hardhet B verdi". (2) Det ble utført målinger ved minst 10 punkter på ovennevnte støpeplate. Middelverdiene til hvert av måleresultatene ble angitt som henholdsvis "Barcol hardhet (A verdi)" og "Barcol hardhet (B verdi)".

Varmedefleksjonsternperatur.

Det tekniske begrepet varmedefleksjonsternperatur referer til "Varmedefleksjonsternperatur" målt i henhold til følgende metode i overensstemmelse med "JIS-K-7207 Heat Deflection temperature".

(1) Fremstilling av prøvestykke.

Et kort stykke med lengde 130 mm eller mer, bredde 12.7 mm og en tykkelse på 3.0 ± 0,2 mm ble skåret ut av ovennevnte støpeplate og ble brukt som prøvestykke etter pussing av skjærekantene med #400 til #800 sandpapir.

(2) Klargjøring for måling.

Ovennevnte prøvestykke ble plassert stående i bredderetningen til en høyde på 12.7 mm og nedsenket i et oljebad på et støttestativ med et spenn på 100 mm. Belastningen som ble påført det sentrale partiet til ovennevnte prøvestykke ble angitt som P, hvor P(kg) ■ 2 x 1,85 x [bredde(0.3±0.02 cm)] x (høyde(1,27 cm)]<2>/[3 x 10 cm] - (belastning jigg, kg). Denne belastningen ble påført på det sentrale partiet til prøvestykket, og et gradert mål som detekterer nedbøyningen av prøvestykke av belastningsjiggen ble installert. (3) Et termometer ble plassert i oljebadet nær det sentrale partiet til prøvestykket for å måle oljetemperaturen under opptreden av nedbøyning av prøvestykket.

(4) Måling.

Oljetemperaturen når oljetemperaturen i oljebadet ble økt med +2 "C/min, og det graderte målet indikerte en nedbøyningsverdi på 0,26 mm ble angitt som varmedefleksjonsternperatur.

Det efterfølgende gir en forklaring av overflatelaget (1), mellomliggende lag (B) og fiberforsterket plastlag (C) som utgjør den fiberforsterkede støpte plastartikkelen i henhold til en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse.

Overflatelaget (A) består fortrinnsvis av et polymermateriale som oppviser stabil overflateglatthet med hensyn til temperaturvariasjoner, som nemlig har en overlegen glatthet som er upåvirket av temperaturendringene. Det er fortrinnsvis fremstilt med en belegningsfilm, eller herdet gelcoat resin. Belegget kan f. eks. være fremstilt ved belegning av et belegningsmateriale så som akrylsk resin, epoksy resin, uretan akrylisk resin eller polyester resin på det mellomliggende laget (B) f. eks. ved hjelp av sprøyting. I tillegg kan filmen være en plastfilm f. eks. fremstilt av polyester, polyolefin, polyvinylklorid eller polyakrylat og er fortrinnsvis farget. Den herdede gelcoat resinen kan være dannet i form av et herdet produktlag med en tykkelse på 0,1 til 1.0 m, og fortrinnsvis 0,3 til 0,5 mm, ved sprøyting av et gelcoat materiale innbefattende en polymerisasjonsherdbar resinblanding som kan herdes ved normal temperatur som vil bli beskrevet senere, på en separasjonsbehandlet formflate med en sprøyteanordning. Denne herdede gelcoat resinen er fortrinnsvis brukt utfra synspunktene til høy produktivitet og høy ytelse til den fiberforsterkede støpte plastartikkelen i henhold til foreliggende oppfinnelse. Videre, i tilfellet overflatelaget (A) er filmen, er overflatelaget (A) fortrinnsvis sammenføyd med det mellomliggende laget (B) ved å anbringe et primerlag eller et klebemiddellag mellom overflatelaget (A) og det mellomliggende laget (B).

Den polymerisasjonsherdbare resinblandingen som brukes for overflatelaget (A) er en herdbar umettet resinblanding som er en væske ved normal temperatur og som sin hovedkomponent består av en polymerisasjonsherdbar umettet resin, som er valgt i henhold til ytelse og applikasjonen, fra en gruppe innbefattende umettet polyester, epoksy(met)akrylat, uretan(met)akrylat, umettet polyesterakrylat, og blandinger derav som blir beskrevet senere, og en polymeriserbar umettet monomer som blir beskrevet senere. Videre blir silisiumoksid (Si02) med en silanolgruppe og representert ved brent silika, en uorganisk bentonittforbindelse, eller lignende blandet som et tiksotropt middel i den herdbare umettede resinblandingen for å gi tiksotrope egenskaper til resinblandingen, og resinblandingen kan være farget om nødvendig ved tilsetning av pigment.

Eksempler på kommersielt tilgjengelige produkter av denne herdbare resinblandingen innbefatter gelcoat-belagte materialer så som Polylite GC-130. GC-230, GC-251. GC-505 og GC-560 (alle produktene fremstilles av Dainippon Ink and Chemicals, Inc.).

Overflatelaget (A) kan ha en enkelt farge, transparent, gjennomskinnelig, delvis transparent, eller delvis gjennomskinnelig, og det er ingen spesielle begrensninger vedrørende nærvær eller fravær av farge, design, mønster eller andre dekorative organ.

Det mellomliggende laget (B) består av et herdet produkt av en mellomliggende lagblanding som ikke innbefatter et fiberforsterket materiale men innbefatter en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel. Den mellomliggende lagblandingen inneholder 30 til 150 massedeler fyllmiddel og 1 til 4 massedeler tiksotropt middel, i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen inneholdende den polymeriserbare umettede monomeren og den polymerisasjonsherdbare umettede resinen. Ovennevnte herdbare resinblanding er i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 2 til 50 % og en Barcol hardhet (B verdi) på 50 eller mer ved sin herding. Barcol hardheten (B verdi) er i stand til å indikerer hardhet som er i området fra forholdsvis myk til forholdsvis hard. Barcol hardheten (B verdi) kan også indikeres med Barcol hardhet (A verdi). Ovennevnte herdbare resinblanding er fortrinnsvis i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent pa 2 til 50 % og Barcol hardhet (A verdi) på 30 eller mer ved sin herding. Videre er det enda mer foretrukket med en herdbar resinblanding som er i stand til å danne en støpeplate med en varmedefleksjonsternperatur på 60 °C eller mer og en strekkstyrke på 10 Mpa eller mer ved sin herding.

Den polymerisasjonsherdbare umettede resinen som anvendes i det mellomliggende laget (B) er fortrinnsvis umettet polyester, epoksy(met)akrylat, uretan(met)akrylat eller en blanding derav. Den herdbare resinblandingen er fortrinnsvis en væske ved normal temperatur som inneholder 45 til 75 masse-% polymerisasjonsherdbar resin og 65 til 25 masse-% polymeriserbar umettet monomer. En støpeplate fremstilt ved tilsetting av herdeaksellerator og herdemiddel til den herdbare resinblandingen etterfulgt av herding har en strekkforlengelsesprosent på 2 til 50 %, fortrinnsvis 3 til 20 % og mer foretrukket 3 til 10 %. I tillegg er strekkstyrken til denne støpeplaten 10 Mpa eller mer, fortrinnsvis 10 Mpa til 100 Mpa, og Barcol hardheten (A verdi) er 30

eller mer, og fortrinnsvis 35 til 55, mens Barcol hardheten (B verdi) er 50 eller

i

mer, og fortrinnsvis 50 til 95. Dersom strekkstyrken til støpeplaten er mindre enn 10 Mpa, vil platen ha en utilstrekkelig styrke som en form. Dersom strekkstyrken til støpeplaten er større enn 100 Mpa, kan resultatet være en overdreven design. Dersom Barcol hardheten (A verdi) er mindre enn 30, kan overflateglattheten bli påvirket på grunn av at overflaten til den støpte artikkelen

vil kunne være påvirkelig for temperaturendringer.

Varmedefleksjonstemperaturen til støpeplaten er fortrinnsvis 60 °C eller mer, og fortrinnsvis 90 °C eller mer. Videre er enten epoksy(met)akrylat alene eller dens blanding med en annen polymerisasjonsherdbar umettet resin valgt for ovennevnte polymerisasjonsherdbare umettede resin. Ved å velge på denne måten, vil den støpte artikkelen som fremstilles i henhold til foreliggende oppfinnelse ha en tilstrekkelig forlengelse samtidig som det opprettholdes en forholdsvis høy styrke og varmedefleksjonsternperatur (HDT), det kan nemlig fremstilles en støpt artikkel som har høy seighet, høy varmebestandighetsstyrke og tilfredsstillende fuktighetsbestandighet.

Dersom strekkforlengelsesprosenten til støpeplaten fremstilt ved herding av den herdbare resinblandingen som brukes for det mellomliggende laget (B) i henhold til foreliggende oppfinnelse er mindre enn 2 %, vil det lettere kunne dannes sprekker i gelcoaten sammenlignet med tilfellet med ikke å tilveiebringe et mellomliggende lag (B) dersom det oppstår defleksjon eller deformasjon i den støpte artikkelen. I tillegg, dersom strekkforlengelsesprosenten til ovennevnte støpeplate overskrider 30%, er den tidligere nevnte forebyggingen av sprekkdannelse i gelcoaten bedre enn i tilfellet med ikke å tilveiebringe mellomliggende lag (B). Det er imidlertid en økt ømfintlighet for gjennomtrykking av fibermønsteret under fremstillingen av det neste fiberforsterkede plastlaget (C), og overflateglattheten, som er tilknyttede hensikten, har en tendens til å bli dårligere over tid.

Mengden av fyllmiddel som brukes i det mellomliggende laget (B) er 30 til 150 massedeler, og fortrinnsvis 60 til 100 massedeler, i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen. Dersom mengden av fyllmiddel overskrider 150 massedeler, i tillegg til at sprøytingen blir vanskelig på grunn av økt viskositet, er det også ulemper som f.eks. at det tillatte område av graden av deflektiv deformasjon tii den støpte artikkelen med hensyn til sprekkdannelse i gelcoaten blir mindre. I tillegg, selv om det mellomliggende laget (B) inneholder fyllmiddel i en mengde på mindre enn 30 massedeler, vil man ikke lenger kunne forhindre gjennomtrykking av fibermønsteret fra det fiberforsterkede plastlaget.

Mengden av tiksotropt middel som brukes i det mellomliggende laget (B) i henhold til foreliggende oppfinnelse er 1 til 4 massedeler, og fortrinnsvis 2 til 3 massedeler, i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen. Dersom mengden av tiksotropt middel ligger utenfor dette området, nemlig mindre enn 1 massedel eller mer enn 4 massedeler, blir sprøytingen vanskelig og det vil kunne oppstå problemer så som renning og dårlig utjevning under sprøytingen med en sprøyte på vertikale overflater. Siden det derfor ikke kan fremstilles et mellomliggende lag med jevn tykkelse, vil gelcoat-overflaten ha en dårlig overflateglatthet.

I tillegg vil geldannelsestiden og viskositeten til den herdbare resinblandingen som brukes i det mellomliggende laget (B) i henhold til foreliggende oppfinnelse være forskjellig, avhengig av blandemetoden for herdemiddelet i belegningsapparatet. (1) I tilfellet med bruk av en herdbar resinblanding i hvilken herdemiddelet har blitt blandet på forhånd, blir den herdbare resinblandingen tilsatt for hver blandet porsjon, og i tilfellet med å bruke en pneumatisk luftsprøytepistol som forstøver ved hjelp av komprimert luft, er geldannelsestiden til den herdbare resinblandingen fortrinnsvis 10 til 30 minutter, viskositeten er 20 til 40 poise og tiksotropien er fortrinnsvis 4 til 9. Dersom geldannelsestiden ligger innen ovennevnte område, kan geldannelse inne i sprøytepistolen kontrolleres under sprøytingen, og dersom viskositeten ligger innen ovennevnte område, vil sprøyting med en luftdrevet sprøytepistol bli lettere, og derved gjøre dette foretrukket. (2) I tilfellet med bruk av en luftsprøytepistol av stempelpumpetypen hvor herdemiddelet blandes inn i enden av sprøytedysen (intern blanding) eller herdemiddelet samtidig blir sprøytet fra en annen dyse i form av sprøyteblanding (ekstern blanding), er geldannelsestiden for den herdbare resinblandingen blandet med herdemiddel 3 til 8 minutter, viskositeten er større enn 40 poise men ikke mer enn 70 poise, og tiksotropien er fortrinnsvis 4 til 9. Siden geldannelse inne i sprøytepistolen ikke representerer et problem i tilfellet med bruk av en sprøytepistol med en stempelpumpe ved bruk av intern eller ekstern blanding, er det ikke nødvendig å forlenge geldannelsestiden på samme måte som tilfellet er ved den tidligere nevnte luftpistolen, og når støpesyklusen tas i betraktning, er det foretrukket med en kortere geldannelsestid. I tillegg er viskositeten til den mellomliggende lagblandingen fortrinnsvis større enn 40 men ikke mer enn 100 poise. Dette er foretrukket for høy fylling av fyllmiddelet sett fra et perspektiv med å forhindre separasjon og settling under lagring og for å forhindre fordamping av styren.

Ovennevnte umettede polyester er fremstilt ved en reaksjon mellom dibasisk syre inneholdende en a,p-umettet dibasisk syre og polyol, og om nødvendig, disyklopentadien forbindelse. Den umettede polyesteren har fortrinnsvis en molekylmasse innen område 500 til 5000.

Eksempler på a.p-umettede dibasiske syrer som brukes ved fremstilling av den umettede polyesteren innbefatter maleinsyre, maleinsyreanhydrid, fumarsyre, itakonsyre, og itakonsyre anhydrid. Eksempler på mettede dibasiske syrer innbefatter ftalsyre, ftalsyre anhydrid, halogenert ftalsyre anhydrid, isoftalsyre, tereftalsyre, tetrahydroftalsyre, tetrahydroftalsyre anhydrid, heksahydroftalsyre, heksahydroftalsyre anhydrid, heksahydrotereftalsyre, heksahydroisoftalsyre, butansyre, malonsyre, glutarsyre, adipinsyre, sebacinsyre, 1,12.didodekansyre, 2,6-naftalen dikarboksylsyre, 2, 7-naftalen dikarboksylsyre, 2, 3-naftalen dikarboksylsyre, 2, 3-naftalen dikarboksylsyre anhydrid, 4,4'-bifenyl karboksylsyre og deres dialkyl estere.

Eksempler på polyoler innbefatter etylen glykol, dietylen glykol, trietylen glykol, polyetylen glykol, propylen glykol, dipropylen glykol, polypropylen glykol, 2-metyl-1,2-propandiol, 1-3-butandiol, neopentyl glykol, bisfenol A hyd rid, 1,4-butandiol, addisjonsprodukter av bisfenol A og propylen oksid eller etylen oksid, 1, 2, 3, 4-tetrahydroksybutan, gly se rin, trimetylpropan, 1,3-propandiol, 1, 2-sykloheksan glykol, 1,3-sykloheksan glykol, 1,4-sykloheksan glykol, 1, 4-sykloheksan dimetanol, paraxylen glykol, bisykloheksyl-4,4'-diol, 2,6-decalin glykol og 2, 7-decalin glykol. Disse kan brukes alene eller ved å kombinere to eller flere typer.

Eksempler på ovennevnte epoksy(met)akrylat innbefatter di(met)akrylater av bisfenol type epoksy resiner, di(met)akrylater av novolak-typen epoksy resiner, og di(met)akrylater av 1,6-naftalen-typen epoksy resiner, som er fremstilt ved å omsette epoksy resin, fortrinnsvis med en midlere epoksyekvivalent innen området 150 til 450, med umettet monobasisk syre i nærvær av en estrifiseringskatalysator.

Eksempler på ovennevnte bisfenol-type epoksy resiner innbefatter bisfenol A epoksy resin, hydrogenert bisfenol A epoksy resin, bisfenol A etylen oksid addisjons epoksy resin, bisfenol A propylen oksid addisjons epoksy resin, bisfenol F epoksy resin, 1,6-naftalen epoksy resin og lignende.

I tillegg innbefatter eksempler på ovennevnte epoksy resiner av novolak typen epoksy resiner fremstilt ved reaksjon mellom fenol novolak eller cresol novolak med epiklorhydrin eller metylepiklorhydrin.

Videre innbefatter eksempler på den ovennevnte umettede monobasiske syren akrylsyre, metakrylsyre, kanelsyre, crotonsyre, sorbinsyre, monometylmalat, monopropylmalat, monobutylmalat, mono(2-etylheksyl)malat, og lignende.

Videre kan disse umettede monobasiske syrene brukes alene eller i kombinasjon av to eller flere typer. Ovennevnte reaksjon mellom epoksyresin og umettet monobasisk syre utføres ved bruk av en estrifiseringskatalysator ved en temperatur fortrinnsvis innen området 60 til 140 °C, og spesielt foretrukket mellom 80 og 120 °C.

Kjente, vanlige brukte forbindelser kan brukes som de er for ovennevnte estrifiseringskatalysator, eksempler innbefatter forskjellige typer tertiære aminer, så som trietylamin, N.N-dimetylbenzylamin, N,N-dimetylanilin, eller diazobisyklooktan, og dietylamin hydroklorider.

Den antallsmidlere molekylvekten til epoksy(met)akrylatet er fortrinnsvis innen område 450 tii 2500, og spesielt foretrukket innen området 500 til 2200.1 tilfellet med molekylmasser mindre enn 450, blir det resulterende herdede produktet klebrig og styrkeegenskapene avtar. På den andre side, dersom molekylmassen overstiger 2500. blir herdetiden lenger og produktiviteten blir derved lavere.

Ovennevnte uretan(met)akrylat blir fremstilt ved å omsette polyol, polyisocyanat og hydroksylgruppe-holdig (met)akrylforbindelse. Eksempler på polyoler som brukes innbefatter polypropylen oksid, polyetylen oksid, polytetrametylen glykol, bisfenol A etylen oksid addisjonsprodukt og bisfenol A propylen oksid addisjonsprodukt og andre polyeter polyoler, polybutandiol, polyisoprendiol, polyester eter polyoler, polyester polyoler og lignende.

Eksempler på ovennevnte polyisocyanat innbefatter 2,4-tolylendiisocyanat og dens isomerer eller isomere forbindelser (forkortet til TDI), difenylmetan diisocyanat, heksametylen diisocyanat, isoforon diisocyanat, xylen diisocyanat, hydrogenert xylen diisocyanat, disykloheksylmetan diisocyanat, tolidin diisocyanat, naftalin diisocyanat, trifenylmetan triisocyanat, Burnock D-750, Crisbon NX (fremstilt av Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), Desmodule L (fremstilt av Sumitomo-Bayer co., Ltd.), Coronate L (fremstilt av Nippon Polyurethane Co., Ltd.), Takenate D102 (fremstilt av Takeda Chemical Industries, Ltd.) og Isonate 143L (fremstilt av Mitsubishi Chemical Corp.). Disse kan brukes alene eller i kombinasjon av to eller flere typer. Blant de ovennevnte polyisocyanater, er diisocyanater, og spesielt TDI spesielt foretrukket.

Den hydroksylgruppeholdige (met)akrylforbindelsen er fortrinnsvis en hydroksylgruppeholdig (met)akrylester, og eksempler innbefatter 2-hydroksyetyl(met)akrylat, 2-hydroksypropyl(met)akrylat og 3-hydroksybutyl(met)akrylat; mono(met)akrylater av alkoholer med to hydroksylgrupper så som polyetylen glykol mono(met)akrylat og polypropylen glykol mono(met)akrylat; addisjonsprodukter av a-olefin epoksider og (met)akrylsyre og addisjonsprodukter av karboksylsyre glycidyl estere og (met)akrylsyre; og, partielle (met)akrylater av alkoholer med tre eller flere hydroksylgrupper så som di(met)akrylater av tris(hydroksyetyl)isocyanursyre og pentaerytritol tri(met)akrylat.

I tillegg, ved fremstilling av uretan(met)akrylatet i henhold til foreliggende oppfinnelse, kan en del av den hydroksylgruppeholdige (met)akrylforbindelsen være erstattet med en forbindelse så som en hydroksylgruppeholdig aryl eter eller høyere alkohol i en grad som ikke påvirker effekten av foreliggende oppfinnelse.

Eksempler på hydroksylgruppeholdige aryl eter forbindelser innbefatter etylen glykol monoaryl eter, dietylenglykol monoaryleter, trietylen glykol monoaryleter, polyetylenglykol monoaryleter, propylenglykol monoaryleter, dipropylenglykol monoaryleter, tripropylenglykol monaryleter, polypropylenglykol monoaryl eter, 1, 2-butylen glykol monoaryl eter, 1,3-butylen glykol monoaryl eter, heksylen glykol monoaryl eter, oktylen glykol monoaryl eter, trimetylolpropan diaryl eter, glyserin diaryl eter, pentaerytritol triaryl eter og andre aryl eter forbindelser av polyedriske alkoholer, mens aryl etere med en hydroksylgruppe er foretrukket.

Eksempler på høyere alkoholer innbefatter decyl alkohol, undecyl alkohol, lauryl alkohol, tridecyl alkohol og stearyl alkohol.

Som et eksempel på en produksjonsmetode for uretan(met)akrylatet i henhold til foreliggende oppfinnelse, blir en polyeter polyol og polyisocyanat først reagert ved NCO/OF = 2 til 1,5 slik at antallsmidlere molekylmasse fortrinnsvis er 500 til 300000 og spesielt foretrukket fra 700 til 5000, for å danne en terminal isocyanatgruppeholdig uretan pre-polymer, etterfulgt av reaksjon av en hydroksylgruppeholdig akrylforbindelse med denne, slik at hydroksylgruppene stort sett er ekvivalente med isocyanatgruppene til prepolymeren.

Som et eksempel på en forskjellig metode, blir en hydroksylgruppeholdig akrylforbindelse først reagert med polyisocyanat etterfulgt av reaksjon av den resulterende isocyanatgruppeholdige forbindelsen med polyeter polyol for å danne uretan(met)akrylat fortrinnsvis med en antallsmidlere molekylmasse på 500 til 30000 og mer foretrukket 700 til 5000.

Den polymeriserbare umettede monomeren som brukes i den herdbare resinblandingen i henhold til foreliggende oppfinnelse, er den som benyttes i vanlige umettede polyester resinblandinger, vinylester resiner eller vinyl uretan resinblandinger innen et område som ikke påvirker effekten av foreliggende oppfinnelse, hvorav eksempler innbefatter styren, a-metylstyren, klorstyren, diklorstyren, divinylbenzen, t-butylstyren, vinyltoluen, vinylacetat, diarylbutarat, triarylcyanurat, akrylestere og metakrylestere; metyl(met)akrylat, etyl(met)akrylat, n-butyl(met)akrylat, i-butyl(met)akrylat, t-butyl(met)akrylat, 2-etylheksyl(met)akrylat, lauryl(met)akrylat, sykloheksyl(met)akrylat, benzyl(met)akrylat, stearyl(met)akrylat, tridecyl(met)akrylat, disyklopentyloksyetyl(met)akrylat, etylenglykol monometyleter(met)akrylat, etylenglykol monoetyleter(met)akrylat, etylenglykol monobutyleter(met)akrylat, etylenglykol monoheksyl(met)akrylat, etylenglykol mono-2-etylheksyleter(met)akrylat, dietylenglykol monometyleter(met)akrylat, dietylenglykol monoetyleter(met)akrylat, dietylenglykol

monobutyleter(met)akrylat, dietylenglykol monoheksyleter(met)akrylat,

dietylenglykol mono-2-etylheksyleter(met)akrylat, dipropylenglykol monometyleter(met)akrylat, dipropylenglykol monoetyleter(met)akrylat, dipropylenglykol monobutyleter(met)akrylat, dipropylenglykol monoheksyleter(met)akrylat, dipropylenglykol mono-2-etylheksyleter(met)akrylat, dietylenglykol di(met)akrylat, dipropylenglykol di(met)akrylat, neopentylglykol di(met}akrylat, 1,3-butylenglykol di(met)akrylat, 1,6-heksandiol di(met)akrylat, 2-hydroksy-1,3-dimetakryloksypropan, 2,2-bis[metakryloksyetoksy)fenyl]propan, 2,2-bis[4-(metakryloksy-dietoksy)fenyl] propan, 2,2-bis[4-(metakryloksy-polyetoksy)fenyl] propan, tetraetylen glykol diakrylat, pentaerytritol diakrylat monostearat og andre

polymerisasjonsherdbare umettede resiner og kryssbindende polymeriserbare umettede monomerer eller umettede oligomerer. Disse polymeriserbare umettede monomerene kan brukes alene eller i kombinasjon av to eller flere typer.

Fyllmiddelet som brukes i foreliggende oppfinnelse er enten et pulverformet eller hult fyllmiddel fortrinnsvis med en midlere partikkelstørrelse på 0,5 til 200 pm. Eksempler på slike pulverformede fyllmidler innbefatter kalsiumkarbonat, stlika, glass, alumina, leire, aluminiumhydroksyd, bariumsulfat, kalsiumsulfat og kvarts, mens eksempler på hule fyllmidler innbefatter organiske hule fyllmidler (så som polyvinytiden klorid, polyvinyl klorid, polymetylmetakrylat, polymetylakrylat, polyakrylnitril eller kopolymerer av to eller flere av deres typer) og uorganiske hule fyllmidler (så som glass, silika og keramikk). Partikkelstørrelsen kan være en som ikke medfører problemer ved sprøyting med en sprøyte under fremstillingen av det mellomliggende laget (B), laminering under fremstilling av det fiberforsterkede plastlaget (C) eller impregnering og avgassingsarbeid. I tillegg kan to eller flere typer av disse fyllmidlene brukes i kombinasjon. Fyllmiddelet er fortrinnsvis en blanding av kalsiumkarbonat pulver og hule fibre. Den midlere partikkelstørrelsen til det pulverformede fyllmiddelet er fortrinnsvis 0,5 til 20 pm, og mer foretrukket 2 til 8 pm. Den midlere partikkelstørrelsen til det hule fyllmiddelet er fortrinnsvis 5 til 200 pm. I tillegg er mengde av det hule fyllmiddelet som tilsettes fortrinnsvis 1 til 10 massedeler, og mer foretrukket 1 til 5 massedeler, med hensyn til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

Eksempler på kommersielt tilgjengelige fyllmidler for bruk i foreliggende oppfinnelse innbefatter kalsiumkarbonat NS-serien (fremstilt av Nitto Funka Co., Ltd.), aluminium hydroksid Higilite H serene (fremstilt av Showa Denko K.K.), alumina (fremstilt av Sumitomo Chemical CO., Ltd.) og kalsiumsulfat Franklin Fiber (fremstilt av United States Gypsum Company). Eksempler på kommersielt tilgjengelige hule fyllmidler innbefatter Scotchlite Glass Bubble (fremstilt av Sumitomo-3M Co., Ltd.), Dualite (fremstilt av Pierce & Stevens Co.), Glass Microballoon (fremstilt av Emerspon & Cuming, Co.), Q-CEL Microcel (fremstilt av Asahi Glass Co., Ltd.), Expancel Microcel (fremstilt av Japan Phylite Co., Ltd.), og MFL seriene (fremstilt av Matsumoto Oil CO., Ltd.). Anvendelse av blandingen for det mellomliggende laget som inneholder ovennevnte hule fyllmidler er spesielt foretrukket på grunn av at antiskumdannelsesegenskapene forbedres ved sprøyting av det mellomliggende laget (B) på baksiden av overflatelaget (A) bestående av et polymert materiale, og den spesifikke tettheten til blandingen kan reduseres.

Det tiksotrope middelet som anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse kan være av en form som den varmeherdbare resinen tiksotropi. Spesifikke eksempler innbefatter silika pulvere, asbest, smectitt, kalsiumsulfat whiskers, og lignende. To eller flere typer av ovennevnte midler kan om nødvendig brukes i kombinasjon.

Eksempler på kommersielt tilgjengelige tiksotrope midler innbefatter REOLOSIL QS seriene (fremstilt av Tokuyama Co., Ltd.), Aerosil seriene (fremstilt av Nippon Aerosil co., Ltd.), Benathix seriene (fremstilt av Wilber-Ellis Co.), Cabosil seriene (Fremstilt av Cabot Co.), HDK seriene (fremstilt av Wacker Co.) og Franklin Fiber (fremstilt av USG Co.).

Det fiberforsterkede plastlaget (C) i henhold til foreliggende oppfinnelse er tilveiebragt på det tidligere herdede mellomliggende laget (B) enten ved håndoppleggingsmetode, sprøytestøpemetode, eller RTM (resin overføringsstøping) metoden på samme måte som de fiberforsterkede lagene fra teknikkens stand, for derved å erholde den ønskede designstyrken og elastisitetsmoduler. Impregnering og avgassingsarbeidet blir gjentatt for en polymeriserbar umettet resinblanding blandet med herdeaksellerator og herdemiddel i en oppkuttet trådmatte og/eller rovingduk med en fiberlengde på ca. 2 tommer i tilfellet med en støpemetode med håndopplegging, eller i oppkuttede strenger med en fiberlengde på ca. 1 tomme i tilfelle med sprøytemetoden, etterfulgt av herding ved normal temperatur eller oppvarming. I tillegg medfører RTM-metoden først ilegging av en glassmatte eller rovingduk og så videre i en form etterfulgt av injeksjonsstøping av en polymeriserbar umettet resinblanding blandet med herdeaksellerator og herdemiddel.

Den polymeriserbare umettede resinblandingen som brukes i det fiberforsterkede plastlaget (C) i henhold til foreliggende oppfinnelse er fortrinnsvis umettet polyester, epoksy(met)akry!at, uretan(met)akrylat eller en blanding derav. Polymeriserbare umettede resiner er oppløst i polymeriserbare umettede monomerer, og er en flytende resinblanding som kan herdes ved normal temperatur ved tilsetning av herdeaksellerator og herdemiddel. I tillegg, kan de tiksotrope midlene som blir beskrevet senere tilsettes for å forhindre renning og opprettholde bearbeidbarheten, og fyllmidlene beskrevet senere kan også tilsettes innen et område som ikke påvirker bearbeidbarheten og styrkeegenskapene i betraktning av kostnader, på samme måte som ved støping med håndopplegging og sprøytestøpemetoder. Videre kan det om nødvendig også tilsettes pigment.

Den polymeriserbare umettede resinen som anvendes i det fiberforsterkede plastlaget (C) er fremstilt av råmaterialene til den polymerisasjonsherdbare umettede resinen som brukes i ovennevnte mellomliggende lag (B).

Typene og mengdene som tilsettes av herdemidler, herdeakselleratorer og retardanter kan velges hensiktsmessig og brukes i resinblandingene som brukes for overflatelaget (A), det mellomliggende laget (B) og det fiberforsterkede plastlaget (C) i henhold til foreliggende oppfinnelse for å justere deres herdehastighet.

Eksempler på ovennevnte herdemidler innbefatter azo-forbindelser så som azoisobutyrnitril, og organiske oksider så som kjent diacylperoksid, peroksyester, hydroperoksid, dialkylperoksid, ketonperoksid, peroksyketal, alkylperester og perkarbonat forbindelser, hvorav spesifikke eksempler innbefatter metyletylketon peroksid og benzoylperoksid. To eller flere av disse typene kan også brukes i kombinasjon. Mengden som tilsettes er fortrinnsvis 0,5 til 5 massedeler med hensyn til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

Eksempler på herdeakselleratorer innbefatter metalliske såper så som kobolt naftenat, kobolt oktenoat, vanadyl oktenoat, kobber naftenat og barium naftenat, og metalliske chelatdannende forbindelser så som vanadyl acetylacetat, kobolt acetylacetat, og jern acetylacetat. I tillegg innbefatter eksempler på aminer N,N-dimetylamin-p-benzaldehyd, N,N-dimetylanilin, N,N-dietylanilin, N,N-dimetyl-p-toluidin, N,N-bis(2-hydroksyetyl)-p-toluidin, 4-N.N-dimetylaminobenzaldehyd, 4-N,N-bis(2-hydroksyetyl)aminobenzaldehyd, 4-metylhydrokyetylaminobenzaldehyd, N,N-bis(2-hydroksypropyl)-p-toluidin, N-etyl-m-toluidin, trietanolamin, m-toluidin, dietylentriamin, py rid in, fenylmorfolin, piperidin og dietanolanilin.

Mengden av herdeaksellerator som tilsettes er fortrinnsvis 0,001 til 5 massedeler med hensyn til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen. Aminbaserte akselleratorer er foretrukket i henhold til foreliggende oppfinnelse. Videre kan herdeakselleratoren tilsettes til resinen på forhånd, eller kan tilsettes ved brukstidspunktet.

Eksempler på herderetardanter innbefatter trihydrobenzen, trihydroquinon, 1,4-naftoquinon, parabenzoquinon, hydroquinon, benzoquinon, trimetylhydroquinon, hydroquinon monometyleter, p-tert-butylcatechol, 2,6-di-tert-butyl-4-metylfenol, 2)6-di-tert-butyl-4-dimetylamino-p-cresol og kobber naftenat.

Mengden av herderetardant som tilsettes er fortrinnsvis 0,0001 til 0,2 massedeler med hensyn til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen. Videre kan herderetardanten tilsettes resinen på forhånd eller tilsettes ved brukstidspunktet.

Videre kan det om nødvendig tilsettes forskjellige typer additiver så som skumhindrende midler, pigment, tynner eller flammehemmere.

Selv om ethvert organisk eller uorganisk fargemiddel som er tidligere kjent kan benyttes som fargemidler, er de som har varmebestandighet og transparens spesielt overlegne, og de som ikke i merkbar grad hemmer herdingen av den umettede resinen er foretrukne.

Eksempler på fiberforsterkede materialer som brukes i det fiberforsterkede plastlaget (C) i henhold til foreliggende oppfinnelse, innbefatter glassfibre, aramid fibre, vinylon fibre, polyester fibre, Nylon fibre, karbon fibre, metall fibre og deres kombinasjoner. Foretrukne eksempler er glass fibre og karbon fibre. I tillegg er det ingen spesielle restriksjoner vedrørende formen til fiberet forutsatt at forsterkningen oppnås med fiberet under herding, eksempler på hvilke inkluderer duk, roving duk, strenger utskåret roving, oppkuttet trådmatte og dobbeltmatter innbefattende sammensying av roving duk og kuttet tråder.

Bruksforholdet mellom ovennevnte fiberforsterkningsmateriale er 20 til 50 massedeler, og fortrinnsvis 30 til 40 massedeler, med hensyn til 100 massedeler av den polymeriserbare umettede resinblandingen bestående av polymeriserbar umettet monomer og polymeriserbar umettet resin.

Fremstilling av den støpte artikkelen i henhold til foreliggende oppfinnelse utføres i henhold til følgende metode. Herdeaksellerator og herdemiddel blandes inn i en blanding for det mellomliggende laget bestående av 30 til 150 massedeler fyllmiddel og 1 til 4 massedeler tiksotropt middel, med hensyn til 100 massedeler av ovennevnte herdbare resinblanding, innsiden av formen belegges med et formfrigjøringsmiddel om nødvendig, og blandingen for det mellomliggende laget blir sprøytet med et sprøyteapparat og herdes for å danne det mellomliggende laget (B). Deretter blir det fiberforsterkede plastlaget (C) fremstilt etterfulgt av fjerning av den støpte artikkelen fra formen og dannelse av overflatelaget (A) bestående av en film eller belegg på det mellomliggende laget (B). Det påføres enten et belegg, det dannes en beleggfilm, eller en film blir festet til det mellomliggende laget (B) og dette belegget eller filmen brukes som overflatelaget (A). Fortrinnsvis, etter belegning og herding av en gelcoat-resin inn i formen for å danne et herdet gelcoat-resinbelegg, blir ovennevnte blanding for det mellomliggende laget sprøytet på nevnte lag i en tykkelse på fortrinnsvis 0,4 til 2.0 mm med en sprøyte, for å danne det mellomliggende laget (B) etterfulgt av dannelse av det fiberforsterkede plastlaget (C) ved sprøyting og så videre ovennevnte polymeriserbar umettet resinblanding og deretter herding ved normal temperatur eller ved oppvarming for å erholde en støpt artikkel. Ved dette tidspunkt kan det for sprøyting anvendes et sprøyteapparat hvor herdemiddelet blir blandet internt eller hvor herdemiddelet blir blandet eksternt. Eksempler på sprøyteapparater av en type med intern blanding som kan brukes innbefatter et som er fremstilt av Venus Glasmar, mens eksempler på sprøyteapparater av en type med ekstern blanding innbefatter de som er fremstilt av Binks Co. Og Higashi-giken Co., Ltd. I tillegg kan blandinger hvor herdemiddelet er blandet med resinblandingen på forhånd også sprøytes ved bruk av en malingsprøyte av vanlig type. Sprøyteapparatet er normalt bestående av en pumpe, en trykkregulator, en sprøytepistol og en ledningsvarmer

Avhengig av den spesielle applikasjonen, etter fremstilling av en gel-belagt FRP støpt artikkel, blir et farget uretanbelegg og så videre påført på overflaten av overflaten til den herdede gelcoat-resinoverflaten til den støpte artikkelen i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Det etterfølgende vil gi en forklaring av støpeformen for fiberforsterket plaststøping i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Støpeformen for den fiberforsterket plastartikkelen i henhold til oppfinnelse kan innbefatte fortrinnsvis overflatelaget (A), det fiberforsterkede plastlaget (C) og det mellomliggende laget (B) som et mellomliggende lag mellom overflatelaget (A) og det fiberforsterkede plastlaget (C). Selv om typiske former for fiberforsterket plaststøping består av et herdet gelcoat resinlag og et fiberforsterket plastlag, i henhold til foreliggende oppfinnelse, resulterer tilveiebringelse av et mellomliggende lag (B) i en FRP støpeform som har en høy overflateglatthet og liten avhengighet av støpetemperaturen. Det vil i det etterfølgende bli beskrevet et spesifikt eksempel på fremstilling av en form for fiberforsterket plaststøping i henhold til foreliggende oppfinnelse.

En metode hvor den såkalte matriksen fremstilles ved eksisterende metoder, kan benyttes for fremgangsmåte for å oppnå en form for fiberforsterket plaststøping i henhold til foreliggende oppfinnelse. For eksempel er formmaterialet fortrinnsvis et materiale som har lave nivåer av fuktighet og resinkomponenter og gjennomgår små dimensjonsforandringer, og eksempler på materialer som kan benyttes, innbefatter homogene materialer så som vannfast kryssfinér, seder, lauan, sypress og teak. Deretter utføres det en rutinemessig sparkling og resinforsegling, og for resinet for overflatefinishbelegget blir en resinblanding inneholdende styren, aceton, herdemiddel og så videre, hvor en sparkel (overflatesparkel) blandet med Aerosil, kalsiumkarbonat, talkum og så videre blir tilsatt til en herdeakselleratorinneholdende type av belegningspolyester-resin etc, enten sprøytepåført eller penselpåført etterfulgt av herding. Deretter kan formen våtpoleres sekvensielt ved å bruke vannfast sandpapir #200, #400 og #600 for å glatte overflaten for bruk som en matriks. Matriksen som anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse er imidlertid ikke begrenset til den som er dannet ved ovennevnte metode.

Et formfrigjøringsmiddel i form av et voks-basert eller polyvinyl alkohol-basert formfrigjøringsmiddel blir deretter påført den polerte matriksen etterfulgt av bruk av ovennevnte gelcoat resin for den såkalte form-gel belegningen, som gir den ønskede fargen og tiksotropi, og enten påføre med en pensel eller sprøyting ved bruk av en sprøytepistol ved et trykk på 3 til 6 kg/cm<2>til en tykkelse på ca. 0,5 til 0,8 mm for å danne den herdede gelcoat resinlaget. Det må velges en gelcoat resin for form gel-belegget som har en bestandighet som sikrer at det har en tilstrekkelig motstand mot eksponering overfor fortynnede monomerer så som styren under støpingen, som derved har en overlegen løsningsmiddelbestandighet og som har en overlegen sprekkdannelsesmotstand som gjør at det kan motstå separasjon og støt ved fjerning av produktet fra formen.

Forutsetningsvis blir det mellomliggende laget (B) støpt ved å utføre en prosedyre som er tilsvarende den som er beskrevet over, etterfulgt av ytterligere laminering og støping av det ovenfor nevnte fiberforsterkede plastlaget (C) som en støtte for å forsterke støpeformen. Ved dette tidspunktet er det ønskelig å velge og anvende den optimale resinblandingen og det fiberforsterkede materialet i henhold til størrelse, form og så videre til formen. Videre kan det anvendes finér, firkantstenger, rør og så videre for ytterligere å forsterke formen om nødvendig.

Formen for fiberforsterket plaststøping, som har tilsvarende sammensetning som den tidligere nevnte støpte artikkelen fremstilt på denne måten, har en høy overflateglatthet og utviser ekstremt små endringer i glatthet til formoverflaten forårsaket av forskjeller i støpetemperaturen, og gjør den derved ekstremt anvendelig. Polering kan utføres sekvensielt ved å anvende vannfast sandpapir #400, #800 og #1000 om nødvendig, og overflaten kan gis en høy finish ved ultrafin polering ved å anvende en poleringsblanding. I tillegg,

i tilfellet med en støpeform med en kompleks form eller irregulær overflate, kan formen brukes som en flerdelt form. I tillegg kan formen typisk brukes ved å tilveiebringe den med et spjeld.

Støpeformen for fiberforsterket plaststøping kan brukes som en støpeform ved håndopplegging, sprøyteopplegging, RIM (resin injeksjonsstøping), VARI (vakuum assistert resin injeksjon)støping, vakuum posestøping og annen generell FRP støping, og det er ingen spesielle restriksjoner på de applikasjonene den kan brukes for.

Eksempler på fiberforsterkede støpte plastartikler i henhold til foreliggende oppfinnelse innbefatter båter, fly flet sky) og bildeler, motorsykkeldeler, utendørs materialer, badekar, vannfaste kar og andre støpte artikler som krever en glatt overflate. Disse innbefatter FRP støpte artikler som erholdes ved støping med håndopplegging, sprøyteopplegging og RTM støping, og det er ingen spesielle restriksjoner på deres produkter og applikasjoner. I tillegg kan den fiberforsterkede støpte plastartikkelen i henhold til foreliggende oppfinnelse også anvendes i en lang rekke applikasjoner for FRP støpte artikler som krever motstand mot blæredannelser og motstand mot sprekkdannelse i tillegg til applikasjoner som krever en glatt ytre overflate, et karakteristikum ved foreliggende oppfinnelse.

EKSEMPLER

Selv om det etterfølgende gir en detaljert forklaring av foreliggende oppfinnelse ved hjelp av eksempler, er foreliggende oppfinnelse ikke begrenset til disse eksemplene. I tillegg referer begrepet "deler" i forklaringen til massedeler.

Syntese eksempel 1 - syntese av epokysakrylat.

Etter tilsetting av 458 deler Epicron 850 (epoksy resin fremstilt av Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), med en epoksy ekvivalent på 189 erholdt ved omsetning av bisfenol A og epiklorhydrin, 215 deler metakrylsyre, 0,35 deler hydroquinon og 2.1 deler trietylamin etterfulgt av oppvarming til 110 °C og omsetning i 6 timer, ble det tilsatt 40.0 masse-% styren monomer og 0,60 deler trihydroquinon til en resinblanding inneholdende 60.0 masse-% epoksy akrylat og med en viskositet på 4.3 dPa. Videre ble 20 deler styren monomer tilsatt til 100 deler av den resulterende resinblandingen for å erholde epoksyakrylat resinblanding (1).

Syntese eksempel 2 - syntese av umettet polyester.

1509 deler trietylen glykol, 664 deler dipropylen glykol, 1887 deler ftalsyreanhydrid og 221 deler maleinsyreanhydrid ble fylt i en 5 liters fire-munnet kolbe forsynt med et termometer, rørt, rører, inertgass tilførselsåpning og reflukskondensator etterfulgt av oppvarming til 205 °C i en nitrogen atmosfære. Når den faste syreverdien nådde 18,6 ble det tilsatt 0,10 deler trihydroquinon og 27 masse-% styren monomer for å erholde en resinblanding inneholdende 73.0 masse-% umettet polyester og med en syreverdi på 13.5 og en viskositet på 12.0 dPa. Videre ble det tilsatt 30 deler styren monomer til 100 deler av den resulterende resinblandingen for å erholde umettet polyester resinblanding (2).

Syntese eksempel 3 - syntese av umettet polyester.

760,8 deler propylen glykol, 620.7 deler etylen glykol, 1480 deler ftalsyreanhydrid og 981 deler maleinsyreanhydrid ble fylt i en 5 liters fire-munnet kolbe forsynt med et termometer, en rører, en inertgass tilførselsåpning og reflukskondensator, etterfulgt av oppvarming til 205 °C i en nitrogenatmosfære. Når den faste syreverdien nådd 40.5 ble det tilsatt 0,10 deler trihydroquinon og 34 masse-% styren monomer for å erholde en resinblanding inneholdende 66.0 masse-% umettet polyester med en syreverdi

på 26.7 og en viskositet på 10.2 dPa. Videre ble det tilsatt 25 deler styren monomer til 100 deler av den resulterende resinblandingen for å erholde umettet polyester resinblanding (3).

Syntese eksempel 4 - syntese av umettet polyester.

837 deler propylen glykol, 532 deler etylen glykol, 814 deler ftalsyreanhydrid og 1618 deler maleinsyre anhydrid ble fylt i en 5 liters fire-munnet kolbe forsynt med termometer, rører, inertgass tilførselsåpning og reflukskondensator etterfulgt av oppvarming til 205 °C i en nitrogen atmosfære. Når den faste syreverdien nådde 36.9 ble det tilsatt 0,10 deler trihydroquinon og 34 masse-% styren monomer for å erholde en resinblanding inneholdende 66.0 masse-% umettet polyester med en syreverdi på 24.1 og en viskositet på 9.7 dPa. Videre ble det tilsatt 22 deler styren monomer til 100 deler av den resulterende resinblandingen for å erholde umettet polyester resinblanding (4).

Syntese eksempel 1 - syntese av uretan akrylat.

174 deler toluidin isocyanat (TDI) og 350 deler PPG med en antallsmidlere molekylmasse på 700 ble fylt i en 1 liters fire-munnet kolbe forsynt med et termometer, rører, inertgass tilførselsåpning og reflukskondensator og fikk reagere i 5 timer ved 80 °C i en nitrogenatmosfære. Siden NCO ekvivalentene nådde 530, noe som er nær samme verdi som den teoretiske verdien, og stabilisert, ble blandingen avkjølt til 40 °C etterfulgt av tilsetning av 130 deler 2-hydroksyetyl metakrylat og reaksjon i 4 timer ved 80 °C i en nitrogen atmosfære. Etter å ha bekreftet innholdet (%) av isocyanatgrupper til å være 0,1 % eller mindre, ble det tilsatt 0,05 deler trihydroquinon og 0,025 deler tertiær butylalkohol, og etter reduksjon av temperaturen til 50 °C ble det tilsatt 440 deler styren for å erholde polyuretan akrylat resinblanding (5) inneholdende 60 % ikke-flyktig resin med en Gard ner viskositet på l-J.

Syntese eksempel 6 - syntese av umettet polyester.

312 deler neopentyl glykol, 159 deler dietylen glykol, 50 deler propylen glykol og 382 deler isoftalsyre ble fylt i en 5 liters fire-munnet kolbe forsynt med et termometer, rører, inertgass tilførselsåpning og refluks kondensator etterfulgt av oppvarming til 210 °C. Etter å ha reagert inntil syreverdien nådde 2, ble det tilsatt 255 deler maleinsyre anhydrid i flasken etterfulgt av oppvarming til 205 °C i en nitrogen atmosfære. Når den faste syreverdien hadde nådd 4.0, ble det tilsatt 0,10 deler trihydroquinon og 585 deler styren monomer for å erholde en umettet polyester resinblanding (6) inneholdende 61.5 masse-% umettet polyester med en syreverdi på 4.0 og en viskositet på 14.0 dPa.

EKSEMPEL 1.

(Fremstilling av støpeplate)

0,5 deler 6 % kobolt naftenat som herdeaksellerator og 1.0 deler 55 % metyletyl keton peroksid (MEPKO) som herdemiddel ble tilsatt til 100 massedeler av en herdbar resinblanding innbefattende en blanding av 40 masse-% av epoksyakrylat resinblanding (1) og 60 masse-% av den umettede polyester resinblandingen (2) etterfulgt av fremstilling av en støpeplate i henhold til Section 5.2.3 i JIS-K-6919.

Måling av støpeplatens strekkforlengelsesprosent, strekkstyrke og varmedefleksjonsternperatur (HDT).

Nr. 1 prøvestykker i henhold til JIS-K-7113 ble skåret ut fra støpeplaten etterfulgt av måling av strekkforlengelsesprosent og strekkstyrke for n=5 basert på tidligere nevnte definisjoner av tekniske begreper. I tillegg ble det målt belastningsdefleksjonsbelastning (Varmedefleksjonsternperatur) i overensstemmelse med JIS-K-7207 ved bruk av nevnte støpeplate. Målinger utført ved romtemperatur ble angitt som "RT",

Måling av Barcol hardhet.

Verdier målt ved bruk Model GYZ-J-935 hardhetsmåler for myke materialer basert på tidligere nevnte definisjoner av tekniske begreper ble uttrykt som HBI-B verdier. I tillegg ble målinger ved bruk av GYZ-J-934-a hardhetsmåler for harde materialer uttrykt som HBI-A verdier.

Fremstilling av resinblanding for mellomliggende lag.

0,5 deler herdeaksellerator (6 % kobolt naftenat), 0,1 deler herdemiddel (dimetylanilin), 2.3 deler tiksotropt middel (Aerosil #200 fremstilt av Nippon Aerosil Co., Ltd.), 77 deler kalsiumkarbonat (SS_80 med en midlere partikkelstørrelse på 2.61 micron beregnet utfra spesifikt overflateareal) som fyllmiddel og 3 deler hult fyllmiddel (Dualøite-M6017AE fremstilt av Pierce & Stevens CO, som hadde et volum på 55 % og en diameter på 90 micron) ble blandet med hensyn til 100 deler herdbar resinblanding innbefattende en blanding av 45 masse-% av epoksy akrylat resinblandingen fra syntese eksempel (1) og 55 masse-% av den umettede polyester resinblandingen fra syntese eksempel (2) på samme måte som resinblandingen for støpeplatefremstillingen for å erholde en blanding for det mellomliggende laget (1) ved justering til en viskositet på 45.0 dPa og tiksotropi på 6.7.

1.0 deler 55 % MEKPO ble tilsatt til 100 deler av den resulterende blandingen (1) for det mellomliggende laget og geldannelsestiden ved normal temperatur ble målt i overensstemmelse med Section 4.8 i JIS-K-6901. Geldannelsestiden ved normal temperatur for blandingen (1) for det mellomliggende laget var 7.5 minutter.

Fremstilling av herdet gelcoat resinlag.

En gelcoat resinblanding hvor 10 deler pigment (Polyton White 107J fremstilt av Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), 0,5 deler 6 % kobolt naftenat og 1.0 deler herdemiddel (Parmec N fremstilt av Nippon Oil Co., Ltd.) ble blandet med 100 deler av en klar gelcoat resinblanding (POLYLITE GC-560 fremstilt av Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) ble sprøytet på en glassplate (350 x 350 mm) behandlet med formfrigjøringsmiddel, til en tykkelse på 0,4 mm ved hjelp av Model W-77 sprøytepistol (fremstilt av Iwata Tosoki Co., Ltd, med en diameter på 2.5 mm) og ble deretter herdet klebefri ved normal temperatur.

Fremstilling av herdet gelcoat resinlag - mellomliggende lag.

Deretter, ved bruk av en Model HLL-9000 sprøytepistol (fremstilt av Higashi-giken Co., Ltd.) ble et mellomliggende lag sprøytet på ovennevnte gelcoat til en tykkelse på 1.5 mm ved en blanding på 1.0 deler herdemiddel (Parmec N fremstilt av Nippon Oil Co., Ltd.), til 100 deler av resinblandingen (1) for det mellomliggende laget, og ble deretter herdet inntil klebefri ved normal temperatur.

Fremstilling av fiberforsterket plastlag/fremstilling av fiberforsterket plastark.

1.0 deler herdemiddel (Parmec N fremstilt av Nippon Oil Co., Ltd.) ble blandet med 100 deler FRP lamineringsresin for håndopplagt støping (POLYLITE FH-123-NM fremstilt av Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.) og FRP laminert dannelse ble utført på det ovennevnte mellomliggende laget med en glassfiberblanding av MM'RMR.

M: 450 g/m<2>kuttet trådmatte (fremstilt av Nittobo Co., Ltd.), glassinnhold: 33 masse-%.

M': 600 g/m<2>kuttet trådmatte (fremstilt av Nittobo Co., Ltd.), glassinnhold: 33 masse-%

R: 600 g/m<2>roving duk (fremstilt av Nittobo Co., Ltd.), glassinnhold: 50 masse-%.

Etter herding i 72 timer ved normal temperatur, ble det utført en fjerning fra formen for å erholde en fiberforsterket støpt plastartikkel A bestående av herdet gelcoat resinlag (A), det mellomliggende laget (B) og det fiberforsterkede plastlaget (C).

Evaluering av fiberforsterket støpt plastartikkel A.

Evaluering av overflateglatthet.

Overflateglattheten umiddelbart etter fjerning fra formen og en uke senere ble målt for den resulterende fiberforsterkede støpte plastartikkelen A ved bruk a WaveScan Plus (fremstilt av BYK-Gardner Co.) GM-strekkverdien<*>beregnet ved bruk av WaveScan Plus (fremstilt av BYK-Gardner Co.) ble brukt som indikator for overflateglattheten. ;<*>Desto større GM-strekkverdi (maks. 21) jo bedre overflateglatthet. Resultatene fra evalueringen er vist i tabell 1.

Evaluering av motstand mot sprekkdannelse til herdet gelcoat resinlag.

Fiberforsterket støpt plastartikkel A ble skåret i bredder på 25 mm og det ble utført en bøyetest ved bruk av et spenn i en avstand på 1.6 ganger (mm) tykkelsen. Det ble påført en last fra den laminerte overflaten og det ble gjort en evaluering basert utfra jo større grad av nedbøyning når det oppstod sprekker i resinlaget, desto bedre er motstanden mot sprekkdannelse. Resultater fra evalueringen er vist i tabell 1 på samme måte som overflateglattheten.

Evaluering av motstand mot blæredannelse.

Fiberforsterket støpt plastartikkel A ble skåret i kvadrater som målte 10 cm på en side og det ble utført en ensidig koketest med varmt vann ved 92 X. Den gelbelagte overflaten ble visuelt undersøkt for nærvær av blemmer. I henhold til resultatene, ble de fiberforsterkede støpte plastartikkelen A tilveiebragt med et mellomliggende lag i henhold til foreliggende oppfinnelse, funnet å ha en høy motstand mot blæredannelse sammenlignet med en støpt artikkel som et referanseeksempel. Selv om det ble dannet blærer etter 50 timers ensidig koketesting for den støpte artikkelen i henhold til referanseeksempelet, ble det ikke observert noen blæredannelse på den fiberforsterkede støpte plastartikkelen A erholdt i eksempel 1, selv efter 200 timers ensidig koketesting.

Videre, selv om måleresultatene fra eksempel 1 er vist i tabell 1, siden HDT (varmedefleksjonstemperatur)verdien var rundt romtemperatur, er den angitt som RT.

EKSEMPEL 2.

Bortsett fra å bruke 80 masse-% av epoksy akrylat resinblandingen brukt i eksempel 1 og 20 masse-% av den umettede polyester resinblandingen (3) for den herdbare resinblandingen, bruke 51 deler kalsiumkarbonat (NS-100 med en midlere partikkelstørrelse på 2,12 micron beregnet ut fra det spesifikke overflatearealet), 4 deler hult fyllmiddel (Dualite-M6017AE fremstilt av Pierce & Stevens CO., som hadde et volum på 50 %, og en diameter på 90 micron) og 30 deler kalsiumkarbonat (R fremstilt av Maruo Calcium CO., Ltd., som hadde en midlere partikkelstørrelse på 7.4 micron beregnet ut fra det spesifikke overflatearealet) som fyllmidler, bruke 2.3 deler REOLOSIL QS-20L (fremstilt av Tokuyama CO., Ltd.) som tiksotropt middel, og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 47.0 og tiksotropien til 6.5, ble evalueringen utført på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 1.

EKSEMPEL 3.

Bortsett fra å bruke 100 deler av epoksy akrylat resinblandingen (1) som den herdbare resinblandingen og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 47.0 og tiksotropien til 6.9, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 1.

EKSEMPEL 4.

Bortsett fra å bruke 57 deler kalsiumkarbonat (SS-80 fremstilt av Nitto Funka CO., Ltd., som hadde en midlere partikkelstørrelse på 2.6 micron beregnet ut fra det spesifikke overflatearealet) og 3 deler hult fyllmiddel (Dualite-M6017AE fremstilt av Pierce & Stevens Co., som hadde et volum på 50 % og en diameter på 90 micron) som fyllmiddel, og justere viskositeten til den mellomliggende lagblandingen til 30.0, tiksotropien til 6.5 og geldannelsestiden til 25.5 minutter, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 3. Disse resultatene er vist i tabell 1.

EKSEMPEL 5.

Bortsett fra bruk av 80 deler ev epoksy akrylat resinblanding (1) og 20 deler av uretan akrylat resinblanding (5) for den herdbare resinblandingen og justering av viskositeten til blandingen for det mellomliggende laget til 45.5 og tiksotropien til 6.8, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 2.

EKSEMPEL 6.

Bortsett fra bruk av 80 deler av epoksy akrylat resinblanding (1) og 20 deler av den umettede polyester resinblandingen (6) for den herdbare resinblandingen, og justering av viskositeten til blandingen for det mellomliggende laget til 50.0 og tiksotropien til 6.9, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 2.

EKSEMPEL 7.

Bortsett fra bruk av 100 deler umettet polyester resinblanding (6) for den herdbare resinblandingen og justering av viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 49.0 og tiksotropien til 7.1, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 2.

EKSEMPEL 8.

Bortsett fra å bruke 100 deler av epoksy akrylat resinblanding (1) for den herdbare resinblandingen og justering av viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 70.2 og tiksotropien til 6.5, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 2.

EKSEMPEL 9.

Bortsett fra å ikke tilveiebringe et gelcoat resinlag (uten gelcoat) og bruke resinblandingen som ble brukt for resinblandingen for det mellomliggende laget i eksempel 1 som overflatelag, ble det fremstilt en fiberforsterket støpt plastartikkel på samme måte som eksempel 1.

Videre ble 23 deler herdemiddel (Burnock DN-980) blandet med 100 deler akrylresin (Acryldic A-801-P) som et belegningsmateriale etterfulgt av sprøytebelegning, herding i 30 minutter ved 60 °C og deretter 24 timer ved normal temperatur, og måling av overflateglattheten til den støpte artikkelen 1 uke senere på samme måte som tidligere beskrevet. -

Resultatene for overflateglattheten var slik at GM-strekkverdien var 20.2, og GM-strekkverdien 72 timer etter fjerning fra formen var 19.8, noe som derved bekrefter at den høye overflateglattheten opprettholdes på samme måte som resultatene i eksempel 1.

EKSEMPEL 10.

Bortsett fra å bruke formgel belegningsresin (NC-72370 fremstilt av Nippon Fellow Co., Ltd.) som gelbelegningsresin, ble det fremstilt en fiberforsterket støpt plastartikkel på samme måte som i eksempel 3. Denne ble evaluert som en støpeform for fiberforsterket plaststøping. Den resulterende støpeformen ble utsatt for temperaturendringer på 20 °C, 60 °C og 80 °C. Og formens overflateglatthet ved hver temperatur ble målt ved å bruke evalueringsmetoden for overflateglatthet som tidligere beskrevet. Disse resultatene er vist i tabell 3. Støpeformen fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse ble bekreftet å nesten ikke utvise noen endringer av overflateglattheten forårsaket av endringer av temperaturen.

SAMMENLIGNENDE EKSEMPEL 1.

Bortsett fra å bruke 80 masse-% av den umettede polyester resinblandingen (2) og 20 masse-% av den umettede polyester resinblandingen (3) som polymerisasjonsherdbar umettet resin, og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 38.7 og tiksotropien til 6.8, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 3.

SAMMENLIGNENDE EKSEMPEL 2.

Bortsett fra å bruke 100 deler av den umettede polyester resinblandingen (4) polymerisasjonsherdbar umettet resin, og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 41.2 og tiksotropien til 7.1, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 3.

SAMMENLIGNENDE EKSEMPEL 3.

Bortsett fra å bruke 25 deler kalsiumkarbonat (SS-30 fremstilt av Nitto Funka Co., Ltd., som hadde en midlere partikkelstørrelse på 7.41 micron beregnet ut fra det spesifikke overflatearealet) som fyllmiddel, bruke 1.3 deler tiksotropt middel (Aerosil #200) og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 19.3 og tiksotropien til 5.6, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 3.

SAMMENLIGNENDE EKSEMPEL 4.

Bortsett fra å bruke 170 deler kalsiumkarbonat (R fremstilt av Maruo Calcium CO., Ltd, som hadde en midlere partikkelstørrelse på 7.4 micron beregnet ut fra det spesifikke overflatearealet) som fyllmiddel og justere viskositeten til resinblandingen for det mellomliggende laget til 140.0 og tiksotropien til 6.1, ble det utført evalueringer på samme måte som i eksempel 1. Disse resultatene er vist i tabell 3.

SAMMENLIGNENDE EKSEMPEL 5.

Bortsett fra ikke å bruke et mellomliggende lag, som er karakteristisk for foreliggende oppfinnelse, ble det fremstilt en fiberforsterket støpt plastartikkel på samme måte som i eksempel 10. Denne ble brukt for evaluering som en fiberforsterket plast støpeform i henhold til kjent teknikk. Overflateglattheten til denne formen var slik at gjennomtrykking av fibermønsteret ble observert fra det fiberforsterkede plastlaget, og overflateglattheten var dårlig. Disse resultatene er vist i tabell 3.

I tillegg ble overflaten polert sekvensielt med #400, #600, #800 og #1000 vannfast sandpapir etterfulgt av overflatepolering ved bruk av et poleringsmiddel for å danne en form med en formflate med en GN-strekkverdi på 19.0, bestemt ved den tidligere omtalte evalueringen av overflateglatthet. For å kunne observere virkningen av temperaturendringer på formflaten, ble støpeformen utsatt for temperaturer på 20 °C, 40 °C, 60 °C og 80 °C på samme måte som i eksempel 10 og overflateglattheten ved hver temperatur ble målt ved brak av den tidligere nevnte evalueringsmetoden for overflateglatthet. Disse resultatene er vist i tabell 4. Glattheten til støpeformens overflate ble observert å endre og bli påvirket av de tilhørende endringer av temperaturen.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fiberforsterket støpt plastartikkel som har overlegen overflateglatthet som er stabil med hensyn til endringer av temperaturen, nemlig overflaten av denne som ikke påvirkes av temperaturendringer, undertrykker dannelse av overflateblærer med hensyn til bestandighet mot varmt vann, og har et stort tillatt område for graden av defleksjon og deformasjon som gjør det mulig å forhindre sprekkdannelser i overflatelaget, og tilveiebringer en fremgangsmåte ved fremstilling av denne.

Claims (9)

1. Fiberforsterket støpt plastartikkel innbefattende et overflatelag (A) inneholdende et polymermateriale, et mellomliggende lag (B), og et fiberforsterket plastlag (C), hvilket mellomliggende lag (B) består av et herdet produkt av en mellomliggende lagblanding innbefattende en herdbar resinblanding som innbefatter en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar, umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel,karakterisert vedat

(1) den herdbare resinblandingen er i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 50 % og en Barcol hardhet (B verdi) på 50 eller mer ved sin herding,

(2) et innhold av fyllmiddel på 30 til 150 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen, og fyllmiddelet inneholder et hult fyllmiddel med en midlere partikkelstørrelse på 5 til 200 pm, og

(3) et innhold av tiksotropt middel på 1 til 4 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.

2. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1,karakterisert vedat den herdbare resinblandingen har en geldannelsestid på 10 til 30 minutter og en viskositet på 20 til 40 poise.

3. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1,karakterisert vedat den herdbare resinblandingen har en geldannelsestid på 3 til 8 minutter og en viskositet på mer enn 40 men ikke mer enn 100 poise.

4. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1,karakterisert vedat den polymerisasjonsherdbare umettede resinen er av minst en type valgt fra en gruppe innbefattende epoksy(met)akrylat resin, uretan(met)akrylat resin og umettet polyester.

5. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1 eller 4,karakterisert vedat den herdbare resinblandingen er i stand til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 10 % og en Barcol hardhet (B verdi) på 50 til 95 ved sin herding.

6. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1 eller 4,karakterisert vedat den herdbare resinblandingen er i stand til å danne en støpeplate med en varmedefleksjonsternperatur på 60 °C eller mer, en strekkstyrke på 10 Mpa eller mer og en Barcol hardhet (A verdi) på 30 eller mer.

7. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1,karakterisert vedat fyllmiddelet er kalsiumkarbonat pulver.

8. Fiberforsterket støpt plastartikkel i henhold til krav 1 eller 4,karakterisert vedat overflatelaget (A) består av et herdet produkt av en gelcoat resin.

9. Fremgangsmåte ved fremstilling av en støpt, fiberforsterket plastartikkel, innbefattende:

(1) fremstille et overflatelag (A) med en gelcoat resin på en indre overflate til en form;

(2) blåse en mellomliggende lagblanding på nevnte overflatelag (A) etterfulgt av herding for å danne et mellomliggende lag (B) og en blanding innbefattende en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin, et fyllmiddel og et tiksotropt middel blir brukt som den mellomliggende lagblandingen,

(3) herde en fiberforsterket plastlagblanding innbefattende et forsterkende fibermateriale og en herdbar resinblanding inneholdende en polymeriserbar umettet monomer og en polymerisasjonsherdbar umettet resin på det mellomliggende laget (B) for å danne et fiberforsterket plastlag (C); karakterisert vedat ved blåsing av det mellomliggende lagblandingen, anvende en blanding med evne til å danne en støpeplate med en strekkforlengelsesprosent på 3 til 50 % og en Barcolhardhet (B-verdi) på 50 eller mer, som den herdbare resinblandingen, ved blåsing av den mellomliggende lagblandingen, anvende et fyllmiddel inneholdende t hult fyllmiddel med en midlere partikkelstørrelse på 5 til 200 pm som nevnte fyllmiddel, og et innhold av nevnte fyllmiddel blir innstilt til å være 30 til 50 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen, og ved blåsing av den mellomliggende lagblandingen, innstille et innhold av nevnte tiksotrope middel til 1 til 4 massedeler i forhold til 100 massedeler av den herdbare resinblandingen.