RU2329148C2 - Polyurethane-containing multi-layer block and method to produce it - Google Patents

Polyurethane-containing multi-layer block and method to produce it Download PDF

Info

Publication number
RU2329148C2
RU2329148C2 RU2002133676/12A RU2002133676A RU2329148C2 RU 2329148 C2 RU2329148 C2 RU 2329148C2 RU 2002133676/12 A RU2002133676/12 A RU 2002133676/12A RU 2002133676 A RU2002133676 A RU 2002133676A RU 2329148 C2 RU2329148 C2 RU 2329148C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyurethane
layer
well
films
fiber
Prior art date
Application number
RU2002133676/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002133676A (en
Inventor
Петер ХААС (DE)
Петер ХААС
Райнер ПАУЛЬ (DE)
Райнер ПАУЛЬ
Вальтер ГУАРНИЕРИ (IT)
Вальтер ГУАРНИЕРИ
Адольф ЛАММЕК (DE)
Адольф ЛАММЕК
Original Assignee
Байер Акциенгезельшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Байер Акциенгезельшафт filed Critical Байер Акциенгезельшафт
Publication of RU2002133676A publication Critical patent/RU2002133676A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2329148C2 publication Critical patent/RU2329148C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/04Layered products comprising a layer of synthetic resin as impregnant, bonding, or embedding substance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: invention relates to multilayer blocks for manufacturing details for external parts of vehicles. The multilayer block consists of an internal layer from thermoformable polyurethane foamed plastics, paper, metal or plastic honeycombs fibrous layers furnished on both sides of the internal layer and reinforced by polyurethane. The block also includes an external layer with an A surface quality class selected from the group containing metal foil or tin, as well as compact thermoplastic plastic components from polymethylmethacrylate, acryl ether of modified styrene-acrylonitrile-terpolymer, polycarbonate, polyamide, polybutyleneterephthalate and/or polyphenyl oxide on the layer of the fibre. If necessary, the block includes a decorative layer selected from the group, containing textile substances, covered, to protect against foaming, by a film from thermoplastic polyurethane, compact or foamed polymer films, as well as evaporated of RIM-films from polyurethane on the second layer of the fibre.
EFFECT: high-quality surfaces of details for external sites of whatever vehicles with A-class surface.
2 cl, 3 ex

Description

Объектом изобретения являются содержащие пластмассы многослойные блоки, в частности ПУ(полиуретан)-содержащий многослойный блок, и способ его получения.The object of the invention are plastic containing multilayer blocks, in particular PU (polyurethane) -containing multilayer block, and a method for its preparation.

Детали для наружных участков автомобилей с поверхностями класса А и специальными механическими функциями в большинстве своем изготовлены из металла. Недостатком в данном случае является высокий собственный вес указанных деталей. На первый план в качестве критерия качества поверхностей выступает известный способ волнового сканирования с небольшими величинами волнистости поверхности для длинных и коротких волн.Parts for the exterior of vehicles with class A surfaces and special mechanical functions are mostly made of metal. The disadvantage in this case is the high dead weight of these parts. To the forefront as a criterion for the quality of surfaces is the well-known method of wave scanning with small values of surface waviness for long and short waves.

При использовании материалов из полиуретана употребляются в большинстве случаев компактные материалы с усиливающими наполнителями, для того чтобы повысить специфические механические свойства, например такие, как жесткость при изгибе. Такие усиленные полиуретаны используются уже для изготовления фартуков, швеллеров, шаблонов или дверных перекрытий и автомобильных крыльев для наружных участков автомобилей. Для используемых материалов является характерным относительно высокие параметры расширения, то есть большие линейные коэффициенты термического расширения (α-коэффициенты), которые сильно отклоняются от коэффициентов используемых обычно металлов, а также более высокая плотность. В этих изделиях на первый план выступает качество поверхностей с небольшими величинами волнистости поверхности для длинных и коротких волн, полученными по известному методу волнового сканирования.When using polyurethane materials, in most cases compact materials with reinforcing fillers are used in order to increase specific mechanical properties, such as, for example, bending stiffness. Such reinforced polyurethanes are already used for the manufacture of aprons, channels, templates or door ceilings and car fenders for the exterior of automobiles. The materials used are characterized by relatively high expansion parameters, that is, large linear coefficients of thermal expansion (α-coefficients), which deviate greatly from the coefficients of commonly used metals, as well as a higher density. In these products, the quality of surfaces with small values of surface waviness for long and short waves, obtained by the known method of wave scanning, comes to the fore.

Для того чтобы в данном случае достигнуть отличного качества поверхностей с низкими значениями волнистости поверхности для длинных и коротких волн, изделия, при необходимости, должны быть подвергнуты поверхностной обработке.In order to achieve excellent quality of surfaces with low values of surface undulation for long and short waves in this case, products, if necessary, should be subjected to surface treatment.

Для того чтобы устранить вышеназванные недостатки, были разработаны полиуретановые многослойные блоки с интегрированными внешними слоями, имеющими поверхность класса А, с очень высоким уровнем жесткости при изгибе, небольшим коэффициентом расширения (α-коэффициент в области от 1 до 15×106 м·К-1·м-1), низкой плотностью и высоким качеством поверхностей.In order to eliminate the above drawbacks, polyurethane layered units with integrated outer layers having surface class A, with very high flexural rigidity and a small coefficient of expansion (α-factor in the range from 1 to 15 × 10 6 m have been developed · K - 1 · m -1 ), low density and high quality surfaces.

Объектом изобретения является таким образом многослойный блок изThe object of the invention is thus a multilayer block of

A) внутреннего слоя,A) the inner layer

B) слоев волокна, расположенных с обеих сторон внутреннего слоя и усиленных полиуретаном (Р),B) fiber layers located on both sides of the inner layer and reinforced with polyurethane (P),

C) внешнего слоя с качеством поверхности класса А на одном слое волокна,C) the outer layer with a class A surface quality on one fiber layer,

D) при необходимости, декоративного слоя на втором слое волокна.D) if necessary, a decorative layer on the second layer of fiber.

Объектом изобретения является также одностадийный процесс получения многослойного блока с внешним слоем и, при необходимости, декоративным слоем для получения предлагаемых многослойный блоков. Для изготовления изделий с указанными усиливающими наполнителями в качестве технологий переработки рассматриваются способ «NafpurTec», «LFI/FipurTec» или «Interwet» способы и метод ламинирования. Многослойный материал получается при температурах формования 60-140°С.The object of the invention is also a one-step process for producing a multilayer block with an outer layer and, if necessary, a decorative layer to obtain the proposed multilayer blocks. For the manufacture of products with the indicated reinforcing fillers, processing methods are considered the NafpurTec, LFI / FipurTec or Interwet method and the lamination method. The multilayer material is obtained at molding temperatures of 60-140 ° C.

Полиуретан (Р) получают путем взаимодействияPolyurethane (P) is obtained by reaction

1) по меньшей мере, одного полиольного компонента со средним гидроксильным числом от 300 до 700, которая содержит, по меньшей мере, один полиол с короткой цепью и, по меньшей мере, один полиола с длинной цепью, при этом исходные полиолы имеют функциональность от 2 до 6,1) at least one polyol as one component with an average hydroxyl number from 300 to 700, which contains at least one short chain polyol and at least one long chain polyol, while the source polyols have a functionality of from 2 until 6,

2) по меньшей мере, одного полиизоцианата,2) at least one polyisocyanate,

3) воды,3) water

4) активаторов,4) activators,

5) стабилизаторов, а также5) stabilizers, as well as

6) при необходимости, других вспомогательных средств, разделительных средств и добавок.6) if necessary, other auxiliaries, release agents and additives.

В качестве полиольного компонента пригодны полиолы, по меньшей мере, с двумя Н-атомами, реакционно-способными по отношению к изоцианатным группам; предпочтительно используются сложные и простые полиэфирполиолы.Suitable polyol as one component are polyols with at least two H atoms reactive with isocyanate groups; preferably, complex and simple polyether polyols are used.

Предпочтительно согласно изобретению используются многоядерные изоцианаты ряда дифенилметандиизоцианата (пМДИ-типы), их форполимеры или сырой МДИ.Preferably according to the invention, multicore isocyanates of the diphenylmethanediisocyanate series (pMDI types), their prepolymers or crude MDI are used.

Вода используется в количествах 0,1-3,0, предпочтительно 0,3-2,0, части на 100 частей полиольного состава.Water is used in amounts of 0.1-3.0, preferably 0.3-2.0, parts per 100 parts of the polyol as one composition.

Для катализа используются обычные активаторы для реакций удлинения цепи и сшивания, такие как амины и соли металлов.For catalysis, conventional activators for chain extension and crosslinking reactions, such as amines and metal salts, are used.

В качестве стабилизаторов пены рассматриваются, прежде всего, полиэфирсилоксаны, особенно водорастворимые представители. Эти соединения в общем случае построены таким образом, что сополимер из этиленоксида и пропиленоксида связан с полидиметил-силоксановым остатком. Подобные стабилизаторы пены описаны, например, в патентах США US-PS 2834748, US-PS 2917480 и US-PS 3629308. Особенный интерес представляют полисилоксан-полиоксиалкилен-сополимеры, многократно разветвленные посредством аллофанатных групп согласно Немецкой заявке на патент DE-OS 2558523. Пригодными являются также другие органополисилоксаны, оксиэтилированные алкилфенолы, оксиэтилированные жирные спирты, парафиновые масла, рицинолевое масло или эфиры рицинолевой кислоты, турецкое масло из шрота и арахисовое масло и клеточные регуляторы, такие как парафины, жирные спирты и диметилполисилоксаны. Для улучшения эмульгирующего действия, диспергирования наполнителя, клеточной структуры и/или для их стабилизации пригодны, кроме того, олигомерные полиакрилаты с полиоксиалкиленовыми и фторалкановыми остатками в качестве боковых групп. Поверхностно-активные вещества обычно используются в количествах от 0,01 до 5 мас. частей в расчете на 100 мас. частей полиола.As foam stabilizers are considered, first of all, polyethersiloxanes, especially water-soluble representatives. These compounds are generally constructed in such a way that the copolymer of ethylene oxide and propylene oxide is bound to the polydimethyl siloxane residue. Such foam stabilizers are described, for example, in US patents US-PS 2834748, US-PS 2917480 and US-PS 3629308. Of particular interest are polysiloxane-polyoxyalkylene copolymers, repeatedly branched by allophanate groups according to German patent application DE-OS 2558523. Suitable other organopolysiloxanes, hydroxyethylated alkyl phenols, hydroxyethylated fatty alcohols, paraffin oils, ricinoleic oil or ricinoleic acid esters, Turkish oilseed meal and peanut butter and cellular regulators such as paraffins, nye alcohols and dimethylpolysiloxanes. In addition, oligomeric polyacrylates with polyoxyalkylene and fluoroalkane residues as side groups are suitable for improving the emulsifying effect, dispersing the excipient, cell structure and / or for stabilizing them. Surfactants are usually used in amounts of from 0.01 to 5 wt. parts per 100 wt. parts of polyol.

Для получения полиуретана к реакционной смеси, при необходимости, могут быть добавлены другие вспомогательные средства, разделительные средства и добавки, например поверхностно-активные вещества, такие как эмульгаторы, средства для снижения горючести (антипирены), средства для образования центров кристаллизации, ингибиторы окисления, внешняя смазка, несовместимая с полимером, и внутренняя смазка для извлечения изделия из пресс-формы, красители, диспергирующие средства и пигменты.To obtain polyurethane, other auxiliaries, release agents and additives, for example surfactants, such as emulsifiers, means for reducing flammability (flame retardants), means for the formation of crystallization centers, oxidation inhibitors, external can be added to the reaction mixture, if necessary. polymer incompatible grease and internal grease for removing the product from the mold, dyes, dispersants and pigments.

Компоненты для взаимодействия берутся в таких количествах, что отношение эквивалентов NCO-групп полиизоцианата а) к сумме водородов, активных по отношению к изоцианатным группам, компонентов b) и с), а также, при необходимости, е), составляет от 0,8:1 до 1,4:1, предпочтительно от 0,9:1 до 1,3:1.The components for the interaction are taken in such quantities that the ratio of the equivalents of the NCO groups of the polyisocyanate a) to the sum of the hydrogens active with respect to the isocyanate groups, components b) and c), and also, if necessary, e), is from 0.8: 1 to 1.4: 1, preferably from 0.9: 1 to 1.3: 1.

В качестве материала для внутреннего слоя А) могут быть использованы термоформуемые полиуретановые пенопласты, бумажные, металлические или пластмассовые соты,As the material for the inner layer A), thermoformed polyurethane foams, paper, metal or plastic honeycombs can be used,

В качестве волокнистого материала В) могут быть использованы холсты из стекловолокна, стекловата, комбинированное неупорядоченное стекловолокно, ткань из стекловолокна, рубленые или размолотые стекловолокно или минеральные волокна, холсты и трикотажные полотна из натурального волокна, рубленые натуральные волокна, а также холсты, вата и ткани на основе полимерных, углеродных или арамидных волокон, а также их смеси.As the fibrous material B) can be used fiberglass canvas, glass wool, combined disordered fiberglass, fiberglass fabric, chopped or ground fiberglass or mineral fibers, canvas and knitted fabrics of natural fiber, chopped natural fibers, as well as canvas, cotton and fabric based on polymer, carbon or aramid fibers, as well as mixtures thereof.

Пригодными внешними слоями С) являются металлическая фольга или жесть, а также компактные термопластичные пластмассовые композиты из ПММА (полиметилметакрилат), АСА (акриловый эфир модифицированного стирол-акрилонитрил-терполимера), ПК (поликарбонат), ПА (полиамид), ПБТ (полибутилентерефталат) и/или ПФО (полифениленоксид) для наружных применений. Внешний слой может быть лакирован, подготовлен к лакировке или окрашен.Suitable outer layers C) are metal foil or sheet metal, as well as compact thermoplastic plastic composites of PMMA (polymethylmethacrylate), ACA (modified styrene-acrylonitrile terpolymer acrylic ester), PC (polycarbonate), PA (polyamide), PBT (polybutylene terephthalate) and / or PFD (polyphenylene oxide) for external use. The outer layer can be varnished, prepared for varnishing or painted.

В качестве декоративного слоя D) могут быть использованы текстильные вещества, которые для защиты от вспенивания покрыты пленкой из ТПУ (тармопластичный полиуретан), компактные или вспененные полимерные пленки, а также напыленные пленки или RIM-пленки (пленки, полученные инжектированием расплава) из полиуретана.As a decorative layer D), textile substances can be used, which are coated with a TPU film (thermoplastic polyurethane), compact or foamed polymer films, and also sprayed films or RIM films (films obtained by injection of melt) made of polyurethane to protect against foaming.

Волокнистые компоненты слоя волокна В) могут быть наложены в виде ткани на внутренний слой А) или в случае рубленых или размолотых волокон могут быть введены с полиуретановыми компонентами или поверх полиуретановых компонентов (Р) или напылены.The fibrous components of the fiber layer B) can be applied as a fabric to the inner layer A) or, in the case of chopped or ground fibers, can be introduced with the polyurethane components or over the polyurethane components (P) or sprayed.

Получение предлагаемых многослойных блоков происходит таким образом, что сначала на внутренний слой А) с обеих сторон наносят слой волокна В) и покрывают исходными полиуретановыми компонентами. В качестве альтернативы усиливающий наполнитель может быть введен также в потоке полиуретанового сырья посредством подходящей техники смешения в подающей головке. Полиуретановые пластические массы могут быть получены также согласно описанным в литературе методам, например по методу «one-shot» или с использованием форполимера, при помощи устройств, в принципе известных специалистам. Предпочтительно они получаются по методу «one-shot».The proposed multilayer blocks are obtained in such a way that, first, a layer of fiber B) is applied to the inner layer A) on both sides and coated with the original polyurethane components. Alternatively, a reinforcing filler may also be introduced into the polyurethane feed stream using a suitable mixing technique in the feed head. Polyurethane plastic masses can also be obtained according to methods described in the literature, for example, according to the “one-shot” method or using a prepolymer, using devices known in principle to those skilled in the art. Preferably they are obtained by the method of "one-shot".

Полученную таким образом заготовку переносят в пресс-форму, которая содержит внешний слой С) и, при необходимости, декоративный слой D), и путем закрытия формы и окончательного реагирования полиуретановых сырьевых компонентов заготовка связывается с внешним слоем С) и, при необходимости, с декоративным слоем D). Заготовка может быть изготовлена также посредством подходящих технологий прямо в формованной пресс-форме.The preform thus obtained is transferred to a mold that contains the outer layer C) and, if necessary, the decorative layer D), and by closing the mold and finally reacting the polyurethane raw materials, the preform is bonded to the outer layer C) and, if necessary, to the decorative layer D). The preform can also be made using suitable technology directly in the molded mold.

Предлагаемые многослойные материалы отличаются низкими плотностями - в области от примерно 400 до 700 кг/см3, высокой жесткостью при изгибе - в области примерно от 0,5 до 5,2×107 Н·мм2 и очень высоким качеством поверхности. В частности, они обладают, в сравнении с традиционными пластмассами и металлами, которые используются в области наружных применений, такими как поликарбонат/акрилонитрил-бутадиен-стирол (ПК/АБС), полипропилен, Noryl® (смесь из полифениленоксида и полиамида), ЛФК (листовые формованные компаунды) или алюминиевые или стальные листы, при сравнимой жесткости при изгибе существенно более низкими значениями веса единицы поверхности.The proposed multilayer materials are characterized by low densities - in the range from about 400 to 700 kg / cm 3 , high bending stiffness - in the range from about 0.5 to 5.2 × 10 7 N · mm 2 and very high surface quality. In particular, they possess, in comparison with traditional plastics and metals that are used in the field of external applications, such as polycarbonate / acrylonitrile-butadiene-styrene (PC / ABS), polypropylene, Noryl ® (a mixture of polyphenylene oxide and polyamide), exercise therapy ( sheet molded compounds) or aluminum or steel sheets, with comparable bending stiffness, with significantly lower unit surface weights.

Сферами применения предлагаемых многослойных материалов являются модули для крыш, для кожухов моторов, багажников, дверных или напольных пластин в области автомобилестроения.The fields of application of the proposed multilayer materials are modules for roofs, for engine covers, luggage racks, door or floor plates in the automotive industry.

ПримерыExamples

Исходные материалы:Source materials:

Полиол 1: Полиэфирполиол с гидроксильным числом 865, полученный добавлением пропиленоксида (ПО) к триметилолпропануPolyol 1: Hydroxy number 865 polyether polyol obtained by adding propylene oxide (PO) to trimethylolpropane

Полиол 2: Полиэфирполиол с гидроксильным числом 1000, полученный добавлением ПО к триметилолпропану как к стартеруPolyol 2: Polyester polyol with a hydroxyl number of 1000, obtained by adding PO to trimethylolpropane as a starter

Полиол 3: Полиэфирполиол с гидроксильным числом 42, полученный добавлением 86% ПО и 14% ЭО (этиленоксид) к пропиленгликолю как к стартеруPolyol 3: Polyester polyol with a hydroxyl number of 42, obtained by adding 86% PO and 14% EO (ethylene oxide) to propylene glycol as a starter

Полиизоцианат: Полимер МДИ с содержанием изоцианата 31,5 мас.% (Desmodur® 44V20L, Bayer AG).Polyisocyanate: MDI polymer with an isocyanate content of 31.5 wt.% (Desmodur ® 44V20L, Bayer AG).

Стабилизатор: Силиконовый стабилизатор Polyurax® SR242, Osi Crompton Witco Specialities, D 60318 Frankfurt, Hum-boldstr. 12Stabilizer: Silicone stabilizer Polyurax ® SR242, Osi Crompton Witco Specialties, D 60318 Frankfurt, Hum-boldstr. 12

Катализатор: Катализатор из класса аминов Thancat® AN10, Air Products GmbH, D-45527 HattingenCatalyst: The catalyst of the class Thancat ® AN10 amines, Air Products GmbH, D-45527 Hattingen

Краситель: Baydur® Schwarzpaste DN, Bayer AGDye: Baydur ® Schwarzpaste DN, Bayer AG

Рецептура полиуретана 1:Polyurethane Formulation 1:

Полиол 1Polyol 1 30 мас. частей30 wt. parts Полиол 2Polyol 2 20 мас. частей20 wt. parts Полиол 3Polyol 3 33 мас. частей33 wt. parts КатализаторCatalyst 2,8 мас. части2.8 wt. parts СтабилизаторStabilizer 1,3 мас. части1.3 wt. parts Уксусная кислотаAcetic acid 0,3 мас. части0.3 wt. parts ВодаWater 1,4 мас. части1.4 wt. parts КрасительDye 3,3 мас. части3.3 wt. parts ПолиизоцианатPolyisocyanate 140 мас. частей140 wt. parts

Смесь полиолов 1-3 имеет среднее значение гидроксильного числа 568 мг КОН/г.The mixture of polyols 1-3 has an average hydroxyl value of 568 mg KOH / g.

Пример 1Example 1

На внутренний слой, бумажный сот типа гофрированного картона 5/5 с толщиной 12 мм и весом единицы поверхности 960 г/см3, с двух сторон накладывали холсты из рубленого стекловолокна (В) с весом единицы поверхности 450 г/см3 и при комнатной температуре посредством напыления наносили в общей сложности 1150 г полиуретановой композиции по рецептуре 1 (Р). Полученную многослойную структуру по типу сэндвича помещали в пресс-форму, в которой в нижнюю часть в качестве внешнего слоя (С) был вложен алюминиевый лист, покрытый стандартным лаковым покрытием с толщиной 0,85 мм, плотностью 2640 кг/м3 и исходной жесткостью при изгибе 2,18×105 Н·мм2, и в верхнюю часть в качестве декоративного слоя D) - текстильный декор, покрытый для защиты от вспенивания полиуретановой пленкой с весом единицы поверхности примерно 180 г/м2. Затем материал прессовали в пресс-форме, нагретой до 110°С, до толщины стенки 11,7 мм. После прессования в течение 240 секунд пресс-форму вскрывали и вынимали готовый многослойный блок. Многослойный блок имел плотность 444 кг/м3 и жесткость при изгибе 5,20×107 Н·мм2.On the inner layer, a paper honeycomb type of corrugated cardboard 5/5 with a thickness of 12 mm and a surface unit weight of 960 g / cm 3 , on both sides were laid canvas chopped fiberglass (B) with a surface unit weight of 450 g / cm 3 and at room temperature by spraying, a total of 1150 g of the polyurethane composition according to formulation 1 (P) was applied. The resulting sandwich-type multilayer structure was placed in a mold in which an aluminum sheet coated with a standard varnish coating with a thickness of 0.85 mm, a density of 2640 kg / m 3 and initial stiffness was inserted into the lower part as the outer layer (C) a bend of 2.18 × 10 5 N · mm 2 , and to the top as a decorative layer D) is a textile decor coated to protect against foaming with a polyurethane film with a surface unit weight of about 180 g / m 2 . Then the material was pressed in a mold heated to 110 ° C to a wall thickness of 11.7 mm. After pressing for 240 seconds, the mold was opened and the finished multilayer block was removed. The multilayer block had a density of 444 kg / m 3 and a bending stiffness of 5.20 × 10 7 N · mm 2 .

По отношению к внешнему слою (С) в предлагаемом многослойном блоке жесткость при изгибе удалось увеличить более чем в 200 раз и среднюю плотность снизить от 2640 кг/м3 до 444 кг/м3.In relation to the outer layer (C) in the proposed multilayer block, the bending stiffness was increased by more than 200 times and the average density was reduced from 2640 kg / m 3 to 444 kg / m 3 .

Пример 2Example 2

Получение проводили аналогично примеру 1, но при этом в качестве внутреннего слоя (А) использовали бумажный сот типа гофрированного картона 5/5 с толщиной 5 мм и весом единицы поверхности 395 г/см3 и на наложенные с двух сторон холсты из рубленого стекловолокна наносили 1000 г полиуретановой композиции по рецептуре 1 (Р). Толщина алюминиевого листа, использованного в качестве внешнего слоя (С), составляла 0,35 мм, и материал имел плотность 2540 г/см3 и исходную жесткость при изгибе 1,52×104 Н·мм2. В качестве декоративного материала (D) использовали текстиль, защищенный от вспенивания, с весом единицы поверхности 180 г/см3. Многослойный блок толщиной 4,9 мм, полученный после прессования при 110°С, имел плотность 654 кг/м3 и жесткость при изгибе 8,56×106 Н·мм2. Исходная жесткость при изгибе внешнего слоя (С) увеличена в 560 раз.The preparation was carried out analogously to example 1, but at the same time, a paper honeycomb of the type 5/5 corrugated cardboard with a thickness of 5 mm and a surface unit weight of 395 g / cm 3 was used as the inner layer (A), and 1000 were applied on chopped fiberglass canvases applied on both sides g polyurethane composition according to the recipe 1 (P). The thickness of the aluminum sheet used as the outer layer (C) was 0.35 mm, and the material had a density of 2540 g / cm 3 and an initial bending stiffness of 1.52 × 10 4 N · mm 2 . As a decorative material (D), foaming-protected textiles with a surface unit weight of 180 g / cm 3 were used . The 4.9 mm thick multilayer block obtained after pressing at 110 ° C had a density of 654 kg / m 3 and a bending stiffness of 8.56 × 10 6 N · mm 2 . The initial bending stiffness of the outer layer (C) is increased 560 times.

Пример 3Example 3

Получение проводили аналогично примеру 1, но при этом в качестве внутреннего слоя (А) использовали бумажный сот типа гофрированного картона 5/5 с толщиной 7 мм и весом единицы поверхности 560 г/см3 и на наложенные с двух сторон холсты из рубленого стекловолокна наносили 900 г полиуретановой композиции по рецептуре 1 (Р). В качестве внешнего слоя (С) использовали компактную, полученную с помощью глубокой вытяжки, многослойную термопластичную пленку из АСА/ПММА с толщиной 1,40 мм и исходной жесткостью при изгибе 3,43×104 Н·мм2. В качестве декоративного материала (D) использовали текстиль, защищенный от вспенивания, с весом единицы поверхности 180 г/см3. Температура рабочего органа в процессе прессования составляла около 60°С на стороне внешнего слоя и около 90°С на стороне декоративного слоя. Полученный многослойный блок с толщиной 7,2 мм имел плотность 517 кг/м3 и жесткость при изгибе 5,71×106 Н·мм2.The preparation was carried out analogously to example 1, but at the same time, paper honeycomb type corrugated cardboard 5/5 with a thickness of 7 mm and a surface unit weight of 560 g / cm 3 was used as the inner layer (A) and 900 were applied on chopped fiberglass canvases applied on both sides g polyurethane composition according to the recipe 1 (P). As the outer layer (C), we used a compact, obtained by deep drawing, multilayer thermoplastic film made of ASA / PMMA with a thickness of 1.40 mm and an initial bending stiffness of 3.43 × 10 4 N · mm 2 . As a decorative material (D), foaming-protected textiles with a surface unit weight of 180 g / cm 3 were used . The temperature of the working body during the pressing process was about 60 ° C on the side of the outer layer and about 90 ° C on the side of the decorative layer. The resulting multilayer block with a thickness of 7.2 mm had a density of 517 kg / m 3 and bending stiffness of 5.71 × 10 6 N · mm 2 .

Жесткость при изгибе внешнего слоя (С) вследствие образования композита с полиуретановым компаундом существенно увеличена в 166 раз.The bending stiffness of the outer layer (C) due to the formation of a composite with a polyurethane compound is significantly increased by 166 times.

Claims (3)

1. Многослойный блок с плотностью в области от 400 до 700 кг/см3 из1. A multilayer block with a density in the region of 400 to 700 kg / cm 3 of A) внутреннего слоя из термоформуемых полиуретановых пенопластов, бумажных, металлических или пластмассовых сотов,A) the inner layer of thermoformed polyurethane foams, paper, metal or plastic honeycombs, B) слоев волокна, расположенных с обеих сторон внутреннего слоя и пропитанных полиуретановой смолой, выбранных из группы, содержащей холсты из стекловолокна, стекловату, комбинированное неупорядоченное стекловолокно, ткань из стекловолокна, рубленые или размолотые стекловолокно или минеральные волокна, холсты и трикотажные полотна из натурального волокна, рубленые натуральные волокна, а также холсты, вату и ткани на основе полимерных, углеродных или арамидных волокон, а также их смеси, причем полиуретан, получаемый путем взаимодействияB) fiber layers located on both sides of the inner layer and impregnated with a polyurethane resin selected from the group consisting of fiberglass canvas, glass wool, combined disordered fiberglass, fiberglass fabric, chopped or ground fiberglass or mineral fibers, canvas and natural fiber knitted fabrics , chopped natural fibers, as well as canvases, cotton wool and fabrics based on polymer, carbon or aramid fibers, as well as their mixtures, moreover, polyurethane obtained by interaction 1) по меньшей мере, одного полиольного компонента со средним гидроксильным числом от 300 до 700, которая содержит, по меньшей мере, один полиол с короткой цепью и, по меньшей мере, один полиол с длинной цепью, при этом исходные полиолы имеют функциональность от 2 до 6,1) at least one polyol as one component with an average hydroxyl number from 300 to 700, which contains at least one short chain polyol and at least one long chain polyol, while the starting polyols have a functionality of from 2 until 6, 2) по меньшей мере, одного полиизоцианата,2) at least one polyisocyanate, 3) воды,3) water 4) активаторов,4) activators, 5) стабилизаторов, а также5) stabilizers, as well as 6) при необходимости, других вспомогательных средств, разделительных средств и добавок,6) if necessary, other auxiliaries, release agents and additives, C) внешнего слоя с качеством поверхности класса А, выбранного из группы, содержащей металлическую фольгу или жесть, а также компактные термопластичные пластмассовые композиты из полиметилметакрилата, акрилового эфира модифицированного стирол-акрилонитрил-терполимера, поликарбоната, полиамида, полибутилентерефталата и/или полифениленоксида, на одном слое волокна, иC) an outer layer with a class A surface quality selected from the group consisting of metal foil or sheet, as well as compact thermoplastic plastic composites of polymethyl methacrylate, acrylic ester of modified styrene-acrylonitrile terpolymer, polycarbonate, polyamide, polybutylene terephthalate and / or polyphenylene oxide, on one fiber layer, and D) при необходимости, декоративного слоя, выбранного из группы, содержащей текстильные вещества, которые для защиты от вспенивания покрыты пленкой из термопластичного полиуретана, компактные или вспененные полимерные пленки, а также напыленные пленки или RIM-пленки - пленки, полученные инжектированием расплава, из полиуретана, на втором слое волокна.D) if necessary, a decorative layer selected from the group consisting of textile substances that are coated with a thermoplastic polyurethane film to protect against foaming, compact or foamed polymer films, and also sprayed films or RIM films - films obtained by injection of melt from polyurethane , on the second layer of fiber. 2. Многослойный блок по п.1 для изготовления модулей для крыш, кожухов для моторов, багажников, дверных или напольных пластин для автомашин.2. The multilayer block according to claim 1 for the manufacture of modules for roofs, housings for motors, luggage racks, door or floor plates for cars. 3. Способ получения многослойного блока по п.1, в котором на внутренний слой А) с обеих сторон наносят слой волокна В), пропитанный компонентами полиуретана, и этот комбинированный материал обрабатывают в пресс-форме путем закрытия формы, окончательного реагирования компонентов полиуретана и связывания с внешним слоем С) и, при необходимости, с декоративны слоем D) в многослойный блок.3. The method for producing the multilayer block according to claim 1, in which a layer of fiber B) impregnated with polyurethane components is applied to the inner layer A) on both sides, and this combined material is processed in the mold by closing the mold, finally reacting the polyurethane components and binding with the outer layer C) and, if necessary, with a decorative layer D) in a multilayer block.
RU2002133676/12A 2001-12-17 2002-12-16 Polyurethane-containing multi-layer block and method to produce it RU2329148C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10161980.4 2001-12-17
DE10161980 2001-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002133676A RU2002133676A (en) 2004-07-10
RU2329148C2 true RU2329148C2 (en) 2008-07-20

Family

ID=7709548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002133676/12A RU2329148C2 (en) 2001-12-17 2002-12-16 Polyurethane-containing multi-layer block and method to produce it

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE10229473A1 (en)
RU (1) RU2329148C2 (en)
ZA (1) ZA200210131B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730237C1 (en) * 2019-08-14 2020-08-19 Акционерное общество "ОргСинтезРесурс" Binder for reinforcement of granulated loose materials of structural layers of transport structure
CN113147905A (en) * 2021-03-24 2021-07-23 重庆长安汽车股份有限公司 Continuous glass fiber reinforced nylon composite material top cover beam and vehicle

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10330099A1 (en) * 2003-07-03 2005-01-27 Benecke-Kaliko Ag Composite material with plastic composite matrix, process for their preparation and their use
WO2007073825A2 (en) * 2005-12-15 2007-07-05 Hennecke Gmbh Method and device for the production of construction elements
DE102007005137A1 (en) 2007-02-01 2008-08-07 Webasto Ag Cover for openable vehicle roof, has plastic frame surrounding cover plate, where plastic frame is formed by foaming or overmolding of cover plate and lubricant is provided in material of plastic frame
DE102007007554B4 (en) * 2007-02-15 2013-02-21 Webasto Ag Method for producing a flat composite component of a vehicle
DE102007013549B4 (en) * 2007-03-19 2021-09-16 Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg Door module for a motor vehicle and method for its production
DE102009021200B4 (en) * 2009-05-13 2012-07-05 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method for trimming sandwich honeycomb structures
DE102009039860B4 (en) * 2009-09-03 2016-01-28 F.S. Fehrer Automotive Gmbh Process for the preparation of a composite component made of polyurethane sandwich materials with Class A covering layer and composite component produced by the process
DE102009039858A1 (en) * 2009-09-03 2011-03-10 F.S. Fehrer Automotive Gmbh Composite component, useful in automobile construction, comprises a covering layer, a first polyurethane layer, an intermediate layer and a second polyurethane layer
DE102009043377A1 (en) * 2009-09-29 2011-04-07 F.S. Fehrer Automotive Gmbh Composite part comprises polyurethane-sandwich material with decorative surface containing a layer sequence with a decorative cover layer, first and second fiber-reinforced polyurethane-layer, and an intermediate layer made of plastic foam
DE102009052038B4 (en) * 2009-11-05 2013-10-10 Webasto Ag Flat composite component, in particular vehicle body part
WO2013064160A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 Wpt Gmbh Resilient floor covering
DE102013213681A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 F.S. Fehrer Automotive Gmbh composite component
ES2649163T3 (en) * 2013-10-11 2018-01-10 Wpt Gmbh Elastic floor covering in the form of a continuously rolling material
DE102016109924A1 (en) * 2016-05-30 2017-11-30 Ford-Werke Gmbh Seat back trim and method of making same
DE102016110586B3 (en) * 2016-06-08 2017-08-24 Roof Systems Germany Gmbh Roof module for a vehicle and method of making a roof module
DE102023001330A1 (en) 2022-07-13 2024-01-18 K o l l e r Kunststofftechnik GmbH Flat shaped bodies constructed as a sandwich
DE102022003954A1 (en) 2022-10-25 2022-12-22 Mercedes-Benz Group AG Plastic add-on part for a motor vehicle and motor vehicle
WO2024155428A1 (en) * 2023-01-17 2024-07-25 Covestro Llc Laminated parts containing a hard polyurethane outer layer and methods for their production

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730237C1 (en) * 2019-08-14 2020-08-19 Акционерное общество "ОргСинтезРесурс" Binder for reinforcement of granulated loose materials of structural layers of transport structure
CN113147905A (en) * 2021-03-24 2021-07-23 重庆长安汽车股份有限公司 Continuous glass fiber reinforced nylon composite material top cover beam and vehicle
CN113147905B (en) * 2021-03-24 2023-03-28 重庆长安汽车股份有限公司 Continuous glass fiber reinforced nylon composite material top cover beam and vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
DE10229473A1 (en) 2003-06-26
ZA200210131B (en) 2003-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2329148C2 (en) Polyurethane-containing multi-layer block and method to produce it
US6761953B2 (en) Laminated parts made of outer layers and polyurethane sandwich materials and their production
CN100584587C (en) Process for producing polyurethane molded article
US4508774A (en) Cellular, molded polyurethane parts, process for their preparation by thermoforming of polyester-urethane foam and their use
JP2011178169A (en) Foam laminate product and method for production thereof
JP4889222B2 (en) Composite element made of a polyurethane material having a surface comprising a thermoplastic layer or a metal layer and a method for its production
US20080311336A1 (en) Foam Laminate Product and Process for Production Thereof
KR20080087831A (en) Method for making automotive headliners
KR20110007116A (en) Polyurethane systems for producing polyurethane sandwich parts at low molding temperatures
CA2096610C (en) Multilayer fiber reinforced polymeric shaped article
KR20020016937A (en) Method of Producing Vehicle Interior Material Having Sandwich Structure
EP2288495A1 (en) Foam laminate product and process for production thereof
ES2389858T3 (en) Procedure for manufacturing a composite part
JP2001047433A (en) Manufacture of light-weight high-rigidity natural fiber- reinforced polyurethane/polyurea molding
JPS63284050A (en) Molded roof trim member for vehicle and manufacture thereof
WO2001032385A2 (en) Improved plastic system and articles

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091217