SE468546B - Process for manufacturing a composite material - Google Patents

Process for manufacturing a composite material

Info

Publication number
SE468546B
SE468546B SE9101791A SE9101791A SE468546B SE 468546 B SE468546 B SE 468546B SE 9101791 A SE9101791 A SE 9101791A SE 9101791 A SE9101791 A SE 9101791A SE 468546 B SE468546 B SE 468546B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
web
material layer
resin
solvent
thermoplastic particles
Prior art date
Application number
SE9101791A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9101791D0 (en
SE9101791L (en
Inventor
B Andersson
Original Assignee
Glasis Ab
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 Glasis Ab filed Critical Glasis Ab
Priority to SE9101791A priority Critical patent/SE468546B/en
Publication of SE9101791D0 publication Critical patent/SE9101791D0/en
Priority to SE9103460A priority patent/SE505843C2/en
Priority to SE9200674A priority patent/SE508051C2/en
Priority to EP92913255A priority patent/EP0647182B1/en
Priority to PCT/SE1992/000402 priority patent/WO1992022420A1/en
Priority to DE69227847T priority patent/DE69227847T2/en
Priority to JP05500821A priority patent/JP3091224B2/en
Priority to PCT/SE1992/000401 priority patent/WO1992022424A1/en
Priority to DK92913255T priority patent/DK0647182T3/en
Priority to AT92913255T priority patent/ATE174262T1/en
Priority to AU20223/92A priority patent/AU668867B2/en
Priority to AU20224/92A priority patent/AU2022492A/en
Publication of SE9101791L publication Critical patent/SE9101791L/en
Publication of SE468546B publication Critical patent/SE468546B/en
Priority to US08/676,886 priority patent/US5792398A/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/02—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising combinations of reinforcements, e.g. non-specified reinforcements, fibrous reinforcing inserts and fillers, e.g. particulate fillers, incorporated in matrix material, forming one or more layers and with or without non-reinforced or non-filled layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

In a process for producing a composite material, a web- shaped material is impregnated with a mixture of a hardenable resin in a solvent and unexpanded thermoplastic particles, after which the impregnated material is subjected to heat for the purpose of expanding the thermoplastic particles and hardening the resin. For the purpose of facilitating the escape of solvent, the impregnated web-shaped material is combined with a porous material layer and hot-pressing is then carried out whilst the solvent is able substantially to escape along and/or through the porous material layer. <IMAGE>

Description

468 546 2 tidigare teknik vad gäller själva förfarandets utövande och/ eller egenskaperna hos slutprodukten. Prior art regarding the actual performance of the process and / or the properties of the final product.

Enligt föreliggande uppfinning utföres förfarandet i ett enda skede i en varmpress genom att på den ena eller på båda sidorna om det impregnerade banformiga materialet placeras ett poröst materialskikt, att kombinationen av det impregnerade banformiga materialet och nämnda minst ena porösa materialskikt placeras i en varmpress eller dylikt och där utsätts för värme så att lösningsmedlet föràngas och de termoplastiska partiklarna expanderar, att materialskiktet och det impregnerade banformiga materialet utformas eller väljes så att en delvis inträngning av hartsblandningen i næterialskiktet sker när de termoplas- tiska partiklarna expanderar, och att materialskiktet väljes så att lösningsmedlet bringas att till väsentlig del avgå längs och/eller genom materíalskiktet. I enlighet med uppfinningen sker således ungefär samtidig torkning (åstadkommande av avgång av lösningsmedlet) och expansion av de termoplastiska par- tiklarna med direkt påföljande successiv härdning av det härdbara hartset.According to the present invention, the process is carried out in a single stage in a hot press by placing a porous material layer on one or both sides of the impregnated web material, placing the combination of the impregnated web-shaped material and said at least one porous material layer in a hot press or the like. and there is exposed to heat so that the solvent evaporates and the thermoplastic particles expand, that the material layer and the impregnated web material are formed or selected so that a partial penetration of the resin mixture into the neutral layer occurs when the thermoplastic particles expand, and that the solvent layer is selected caused to deviate substantially along and / or through the material layer. Thus, in accordance with the invention, approximately simultaneous drying (effecting the release of the solvent) and expansion of the thermoplastic particles take place with directly subsequent successive curing of the curable resin.

Nedan följer en mer detaljerad beskrivning av särdrag hos det uppfinningsenliga förfarandet.The following is a more detailed description of the features of the method according to the invention.

Kompositmaterialet kan exempelvis framställas på följande sätt: ett förkondensat av ett vattenbaserat härdbart harts fram- ställes på konventionellt sätt och vattenhalten regleras så att man får en torrhalt pá 30 till 75 vikt-%. Den på detta sätt erhållna lösningen försättes med oexpanderade termoplastiska partiklar, så kallade mikrosfärer, i sådan mängd att viktför- hållandet mikrosfärerzharts i det färdiga skumkompositmate- rialet varierar mellan 4:1 och 1:50. Det är fördelaktigt att låta mikrosfärerna ingå i en sådan mängd att de i expanderat tillstånd utgör 50-95, företrädesvis 75-95, volym-% av det banformiga materialet och hartsblandningen. Det banformiga materialet impregneras med blandningen av harts och mikrosfärer pá konventionellt sätt, till exempel genom att banan nedföres i 3 468 546 ett bad av blandningen eller genom att blandningen sprutas pà banan. Den impregnerade banans impregneringsgrad kan regleras till exempel genom pressning med valsar.The composite material can be prepared, for example, as follows: a precondensate of a water-curable curable resin is prepared in a conventional manner and the water content is regulated so that a dry content of 30 to 75% by weight is obtained. The solution thus obtained is charged with unexpanded thermoplastic particles, so-called microspheres, in such an amount that the weight ratio of microsphere resin in the finished foam composite material varies between 4: 1 and 1:50. It is advantageous to include the microspheres in such an amount that in the expanded state they constitute 50-95, preferably 75-95, volume% of the web material and the resin mixture. The web material is impregnated with the mixture of resin and microspheres in a conventional manner, for example by immersing the web in a bath of the mixture or by spraying the mixture on the web. The degree of impregnation of the impregnated web can be regulated, for example, by pressing with rollers.

De härdbara hartser, som företrädesvis kommer ifråga, utgöres av så kallade formaldehydbaserade hartser med karbamid, fenol, resorcinol eller melamin. Dock kan också mer generellt härdbara hartser användas, såsom polykondenserade hartser, till exempel polyimid, och polyadderade hartser, till exempel polyuretan.The curable resins which are preferably used are so-called formaldehyde-based resins with urea, phenol, resorcinol or melamine. However, more generally curable resins can also be used, such as polycondensed resins, for example polyimide, and polyadded resins, for example polyurethane.

Det banformiga materialet. kan utgöras av vävt eller ovävt, organiskt eller oorganiskt material, varvid särskilt må nämnas glasfiber, mineralfiber, cellulosafiber och polyesterfiber. Det är också viktigt att det banformiga materialet har tillräcklig porositet för att på ett tillfredsställande sätt kunna impreg- neras med blandningen av harts och mikrosfärer. Vidare bör det banformiga materialet ej vara för tjockt, och lämpligen kan tjockleken variera mellan 0,1 och 5 mm. Anledningen till att det banformiga materialet måste vara tunt är att man i annat fall riskerar att få en ojämn expansion av mikrosfärerna därigenom att de perifert liggande mikrosfärerna vid värme- tillförseln expanderar först och bildar ett värmeisolerande skikt, som hindrar de mera centralt liggande mikrosfärerna från att expandera, och man får i ett sådant fall en icke homogen produkt av sämre kvalitet.The web-shaped material. may consist of woven or non-woven, organic or inorganic material, mentioning in particular of glass fiber, mineral fiber, cellulose fiber and polyester fiber. It is also important that the web-shaped material has sufficient porosity to be able to be satisfactorily impregnated with the mixture of resin and microspheres. Furthermore, the web-shaped material should not be too thick, and suitably the thickness may vary between 0.1 and 5 mm. The reason why the web-shaped material must be thin is that there is otherwise a risk of uneven expansion of the microspheres in that the peripheral microspheres at the heat supply first expand and form a heat-insulating layer, which prevents the more centrally located microspheres from expand, and in such a case a non-homogeneous product of inferior quality is obtained.

De mikrosfärer som användes vid framställning av kompositma- terialet enligt uppfinningen har skal, som kan utgöras av sampolymerer av vinylklorid och vinylidenklorid, sampolymerer av vinylklorid och akrylnitril, sampolymerer av vinylidenklorid och akrylnitril, samt sampolymerer av styren och akrylnitril.The microspheres used in the preparation of the composite material of the invention have shells, which may be copolymers of vinyl chloride and vinylidene chloride, copolymers of vinyl chloride and acrylonitrile, copolymers of vinylidene chloride and acrylonitrile, and copolymers of styrene and acrylonitrile.

Vidare må nämnas sampolymerer av metylmetakrylat innehållande upp till ca 20 vikt-% styren, sampolymerer av metylmetakrylat och upp till ca 50 vikt-% av kombinerade monomerer av etyl- metakrylat, sampolymerer av metylmetakrylat och upp till ca 70 vikt% av ortoklorstyren. Partikelstorleken för de oexpanderade sfärerna och. därmed för de expanderade sfärerna kan variera 468 546 4 inom vida gränser och väljes med ledning av de egenskaper som önskas hos den färdiga produkten. Som exempel på partikelstor- lekar för oexpanderade sfärer må nämnas 1 um till 1 mm, före- trädesvis 2 um till 0,5 mm och särskilt 5 um till 50 um. Vid expansionen ökar mikrosfärernas diameter med en faktor 2-5. De oexpanderade sfärerna innehåller flyktiga, flytande jäsmedel, som förángas vid värmetillförseln. Dessa jäsmedel kan utgöras av freoner, kolväten, såsom n-pentan, i-pentan, neopentan, butan, i-butan eller andra jäsmedel, som konventionellt använ- des i mikrosfärer av här angivet slag. 5-30 vikt-% av mikro- sfären Ikan lämpligen utgöras av jäsmedel. Mikrosfärerna kan tillföras hartslösningen såsom torkade partiklar eller i en suspension, till exempel i vatten eller en alkohol, såsom metanol.Mention may also be made of copolymers of methyl methacrylate containing up to about 20% by weight of styrene, copolymers of methyl methacrylate and up to about 50% by weight of combined monomers of ethyl methacrylate, copolymers of methyl methacrylate and up to about 70% by weight of orthochlorostyrene. The particle size of the unexpanded spheres and. thus for the expanded spheres can vary within wide limits and be selected on the basis of the desired properties of the finished product. Examples of particle sizes for unexpanded spheres are 1 μm to 1 mm, preferably 2 μm to 0.5 mm and especially 5 μm to 50 μm. During expansion, the diameter of the microspheres increases by a factor of 2-5. The unexpanded spheres contain volatile, liquid blowing agents, which evaporate on heat application. These blowing agents may be freons, hydrocarbons such as n-pentane, i-pentane, neopentane, butane, i-butane or other blowing agents which are conventionally employed in microspheres of the type indicated herein. 5-30% by weight of the microsphere Ikan suitably consists of blowing agent. The microspheres can be added to the resin solution as dried particles or in a suspension, for example in water or an alcohol, such as methanol.

Förhållandet harts till mikrosfärer i impregneringslösningen kan såsom tidigare angivits variera inom vida gränser och detta förhållande påverkar den färdiga produktens egenskaper. Omvänt kan man alltså med utgångspunkt från ett visst användningsom- råde och vissa önskade egenskaper hos den färdiga produkten välja ett lämpligt förhållande harts till mikrosfärer i bland- ningen. Detta förhållande kan lätt bestämmas genom förberedande försök i laboratorieskala.The ratio of resin to microspheres in the impregnation solution can, as previously stated, vary within wide limits and this ratio affects the properties of the finished product. Conversely, based on a certain area of use and certain desired properties of the finished product, a suitable ratio of resin to microspheres in the mixture can be selected. This ratio can be easily determined by laboratory scale preparatory experiments.

Blandningen av harts och mikrosfärer kan om så önskas eller erfordras försättas med olika tillsatser, såsom stabilisatorer, kopplare, fyllmedel, brandhämmande tillsatser och/eller pig- ment.The mixture of resin and microspheres can, if desired or required, be supplemented with various additives, such as stabilizers, couplers, fillers, flame retardant additives and / or pigments.

Enligt uppfinningen anbringas på den ena eller på båda sidorna om det med hartsblandningen ímpregnerade banformiga materialet ett poröst materialskikt. Härmed inbegripes att nämnda porösa materialskikt skulle kunna vara beläget mellan två med harts- blandningen ímpregnerade materialbanor. Med bestämningen "poröst" i anslutning till materialskiktet skall förstås att detta skall uppvisa sådana öppningar eller håligheter att det dels tillåter en delvis inträngning av hartsblandningen i 5 468 46 01 materialskiktet när de termoplastiska partiklarna expanderar, dels tillåter lösningsmedelsavgång längs och/eller genom materialskiktet. I praktiken kan materialskiktet utgöras av någon form av fibrös bana, till exempel av ett vävt eller ovävt, organiskt eller oorganiskt fibermaterial. Alternativt kan också det porösa materialskiktet utgöras av så kallad sträckmetall, nämligen en nätartad metallstruktur bildad av ett enda sammanhängande metallstycke. I sådan stråckmetall före- ligger förbindande bryggor vilka âr' mer eller mindre sned- ställda i förhållande till sträckmetallskiktets huvudplan. Inom sådana bryggor har sträckmetallskiktet genomgående öppningar.According to the invention, a porous material layer is applied to one or both sides of the web-shaped material impregnated with the resin mixture. This means that said porous material layers could be located between two material webs impregnated with the resin mixture. By the term "porous" in connection with the material layer is to be understood that this must have such openings or cavities that it partly allows a partial penetration of the resin mixture into the material layer when the thermoplastic particles expand, and partly allows solvent to escape along and / or through the material layer. In practice, the material layer may consist of some form of fibrous web, for example of a woven or non-woven, organic or inorganic fibrous material. Alternatively, the porous material layer can also consist of so-called expanded metal, namely a mesh-like metal structure formed by a single continuous piece of metal. In such expanded metal there are connecting bridges which are more or less inclined in relation to the main plane of the expanded metal layer. Within such bridges, the expanded metal layer has through-openings.

Således tillåter sträckmetallskiktet lösningsmedelsavgång genom sträckmetallskiktets öppningar och vidare kan lösningsmedlet avgå parallellt med sträckmetallskiktet till följd av de öppningar och kaviteter som föreligger i anslutning till sträckmetallskiktet. Ett ytterligare alternativ till material- skikt är ett skumskikt, t ex av melaminskum, som skulle kunna vara omgivet av ytskikt erhållna medelst de impregnerade banformiga materialen.Thus, the expanded metal layer allows solvent to escape through the openings of the expanded metal layer, and further, the solvent may exit parallel to the expanded metal layer due to the openings and cavities present in connection with the expanded metal layer. A further alternative to material layers is a foam layer, for example of melamine foam, which could be surrounded by surface layers obtained by means of the impregnated web-shaped materials.

Kombinationen av det impregnerade banformiga materialet och nämnda porösa metallskikt placeras i en varmpress eller dylikt och utsätts där för värme så att lösningsmedlet förångas och de termoplastiska partiklarna expanderar.The combination of the impregnated web material and said porous metal layer is placed in a hot press or the like and exposed there to heat so that the solvent evaporates and the thermoplastic particles expand.

Materialskiktet och det impregnerade banformiga materialet utformas eller väljes så att en delvis inträngning av harts- blandningen i materialskiktet sker när de termoplastiska partiklarna expanderar. Därmed uppstår således förnämlig inbördes koppling mellan hartsblandningen, det banformiga materialet och det porösa materialskiktet. Såsom redan nämnts väljes materialskiktet av sådan porös karaktär att lösnings- medlet till väsentlig del kan avgå längs och/eller genom materialskiktet. Vid en normal presskonstruktion avgår lös- ningsmedlet till största delen åt sidorna genom den del av det porösa materialskiktet som icke upptages av inträngd harts- blandning. 468 546 s Härdningen av det härdbara hartset sker i ett och samma skede i varmpressen som lösningsmedelsföràngningen och expansionen av de termoplastiska partiklarna, varvid tidsordningen lämpligen kan vara sådan att lösningsmedelsförángníngen och expansionen av de termoplastiska partiklarna sker ungefärligen samtidigt medan härdningen av det härdbara hartset sker därefter vid den temperaturförhöjning som uppträder när betydande lösningsme- delsvolymer avgátt. Eventuellt kan även expansionen av de termoplastiska partiklarna ske före lösningsmedelsförángningen, som följs av härdningen av det härdbara hartset.The material layer and the impregnated web-shaped material are designed or selected so that a partial penetration of the resin mixture into the material layer takes place when the thermoplastic particles expand. Thus, a noble coupling occurs between the resin mixture, the web-shaped material and the porous material layer. As already mentioned, the material layer is selected of such a porous nature that the solvent can substantially escape along and / or through the material layer. In a normal press construction, the solvent largely escapes to the sides through the part of the porous material layer which is not absorbed by the penetrated resin mixture. 468 546 s The curing of the curable resin takes place at one and the same stage in the hot press as the solvent evaporation and the expansion of the thermoplastic particles, the timing may suitably be such that the solvent evaporation and the expansion of the thermoplastic particles take place approximately simultaneously while curing the curable resin thereafter. at the temperature increase that occurs when significant volumes of solvent have passed. Optionally, the expansion of the thermoplastic particles can also take place before the solvent evaporation, which is followed by the curing of the curable resin.

Kombinationen av det impregnerade banformiga materialet och det eller de porösa materialskikten placeras lämpligen i varm- pressen. som sedan slutes .till en viss given spaltvidd. Den därefter följande expansionen av de termoplastiska partiklarna ger upphov till en sådan volymökning att mellan pressytorna uppstår en pressningsfunktion utan att därvid pressytorna behöver närmas varandra.The combination of the impregnated web-shaped material and the porous material layer or layers is suitably placed in the hot press. which is then closed .to a certain given gap width. The subsequent expansion of the thermoplastic particles gives rise to such a volume increase that a pressing function occurs between the pressing surfaces without the need to approach the pressing surfaces.

Det härdningsbara hartset bringas således att i ett steg övergå från A-stadium till C-stadium, det vill säga att något halv- fabrikat av kompositmaterialet med det härdbara hartset i B-stadium ej förekommer.The curable resin is thus caused to change in one step from A-stage to C-stage, i.e. no semi-finished product of the composite material with the curable resin in B-stage occurs.

Impregneringen av det banformiga materialet med hartsbland- ningen och den därefter följande varmpressningen kan göras med betydande tidsmellanrum eller väsentligen helt utan samband med varandra så att det med hartsblandningen impregnerade, banfor- miga materialet erhåller karaktären av halvfabrikat. Ett sådant halvfabrikat kan exempelvis ha, i ett skick där lösningsmedlet är väsentligen otorkat, en nàgot fuktig karaktär. Under alla omständigheter är i halvfabrikatet de termoplastiska par- tiklarna väsentligen oexpanderade och det härdbara hartset föreligger i väsentligen A-stadium. Även om det normalt före- drages att detta halvfabrikat icke utsätts för någon tork- ningsoperation i någon för ändamålet lämplig värmningsanord- ning, torkkammare eller dylikt vore det i och för sig möjligt .y-l v 458 546 att också utföra sådan torkning eller lösningsmedelsförångning.The impregnation of the web-shaped material with the resin mixture and the subsequent hot pressing can be done at significant time intervals or substantially completely unrelated to each other so that the web-shaped impregnated material acquires the character of a semi-finished product. Such a semi-finished product may, for example, have, in a condition in which the solvent is substantially undried, a somewhat moist character. In any case, in the semi-finished product, the thermoplastic particles are substantially unexpanded and the curable resin is in substantially A-stage. Although it is normally preferred that this semi-finished product not be subjected to any drying operation in any heating device, drying chamber or the like suitable for the purpose, it would in itself be possible to also perform such drying or solvent evaporation.

Denna bör emellertid ej drivas längre än att såsom nämnts de termoplastiska partiklarna är väsentligen oexpanderade och det härdbara hartset föreligger i väsentligen A-stadium.However, this should not be driven further than that, as mentioned, the thermoplastic particles are substantially unexpanded and the curable resin is in substantially A-stage.

Detta halvfabrikat kan vid en senare tidpunkt insättas i en varmpress eller liknande tillsammans med det porösa material- skiktet i och för utförande av expansion av de termoplastiska partiklarna, lösningsmedelsförångning och härdning av det härdbara hartset till C-stadium.This semi-finished product can at a later time be used in a hot press or the like together with the porous material layer in order to carry out expansion of the thermoplastic particles, solvent evaporation and curing of the curable resin to C-stage.

Temperaturen i vârmningsanordningen, varmpressen eller dylikt under behandlingen av kompositmaterialet kan variera mellan 100 och 200°C, företrädesvis 120-160°C. Vid försök har goda resul- tat uppnåtts vid ca 140°C.The temperature in the heating device, the hot press or the like during the treatment of the composite material can vary between 100 and 200 ° C, preferably 120-160 ° C. In experiments, good results have been obtained at about 140 ° C.

Nedan följer ett icke begränsande exempel på framställning av kompositmaterial enligt uppfinningen: EXEMPEL Till ett formaldehydbaserat harts (till exempel melamin, fenol) i vattenlösning med 50% torrsubstanshalt tillföres ej expande- rade termoplastiska partiklar till uppnâende av en torrsub- stansandel om 15%. Ett banformigt material i form av en fiber- bana impregneras med blandningen.The following is a non-limiting example of the preparation of composite materials according to the invention: EXAMPLES To a formaldehyde-based resin (for example melamine, phenol) in aqueous solution with 50% dry matter content, expanded thermoplastic particles are added to achieve a dry matter content of 15%. A web-shaped material in the form of a fibrous web is impregnated with the mixture.

På ena eller båda sidorna om den impregnerade fiberbanan placeras en glasfibermatta eller ett sträckmetallskikt. Kombi- nationen placeras i en varmpress med exempelvis en temperatur på 140°C med given spalt. När de termoplastiska partiklarna expanderar uppstår en delvis inträngning av hartsblandningen i glasfibermattan eller sträckmetallskiktet. Vattnet avgår till största delen åt sidorna genom den del av glasfibermattan eller sträckmetallskiktet som icke är uppfylld av hartsblandningen.A glass fiber mat or a expanded metal layer is placed on one or both sides of the impregnated fiber web. The combination is placed in a hot press with, for example, a temperature of 140 ° C with a given gap. As the thermoplastic particles expand, a partial penetration of the resin mixture into the fiberglass mat or expanded metal layer occurs. The water leaves for the most part to the sides through the part of the fiberglass mat or expanded metal layer which is not filled by the resin mixture.

Således sker ungefär samtidig torkning och expansion med direkt påföljande successiv härdning av det härdbara hartset. Med 468 546 I s "given spalt" avses att pressens spalt icke förändras under själva pressningsfunktionen. Istället uppstår pressningsfunk- tionen till följd av expansionen av de termoplastiska par- tiklarna. Materialet mellan pressytorna kommer således att expandera i sådan utsträckning att mellan pressytorna uppstår en pressningsfunkti-on. Av detta följer att utgàngsspaltvidden skall anpassas till expansionen av de termoplastiska par- tiklarna.Thus, approximately simultaneous drying and expansion takes place with directly subsequent successive curing of the curable resin. By 468 546 I s "given gap" is meant that the gap of the press does not change during the pressing function itself. Instead, the pressing function arises as a result of the expansion of the thermoplastic particles. The material between the pressing surfaces will thus expand to such an extent that a pressing function arises between the pressing surfaces. It follows that the starting gap width must be adapted to the expansion of the thermoplastic particles.

Claims (7)

468 546 te av468 546 te av 1. Förfarande för framställning av ett kompositmaterial, innefattande impregnering av ett banformigt material med en blandning av ett härdbart harts i ett lösningsmedel och oexpan- derade termoplastiska partiklar, varefter det impregnerade banformiga materialet utsätts för värme för expansion av de termoplastiska partiklarna och härdning av hartset, k ä n n e t e c k n a t därav, att pà den ena eller på båda sidorna om det impregnerade banformiga materialet placeras ett poröst materialskikt, att kombinationen av det impregnerade banformiga materialet och nämnda minst ena materialskikt placeras i en varmpress eller dylikt och där utsätts för värme så att lösningsmedlet förángas och de termoplastiska partik- larna expanderar, att materialskiktet och det impregnerade banformiga materialet utformas eller väljes sä att en delvis inträngning av hartsblandningen i materialskiktet sker och därmed ett förband mellan materialskiktet och det banformiga materialet uppnås, och att materialskiktet väljes så att lösningsmedlet bringas att till väsentlig del avgå längs och/eller genom materialskiktet.A process for producing a composite material, comprising impregnating a web material with a mixture of a curable resin in a solvent and unexpanded thermoplastic particles, after which the impregnated web material is subjected to heat for expansion of the thermoplastic particles and curing of the resin , characterized in that a porous material layer is placed on one or both sides of the impregnated web-shaped material, that the combination of the impregnated web-shaped material and said at least one material layer is placed in a hot press or the like and exposed to heat so that the solvent evaporates and the thermoplastic particles expand, that the material layer and the impregnated web-shaped material are formed or selected so that a partial penetration of the resin mixture into the material layer takes place and thus a connection between the material layer and the web-shaped material is achieved, and that the material layer v is eluted so that the solvent is caused to substantially escape along and / or through the material layer. 2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att det banformiga materialet utgöres av ett vävt eller ovävt, organiskt eller oorganiskt fibermaterial.2. A method according to claim 1, characterized in that the web-shaped material consists of a woven or non-woven, organic or inorganic fibrous material. 3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä.n n e t e c k n a t därav, att materialskiktet utgörs av ett vävt eller ovävt, organiskt eller oorganiskt fibermaterial eller av sträckmetall.3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the material layer consists of a woven or non-woven, organic or inorganic fibrous material or of expanded metal. 4. Förfarande enligt krav 1, k äin n e t e c k n a t därav, att det banformiga materialet framställs såsom ett halvfabrikat genom impregnering med hartsblandningen och att i detta halv- fabrikat de termoplastiska partiklarna är väsentligen oexpan- derade och det härdbara hartset i väsentligen A-stadium. 468 546 104. A method according to claim 1, characterized in that the web material is prepared as a semi-finished product by impregnation with the resin mixture and that in this semi-finished product the thermoplastic particles are substantially unexpanded and the curable resin in substantially A-stage. 468 546 10 5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att förángningen av lösningsmedlet, expansionen av de termo- plastiska partiklarna och härdningen av hartset utföres i en och samma varmpress eller dylikt.5. A method according to claim 1, characterized in that the evaporation of the solvent, the expansion of the thermoplastic particles and the curing of the resin are carried out in one and the same hot press or the like. 6. Förfarande enligt krav 1 eller 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att föràngningen av lösningsmedlet utföres ungefärligen samtidigt och/eller före den huvudsakliga härdningen av hart- set.Process according to Claim 1 or 5, characterized in that the evaporation of the solvent is carried out approximately simultaneously and / or before the main curing of the resin. 7. Förfarande enligt något föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att det härdbara hartset i ett steg bringas att övergå från A-stadium till C-stadium.Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the curable resin is made in one step to change from A-stage to C-stage.
SE9101791A 1991-02-05 1991-06-12 Process for manufacturing a composite material SE468546B (en)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9101791A SE468546B (en) 1991-06-12 1991-06-12 Process for manufacturing a composite material
SE9103460A SE505843C2 (en) 1991-02-05 1991-11-21 Composite material prodn.
SE9200674A SE508051C2 (en) 1991-06-12 1992-03-05 Composite materials and their use and process for their preparation
AU20224/92A AU2022492A (en) 1991-06-12 1992-06-12 Method for the production of a composite material
JP05500821A JP3091224B2 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Method for producing composite materials and laminates
PCT/SE1992/000402 WO1992022420A1 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Method for the production of a composite material
DE69227847T DE69227847T2 (en) 1991-06-12 1992-06-12 COMPOSITE, ITS USE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
EP92913255A EP0647182B1 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Composite material and use and method for the production thereof
PCT/SE1992/000401 WO1992022424A1 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Composite material and use and method for the production thereof
DK92913255T DK0647182T3 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Composite material as well as its use and method of manufacture
AT92913255T ATE174262T1 (en) 1991-06-12 1992-06-12 COMPOSITE, ITS USE AND METHOD FOR PRODUCING IT
AU20223/92A AU668867B2 (en) 1991-06-12 1992-06-12 Composite material and use and method for the production thereof
US08/676,886 US5792398A (en) 1991-06-12 1996-07-08 Hot pressing method of forming a composite laminate containing expanded thermoplastic particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9101791A SE468546B (en) 1991-06-12 1991-06-12 Process for manufacturing a composite material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9101791D0 SE9101791D0 (en) 1991-06-12
SE9101791L SE9101791L (en) 1992-12-13
SE468546B true SE468546B (en) 1993-02-08

Family

ID=20383007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9101791A SE468546B (en) 1991-02-05 1991-06-12 Process for manufacturing a composite material

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE468546B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3636418A4 (en) * 2017-05-08 2020-05-13 LG Hausys, Ltd. Composite material preforming board and manufacturing method therefor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3636418A4 (en) * 2017-05-08 2020-05-13 LG Hausys, Ltd. Composite material preforming board and manufacturing method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
SE9101791D0 (en) 1991-06-12
SE9101791L (en) 1992-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4432825A (en) Method of making foam composite material impregnated with resin
US4747346A (en) Method of stencil printing a substrate with foam
JP2007521410A (en) Microsphere
SE508051C2 (en) Composite materials and their use and process for their preparation
US4451585A (en) Resin-impregnated fibre composite materials and a process for their manufacture
US5792398A (en) Hot pressing method of forming a composite laminate containing expanded thermoplastic particles
US20090005466A1 (en) Open-Celled Foam Which Repels Water Vapor and a Process for Producing It
FI57068B (en) ANVAENDANDE AV EXPANDERADE MIKROSFAERER INNEHAOLLANDE FIBERBANA SOM ARMERINGSMEDEL
SE468546B (en) Process for manufacturing a composite material
BRPI0717377A2 (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF NON-FLAMMABLE FIBER OR PREPREGNATED COMPOSITE MATERIALS.
SE529803C2 (en) Semi-finished web or sheet-shaped, polymeric foam composite material and sheet and processes for making them
SE505843C2 (en) Composite material prodn.
EP1047553B1 (en) A sheet and a method for production thereof
HRP20010009A2 (en) Self-crosslinking aqueous polystyrene-butadiene dispersions for consolidating bituminizable nonwovens and also consolidated nonwovens
SE500776C2 (en) Relatively rigid plate of polymer material - has relief pattern on one side to which is applied relatively soft plastics foam layer
JPH01197539A (en) Structural material
JPH04128012A (en) Thermosetting resin prepreg and trimming core material for automobile
JP3147183B2 (en) Prepreg
JPH06322169A (en) Foamable synthetic resin composition and foamed molding
JPH10114583A (en) Production of mineral fiber board
SE507297C2 (en) Method for treating building component
SE1451355A1 (en) Process for producing a sheet-shaped semi-finished capability to form, by heat treatment, a polymeric foam composite material
WO1991017885A1 (en) Laminate and method for production thereof
JPH02173131A (en) Production of formed phenolic resin
JP2000025132A (en) Manufacture of honeycomb panel structure

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 9101791-3

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed