TR201618343A2 - SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ - Google Patents
SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ Download PDFInfo
- Publication number
- TR201618343A2 TR201618343A2 TR2016/18343A TR201618343A TR201618343A2 TR 201618343 A2 TR201618343 A2 TR 201618343A2 TR 2016/18343 A TR2016/18343 A TR 2016/18343A TR 201618343 A TR201618343 A TR 201618343A TR 201618343 A2 TR201618343 A2 TR 201618343A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- reinforcing
- yarn
- textile fabric
- yarns
- thermoplastic
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000004753 textile Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 title description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 43
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 39
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 37
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 39
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 38
- -1 ether sulfone Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 7
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004954 Polyphthalamide Substances 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006375 polyphtalamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 3
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 3
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims description 3
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 claims 7
- 229920000412 polyarylene Polymers 0.000 claims 4
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims 2
- 239000000834 fixative Substances 0.000 claims 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 19
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 abstract description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009958 sewing Methods 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 7
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 3
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 3
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920008285 Poly(ether ketone) PEK Polymers 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000004643 cyanate ester Substances 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
- B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
- B29C70/22—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
- D03D15/587—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads adhesive; fusible
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D13/00—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft
- D03D13/004—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft with weave pattern being non-standard or providing special effects
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/20—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
- D03D15/283—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2101/00—Inorganic fibres
- D10B2101/02—Inorganic fibres based on oxides or oxide ceramics, e.g. silicates
- D10B2101/06—Glass
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2101/00—Inorganic fibres
- D10B2101/10—Inorganic fibres based on non-oxides other than metals
- D10B2101/12—Carbon; Pitch
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
- D10B2331/02—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
- D10B2331/021—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides aromatic polyamides, e.g. aramides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/04—Heat-responsive characteristics
- D10B2401/041—Heat-responsive characteristics thermoplastic; thermosetting
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2505/00—Industrial
- D10B2505/02—Reinforcing materials; Prepregs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Buluş, güçlendirici elyaf içeren ipliklerden elde edilen kıvrımsız bezlerin sabitlenme (stabilization) uygulamasında kullanılan reçinenin yapı içerisine daha fazla nüfuz edebilmesini yani güçlendirici iplikleri daha iyi sabitlemesini sağlayan sabitleyici reçine olarak eriyebilen termoplastik reçinenin dikiş ipliği olarak kullanıldığı sabitlenmiş güçlendirici tekstil kumaş ve bunun üretim yöntemi ile ilgilidir. Sabitleme sayesinde, yapı içindeki güçlendirici elyaf içeren iplikler arasındaki açıklık daha stabil ve kontrol edilebilir olmaktadır. Buluşun diğer amacı, güçlendirici yapının kompozit üretimi sırasında kullanım kolaylığı ve kompozit malzemenin daha homojen mukavemet değerlerine sabit olmasını sağlamaktır. Bu üretim yöntemi sayesinde elde edilen kuru bez ile kompleks kompozit parçalar rahatlıkla üretilebilmektedir.
Description
TARIFNAME
SABITLENMIS GÜÇLENDIRICI TEKSTIL KUMAS ve BUNUN ÜRETIM
YÖNTEMI
Teknik Alan
Bu bulus, havacilik, savunma sanayi, medikal, denizcilik ve otomotiv basta olmak
üzere tüm endüstriyel alanlarda yapisal ve görsel malzeme olarak kullanilmak
üzere gelistirilen ve en az tek yönlü güçlendirici elyaftan mamül iplik ile
olusturulan kivrimsiz kuru bez (non-crimp dry fabric) içerisine reçine olarak
eriyebilen termoplastik iplik kullanilmasi ile sabitlenmesini saglayan üretim
yöntemi ile ilgilidir. Kivrimsiz bezi olusturan katman(lar), termoplastik ipligin
atki ve çözgü yönünde sisteme dahil edilmesi ile olusturulmaktadir.
Önceki Teknik
Kompozitler, termoset ve termoplastik olarak iki ana kategoriye ayrilir. Termoset
kompozitler, termoset reçine emdirilmis güçlendirici elyaflardan mamül
ipliklerden olusan yapilardir. Termoplastik kompozitler, termoplastik reçine
emdirilmis güçlendirici elyaflardan mamül ipliklerden olusan yapilardir.
Kompozitler günümüzde hafifletme, emisyon degerleri azaltmasi, korozyona karsi
direnci gibi özellikleri nedeniyle çok popülerdir.
Günümüzde kompozit sektöründe kullanilan güçlendirici elyaf içeren tekstillerin
sabitlenmesinde kullanilan reçine; sivi ya da toz olarak uygulanmaktadir. Elde
edilen yari mamül tekstil ürünü daha sonra isi ve/veya basinçla sekillendirme gibi
üretim metotlariyla son ürün olan kompozit malzemeye dönüstürülmektedir.
Termoset ve termoplastik kompozit üretmek için gelistirilen tekstilleri sabitlemek
amaciyla, poliamidler (PA) (poliamid 6 (PA6), poliamid , poliftalamid
(PPA)), polifenilen sülfit (PPS), polisülfon (PSU) poliarilenetersülfon,
poliolefinler (polietilen (PE), polipropilen (PP) gibi), poliimid (PI), poliesterler
tercihen polietilen teraftalat (PET) veya polibutilen teraftalat (PBT) gibi, polieter
eter keton (PEEK) gibi iplikler kullanilabilmektedir.
Sabitleme prosesinde toz ve sivi halindeki reçine, güçlendirici elyaf içeren tekstil
üzerine manuel veya otomatik yöntemler ile uygulanabilmektedir. Özellikle toz
uygulamasi; reçinenin dagiliminda homojenizasyon problemi, optimum
hammadde kullanma zorlugu, üretim esnasinda olusan atigin fazla olmasi ve
üretilen kompozit malzemenin mukavemet degerlerinde degiskenlik olmasi gibi
durumlara neden olmaktadir.
Güçlendirici elyaf içeren tekstillerin sabitlenmesinde kullanilan üretim yöntemi
kesikli veya sürekli proseslerle yapilabilmektedir. Hem kesikli hem de sürekli
yöntemde, toz ve sivi reçine beslemesinin otomatik olmasi durumunda bile
reçine/güçlendirici elyaf orani kullanilan yöntemde, reçine miktarinin oldukça
düsük olmasi sebebiyle istenilen hassasiyette uygulanamamaktadir. Birim alanda
kullanilan reçine miktarinda varyasyonlar olusmaktadir.
Bulusun Kisa Açiklamasi
Bulusun amaci, geleneksel uygulamalara kiyasla güçlendirici elyaf içeren
ipliklerden elde edilen kivrimsiz bezlerin sabitlenme (stabilization)
uygulamasinda kullanilan reçinenin yapi içerisine daha fazla nüfuz edebilmesini
yani güçlendirici iplikleri daha iyi sabitlemesini saglayan üretim yöntemi
gerçeklestirmektir. Uygulamada reçine, eriyebilen termoplastik iplik formunda
uygulanmaktadir. Sabitleme sayesinde, yapi içindeki güçlendirici elyaf içeren
iplikler arasindaki açiklik daha stabil ve kontrol edilebilir olmaktadir.
Bulusun diger amaci, güçlendirici yapinin kompozit üretimi sirasinda kullanim
kolayligi ve kompozit malzemenin daha homojen mukavemet degerlerine sabit
olmasini saglamaktir. Bu üretim yöntemi sayesinde elde edilen kuru bez ile
kompleks kompozit parçalar rahatlikla üretilebilmektedir.
Bulusun en önemli avantaji, kivrimsiz bezlerin çok eksenli tekstil üretim
makinesine (multiaxial textiles production machine) ihtiyaç duymadan, standart
dokuma makinesi veya el dokuma tezgahlarinda üretimine olanak saglamasidir.
Bulusun Ayrintili Açiklamasi
Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen “Sabitlenmis güçlendirici tekstil
kumas ” örnegi ekli sekilde gösterilmis olup; bu sekilde:
Sekil 1 - Bulus konusu sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim
yöntemine tabi tutulan ve dokuma makinesinde üretilmis kivrimsiz
bezin güçledirici elyaf içeren katmanlarinin açilari dikkate
alindiginda iki eksenli yapinin detayli gösterimi
Sekildeki parçalar numaralandirilmis olup karsiliklari asagida verilmistir.
A. Güçlendirici iplik
B. Eriyebilen termoplastik iplik (meltable thermoplastic yam)
Bir sabitlenmis güçlendirici tekstil üretim yöntemi;
i. Güçlendirici ipligin en az tek eksenli olarak sisteme verilmesi ve
güçlendirici iplikzreçine (termoplastik iplik) oranina bagli olarak belli
araliklarda ve kalinliklarda iplik formunda kullanilan termoplastik ipligin
atki ve çözgü yönünde güçlendirici ipligin katmanlari arasina dokunarak
sisteme dahil edilmesi ile kivrimsiz bezin eldesi,
ii. Termoplastik ipligin tekstil malzemesi içindeki oraninin ayarlanmasi için
belli araliklarla ve kalinliklarda iplik formunda kullanilan polimerin,
eritilerek veya yumusatilarak söz konusu yapiya emprenye edilmesi
adimlarindan olusmaktadir.
Bulus konusu güçlendirici tekstil sabitleme yöntemi; kompozit parça üretimi için
gelistirilen, güçlendirici iplik içeren kivrimsiz bezin sabitlenmesi amaciyla
kullanilan termoplastik iplik formunda reçinenin yapi içerisine homojen ve
derinlemesine geçebilmesini saglayan ve,
- Kivrimsiz bezin üretilmesinde kullanilan güçlendirici iplik ve reçine
oranina bagli olarak belli araliklarda ve kalinliklarda iplik formunda
kullanilan termoplastik ipligin dokuma makinesi kullanilmasiyla eldesi,
- Kivrimsiz bezin sicakliginin termoplastik ipligin yumusama veya erime
- Bu sicaklikta beze basinç (0-100 bar) uygulanmasi,
- Bu sicaklikta beze Öngerme (0-5 gr/tex) uygulanmasi,
- Ip formunda olan termoplastik reçinenin bez içerisinde eriyerek yapi içine
nüfuz etmesinin saglanmasi,
- Sicakligm 0,01-60 dakika araliginda bir süreyle uygulanmasi,
- Reçinenin basinçsiz veya basinç altinda camsi geçis sicakliginin (Tg: glass
transition temperature) altina gelene dek sogutularak kullanima hazir nihai
ürünün elde edilmesi adimlarindan olusmaktadir.
Örnek olarak, dokuma makinesi kullanilarak üretilen kivrimsiz bezin sicakliginin
termoplastik ipligin yumusama veya erime sicakligi üzerine çikarilmasi islemi
sirasinda sicak rulo, pres veya infrared isitici yardimiyla reçine olarak kullanilan
termoplastik ipligin eritilmesi ile güçlendirici ipligin elyaflari arasina nüfuz
etmesi saglanmaktadir. Termoplastik iplik ile sabitlenmis kuru kumas (dry fabric),
termoplastik kompozit üretimi için kullanililacak ise sabitleme amaciyla
kullanilan termoplastik ip ile matris olarak kullanilan reçinenin ayni olmasi tercih
edilir. Termoset kompozit üretimi için kullaniminda ise sabitleme amaciyla
kullanilan termoplastik ipligin uygun baglayici (sizing) malzeme ile kaplanmasi
saglanir. Böylelikle matris olarak kullanilan termoset reçine ile termoplastik iplik
birbiriyle uyumlu olabilmektedir. Matris olarak kullanilabilecek termoset
reçinelere Örnek olarak epoksi reçineler, fenolik reçineler, siyanat ester reçineler,
vinilester reçineler, doymamis polyester reçineler ve bunlarin modifiye
edilmesiyle elde edilen reçineler verilebilir.
Söz konusu bulusta, sabitleme islemi için kullanilan polimerler, poliamidler
(poliamid 6 (PA6), poliamid , polifenilen
sülfit (PPS), polisülfon (PSU) (polietersulfon (PES), poliarilenetersülfon gibi),
poliarilensülfit, floropolimer, poliasetal, polikarbonat, stirenic polimer,
poliolefinler (polietilen (PE), polipropilen (PP) gibi), poliimid (PI), polieterimid,
poliesterler tercihen polyetilen teraftalat (PET) veya polibutilen teraftalat (PBT)
gibi, polieter eter keton (PEEK), polieter keton (PEK) veya bunlarin
harmanlarindan olusan bir gruptan seçilen malzemeden üretilmektedir.
Söz konusu bulusta, sabitleme için kullanilan eriyebilen termoplastik iplik agirligi
ile 2000 dtex arasinda degisebilmektedir.
Söz konusu bulusta, kivrimsiz bez üretiminde kullanilan güçlendirici iplik (A),
cam elyaf, karbon elyaf, aramid elyaf, dogal elyaf veya bunlarin karisimlarindan
olusan bir gruptan seçilen bir malzemeden üretilen bir iplik olabilmektedir.
Bulusta kullanilan kivrimsiz bez (non-crimp fabric) terimi, bir ya da daha fazla
tek eksenli (uni-directional) elyaf katmanindan olusan ve bu katmanlarin
termoplastik polimerden mamül iplik ile dokunarak bir arada tutulmasiyla olusan
bir sistem olarak tanimlanmaktadir. Kivrimsiz bezleri olusturan tek eksenli
katmanlarin açilari dikkate alindiginda bezler tek eksenli (uni-directional), iki
eksenli (biaxial), üç eksenli (triaxial) ya da çok eksenli (multiaxial) olabilir.
Bulusta kullanilan dtex terimi, bir ipligin 10,000 metre uzunlugunun gram olarak
agirligidir.
Bulusa konu olan üretim yönteminde, sabitleme için kullanilan reçinenin
termoplastik elyaftan mamül iplik halinde olmasi bez içerisindeki
reçine/ güçlendirici elyaf oraninin kolayca ayarlanabilmesini saglamaktadir.
Söz konusu bulus, reçinenin isitilmasi adiminda reçine üzerine 0-100 bar, tercihen
0-40 araliginda basinç uygulanmasini içermektedir.
Söz konusu bulusta, bez içerisine nüfuz eden reçinenin sogutulmasi 0-100 bar,
tercihen 0-40 bar araliginda basinç altinda gerçeklestirilmektedir.
Söz konusu bulusta, sabitleme amaciyla kullanilan termoplastik reçinenin agirligi
güçlendirici elyaftan mamül iplik agirliginin en fazla %10“u kadardir.
Güçlendirici elyaf içeren tekstillerin sabitlenmesi için kullanilan üretim
yönteminde, kesikli veya sürekli yöntemler kullanilabilmektedir. Her iki
yöntemde de kullanilan ana prensip, güçlendirici elyaftan mamül iplik ile
üretilmis kivrimsiz bezin sabitlenmesi amaciyla kullanilan reçinenin termoplastik
iplik formunda uygulanmasi ve yumusama veya erime noktasi üzerinde bir
sicaklikta basinç (0-100 bar) uygulanmasi ve bu sekilde reçinenin güçlendirici
elyaflara nüfuz etmesini saglamaktadir. Sicaklik ve basincin 0,01 dakika ile 60
dakika arasinda belirlenen bir süre zarfinda uygulanmasinin ardindan sogutma
islemi uygulanmaktadir. Sogutma islemi polimerin yapisina göre basinçsiz veya
basinç altinda (0-100 bar) uygulanabilmektedir. Sogutma sicakligi, reçinenin
camsi geçis sicakliginin (Tg) altindadir. Sogutma prosesinde ise kullanilabilen
sicaklik araligi 25°C ile 200°C arasindadir. Teknigin bilinen durumunda yer alan
uygulamalar, reçinenin homojen olarak elyaflarin içerisine dagilmasini
saglayamamakta ve hassas bir reçine dagilimi vermemektedir. Öte yandan bulus
kapsaminda gerçeklestirilen yöntemde, reçine ip formuna getirilerek kullanildigi
için, reçine/güçlendirici elyaf orani hassas bir sekilde ayarlanabilmektedir. Özetle,
yeni gelistirilen yöntemle reçine besleme homojenizasyonu miktarsal olarak
üretime baslamadan önce elde edilmektedir.
Bulusun tercih edilen baska bir uygulamasinda, kuru kumasta kullanilan
güçlendirici elyaftan mamül iplikler (cam, karbon, aramid, dogal elyaf gibi) ise
bezin tek katinda veya farkli katlarinda uygulanarak elde edilen melez yapinin
kullanilmasi mümkündür. Melez bezlerde iki veya daha fazla tip güçlendirici iplik
(A) kullanilabilmektedir. Örnegin ayni kivrimsiz bez içerisinde karbon (A), cam
(A) ve termoplastik iplik (B) kullanilabilmektedir.
Bulus konusu yöntem kapsaminda, dokuma makinesi ile güçlendirici iplik (A) ve
termoplastik iplik (B) içeren kuru bez üretilmektedir. Üretim sirasinda, dokuma
isleminin hemen ardindan infrared isitici kullanilarak ayni proseste sabitlenmis
tekstil malzemesi üretilebilmektedir. Böylece, geleneksel sabitleme üretimi için
uygulanan sivi ve toz malzemeyle kaplama sirasinda gereken ekstra bir proses
basamagi bulunmamakta ve bu sayede üretim daha hizli olmaktadir. Bu yöntem
sayesinde kompleks kompozit parçalar, kolay serim sayesinde rahatlikla
üretilebilmektedir.
Bulusa konu olan üretim yönteminde, güçlendirici iplik (A) ve termoplastik iplik
(B) içeren kivrimsiz bezler, daha hassas reçine miktarlarinda islem görebilmekte
ve daha kolay proses edilebilmektedir.
Farkli dizayn edilen bez tipleri sayesinde farkli mekanik özelliklere sahip
tekstiller elde edilebilmektedir. Bu sayede, son kullanicinin kullanim yerine
uygun olarak kompozit yapinin çesitlendirilmesi saglanabilmektedir. Ayrica
bulusa konu olan bezler, güçlendirici ipligin farkli eksenlerde yerlestirilmesine
olanak saglamasi nedeniyle genis uygulama alanlarinda kullanima uygundur.
Claims (10)
1. Bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas, birden çok güçlendirici iplikten olusan en az bir eksenli güçlendirici elyaf katmani ve birden çok atki ve çözgü ipligi içermekte olup, bahsedilen atki ve çözgü ipliklerinin sabitleyici reçine olarak islev gördügü eriyebilen termoplastik iplikler olmasi ile karakterize edilmektedir.
2. Istem 1 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas özelligi bahsi geçen güçlendirici ipliklerin karbon, cam, aramid, dogal elyaf veya bunlarin herhangi bir kombinasyonunundan olusmasidir.
3. Istem 1 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumasin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipliklerin poliamidler, poliolefinler, poliftalamid, polifenilen sülfit, polisülfon, polieter sülfon, poliarilen sulfit, floropolimer, poliasetal, polikarbonat, , polieter keton, polieter eter keton, poliimid, polieter imid, , poliarilen eter sülfon, stirenik polimer, poliesterler veya bunlarin herhangi bir kombinasyonundan olusmasidir.
4. Istem 1 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumasin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipliklerin bahsi geçen güçlendirici ipliklere oraninin agirlikça en fazla %10 olmasidir.
5. Bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yöntemi; i. güçlendirici ipligin en az tek eksenli olarak sisteme verilmesi ve güçlendirici iplikztermoplastik iplik oranina bagli olarak belli araliklarda ve kalinliklarda iplik formunda kullanilan termoplastik ipligin atki ve çözgü yönünde güçlendirici ipligin katmanlari arasina dokunarak sisteme dahil edilmesi ile kivrimsiz bezin eldesi, ii. termoplastik ipligin tekstil malzemesi içindeki oraninin ayarlanmasi için belli araliklarla ve kalinliklarda iplik formunda kullanilan polimerin, 9081.108 eritilerek veya yumusatilarak söz konusu yapiya emprenye edilmesi adimlarindan olusmaktadir.
6. Istem 5 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yönteminin özelligi bahsi geçen güçlendirici ipliklerin karbon, cam, aramid, dogal elyaf veya bunlarin herhangi bir kombinasyonunundan olusmasidir.
7. Istem 5 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yönteminin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipliklerinin poliamidler, poliolefinler, poliftalamid, polifenilen sülfit, polisülfon, polieter sülfon, poliarilen sülfit, Iloropolimer, poliasetal, polikarbonat, , polieter keton, polieter eter keton, poliimid, polieter imid, poliarilen eter sülfon, stirenik polimer, poliesterler veya bunlarin herhangi bir kombinasyonundan olusmasidir.
8. Istem 5-7 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yönteminin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipligin eritilmesi ya da yumusatilmasi asamasinda bahsi geçen kivrimsiz bez üzerine 0- 100 bar araliginda basinç uygulanmasidir.
9. Istem 5-8 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yönteminin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipligin eritilmesi ya da yumusatilmasi asamasinda bahsi geçen kivrimsiz bez üzerine 0,01-60 dakika araliginda sicaklik uygulanmasidir.
10. Istem 5-9 ile karakterize edilen bir sabitlenmis güçlendirici tekstil kumas üretim yönteminin özelligi bahsi geçen eriyebilen termoplastik ipligin bahsi geçen tekstil kumas içine emprenye edilmesi islemi sonrasi bahsi geçen erimis termoplastik ipligin emprenye edildigi kivrimsiz bezin bahsi geçen termoplastik ipligin camsi geçis sicakliginin altindaki bir sicakliga sogutulmasidir. 9081.108
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/18343A TR201618343A2 (tr) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ |
PCT/TR2017/050643 WO2019027385A2 (en) | 2016-12-12 | 2017-12-11 | TEXTILE STABILIZED REINFORCEMENT FABRIC AND METHOD OF MANUFACTURE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/18343A TR201618343A2 (tr) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201618343A2 true TR201618343A2 (tr) | 2018-06-21 |
Family
ID=65233900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2016/18343A TR201618343A2 (tr) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TR (1) | TR201618343A2 (tr) |
WO (1) | WO2019027385A2 (tr) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB202210348D0 (en) * | 2022-07-14 | 2022-08-31 | Rolls Royce Plc | Woven fabrics for composite components |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4410385A (en) * | 1981-01-28 | 1983-10-18 | General Electric Company | Method of making a composite article |
DE3206072A1 (de) * | 1981-02-26 | 1982-10-14 | Fothergill & Harvey Ltd., Littleborough, Lancashire | Verfahren zur herstellung gewebter schichtstoffe |
CA1277188C (en) * | 1984-11-19 | 1990-12-04 | James E. O'connor | Fiber reinforced thermoplastic articles and process for the preparationthereof |
-
2016
- 2016-12-12 TR TR2016/18343A patent/TR201618343A2/tr unknown
-
2017
- 2017-12-11 WO PCT/TR2017/050643 patent/WO2019027385A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019027385A3 (en) | 2019-03-14 |
WO2019027385A2 (en) | 2019-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106163776B (zh) | 使用聚合物的水性分散体制造预浸渍有热塑性聚合物的纤维质材料的方法 | |
CN110126124A (zh) | 在流化床中生产预浸渍有热塑性聚合物的纤维质材料的方法 | |
KR102585419B1 (ko) | 분말 형태의 열가소성 폴리머로 예비 함침된 섬유성 재료를 제조하기 위한 방법 | |
KR20190095291A (ko) | 건조 분말 형태의 열가소성 폴리머로 예비 함침된 섬유성 재료를 제조하기 위한 방법 | |
KR101449204B1 (ko) | 연속 탄소섬유 강화 열가소성 프리프레그의 제조 방법 | |
TWI700406B (zh) | 由強化纖維所製成的紡織基材 | |
TR201618339A2 (tr) | SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ | |
US20200173100A1 (en) | Carbon fiber tow with improved processability | |
TR201618336A2 (tr) | Sabi̇tlenmi̇ş güçlendi̇ri̇ci̇ teksti̇l kumaş ve bunun üreti̇m yöntemi̇ | |
TR201618343A2 (tr) | SABİTLENMİŞ GÜÇLENDİRİCİ TEKSTİL KUMAŞ ve BUNUN ÜRETİM YÖNTEMİ | |
EP3837109B1 (en) | Semi -finished composite materials containing natural fibers and production thereof | |
Merighi et al. | Interaction between polyaramidic electrospun nanofibers and epoxy resin for composite materials reinforcement | |
Tufail | Processing investigation and optimization for hybrid thermoplastic composites | |
US20190016015A1 (en) | Thermoplastic prepreg production method | |
WO2019194761A2 (en) | Thermoplastic prepreg production method | |
KR20160038430A (ko) | 열가소성 복합재료용 하이브리드 직물 및 이의 제조방법 | |
TR201809192T1 (tr) | Termoplasti̇k prepreg üreti̇m yöntemi̇ | |
JPH01190733A (ja) | 繊維複合材料の製造方法 | |
WO2016128505A1 (en) | Consolidation cycle | |
Mankodi et al. | Study the effect of commingling parameters on glass/polypropylene hybrid yarns properties | |
LU100793B1 (fr) | Procede de production de preimpregne thermoplastique | |
Stolyarov et al. | Commingled composites | |
RU2782809C1 (ru) | Подготовка композитного материала, содержащего различные функциональные области | |
JP7368929B2 (ja) | 繊維強化樹指中間材の製造方法 | |
Yarn | Reduction of Process Cycle Time and Improvement of Mechanical Properties of Composite Parts Manufactured in Resin Transfer Molding by Application of |