CZ24997A3 - Process for producing shaped part by polymerization of lactams in a mould - Google Patents

Process for producing shaped part by polymerization of lactams in a mould Download PDF

Info

Publication number
CZ24997A3
CZ24997A3 CZ97249A CZ24997A CZ24997A3 CZ 24997 A3 CZ24997 A3 CZ 24997A3 CZ 97249 A CZ97249 A CZ 97249A CZ 24997 A CZ24997 A CZ 24997A CZ 24997 A3 CZ24997 A3 CZ 24997A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mold
fibrous
lactams
melt
polymerization
Prior art date
Application number
CZ97249A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernd Klaus Nussdorfer
Albrecht Pfeiffer
Klaus Titzschkau
Original Assignee
Schwartz G Gmbh & Co Kg
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
Priority claimed from DE19944427206 external-priority patent/DE4427206A1/de
Priority claimed from DE19944434657 external-priority patent/DE4434657A1/de
Application filed by Schwartz G Gmbh & Co Kg filed Critical Schwartz G Gmbh & Co Kg
Publication of CZ24997A3 publication Critical patent/CZ24997A3/cs

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
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the 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
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C39/10—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. casting around inserts or for coating articles
    • 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
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • 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
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/042—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry
    • B29C41/045—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry the axis being placed vertically, e.g. spin casting
    • 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
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/06—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould about two or more axes
    • 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
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/36—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and impregnating by casting, e.g. vacuum casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2077/00—Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/56—Processes of molding lactams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

Způsob výroby^tvarových dílťf pomocí polymerace i llák- | tamů ve forméfeh I
Oblast-Ϊ
S é
7, 3 6
Vynález se týká způsobu výroby tvarových dílů pomocí polymerace laktamů ve formách za přídavku materiálu spojujícího vlákna. Vynález se dále týká tvarových dílů nového druhu, vyrobených způsobem podle vynálezu.
Dosavadní stav techniky
Technická výroba tvarových dílů z laktamů , s výhodou prováděná aktivovanou alkalickou rychlopolymerací nebo blokovou polymerací je známa již asi 30 let. Pod pojmem tvarové díly se ve smyslu předloženého vynálezu myslí prvky ,které se dají vyrobit! známými technikami odlévání a polymerace, ke kterým patří polotovary, tvarové prvky a pod.
V oblasti výroby strojů a přístrojů se na příklad již mnoho let zkouší nahradit kovové plechy jinými materiály, které nabízejí technické a/nebo finanční přednosti při výrobě a/nebo používání. Jako alternativní materiály se mimo jiné prosadily i plasty,jejichž vlastnosti jsou mnohostranné a dají se snadno přizpůsobit co nejvíce těm či oněm požadavkům. AŽ dodnes nebyl dán k dispozici Žádný plast, který by mohl plnohodnotně nahradit! kovy co se týká jejich pevnosti,stability, tvrdosti, tuhosti, houževnatosti,odolnčsti vůči teplotám, jejich chování při požáru apod. Pokud
-2jednotlivé plasty při nejmenším částečně dosahují technologické vlastnosti kovu nebo je dokonce předčí, nelze jejjch použití zpravidla srovnávat s ohle dem na hospodárnost s použitím kovů. Je proto tedy stále ještě žádoucí, vybrat pro ten který případ po užití optimální náhradu plastem z veliké palety možných variant,aby se učinilo co nejlépe po právu profilu požadavku.
Oblastmi pro použití plochých plastových tvaro vých dílů je konstrukce automobilů a doprava.Zde se používají velkoplošné tvarové díly, které byly původně vyrobeny z kovových plechů. Dříve se tyto tva rové díly nahrazovaly především duroplasty, přičemž se vytvářely zejména nenasycené polyesterové prysky· řiče UP-pryskyřice /. polyurethany /PU-pryskyřice / a epoxidové pryskyřice /EP-pryskyřice /.. U mechanicky málo zatěžovaných dílů se také stále více používají termoplasty, přičemž převážně se používají hromadné plasty polypropylen /PP/, polykarbonét /PC/ , akrylnitril-butadien-styren /ABS/ stejně tak jako různé směsné formy.
Rozmanitost používaných plastů, zejména v konstrukci automobilů , se stále více pokládá za nedostatek pokud jde o srovnání s kovovými materiály, nabol v novější době vznikla nutnost recyklace a opětného použití vyřazených zmetků starých přístrojů. Zatím co zhodnocení kovů je v podstatě již léta vyřešeno zpracováním šrotu, je recyklace plastů teprve na počátku.Nyní se již rýsaje, Že třídění podle typu plastů je velmi nákladné a drahé.Místo toho se zdá být vhodnější, používat především pouze
-3několik málo typů plastů. Tyto typy plastů se potom mají při stávajícím použití používat v co největším objemu, v konstrukci automobilů například u rozvodových tyčí, u bočních dílů, u blatníků, u střech, u skupin podlah, u kapot motoru atd.
Při tom je žádoucí, dát k dispozici jen jeden typ plastu pro velký počet použití.
Důležitými parametry při zpracování plastů je potřebný náklad energie a stupeň přepracovatelnosti zbytkových plastů na nové díly z plastů. Obvykle se díly z plastu rozdrtí a vyčistí se od cizích látek. Vzniklá surovina je obvykle k disposici jako granulát» Jedná-li se o termoplast ,může se tento zpracovávat na strojích pro vstřikové lití opět dokonale na nové hodnotné díly. Naproti tomu se duroplasty netaví při srovnatelných podmínkách a mohou se tedy použít jen zčásti jako plniva,když se vyrábí nové díly z duroplastu. Tím nabývají termoplasty na základě své dokonalé opětné zpracovatelnosti oproti duroplstům stále větší význam,takže i hledání nových vhodných náhrad materiálů staví termoplasty do popředí.
Známý termoplast se zvláší vyváženým spektrem vlastností je polyamid,který se již používá pro výrobu vysoce hodnotných technických dílů.Pólyamidy se dají co se týká jejich technologických vlastností ovlivnit,takže jsou jako náhrada kovů technicky a hospodářsky zajímavé.U velkoplošných, v podstatě opgoti plošnému rozsahu tenkostěnných tvarových dílů ynení ale dosud možné, Zejména u nosných dílů do-4minujť zde vedle duroplastických prvků ještě plechy,které musí vydržet velké mechanické síly,aniž by se rozbily.
Tvarové díly z polyamidu se vyrábí mimo jiné pomocí polymerace laktamů ve formách. Technická výroba tvarových dílů z laktamů,s výhodou aktivovanou alkalickou rychlopolymerací nebo blokovou polymerací, se již používá asi 30 let. Pod pojmem plošné tvarové díly se ve smyslu předloženého vynálezu rozumí tvarové díly vyrobené obvykle z folií, plechů nebo jiných plošně tvarovatelných materiálů, které mají obvykle velkoplošný rozměr a k tomu relativně malou tloušlku.
Obecně se tvarové díly z laktamů vyrábí polymerací laktamů v licích formách a jsou oproti běžným prvkům z plastů například i prvkům z polyamidů obecně tvrdší, tužší a odolnější vůči opotřebení. Toto záleží v první řadě na vyšší krystalinitě. Stanovením krajních podmínek způsobu jako teploty, prodlevy atd., jakož i volbou aditiv,které se mají použít a dodatečného zpracování se mohou ovlivnit! technologické vlastnosti tvarových dílů. Největší počet uvedených podmínek se ovšem dá splnit pouze s velmi velkým hospodářským a technickým nákladem. Vysoká krystalinita působí především to, že tvarové díly vyrobené z laktamů jsou velice křehké. Tak se tvarové díly,varobené běžným způsobem z laktemůmohou náhle vzniklým přetížením zlomem na způsob exploze rozbít na zíkladě tak zvaného tečení za studená. U bezpečnostně závažných stavebních prvků to může vést
-5ke značným škodám.
Ačkoliv je ve stavu techniky známo i použití monomerů ztužených skleněnými vlákny, vytvrzených ve formách , ve formě tak zvaných duroplastů, není-možné, aby odborník způsoby, které jsou odtud známé beze všeho přenesl. Duroplasty, tedy plasty se skleněnými vlákny v obecném slova smyslu se vyrábí radikálovou polymerací. Při výrobě tvarových dílů pomocí polymerace laktamů se jedná o výrobu termoplastů , které vznikají aniontovou polymerací. Zde existují základní podmínky,které při radikálové polymerací vůbec nejsou závažné. Z tohoto důvodu nemůže přenesení znalostí způsobu z výroby duroplastů nikterak vést k úspěchu při výrobě termoplastů polymerací laktamu, nýbrž aniontová polymerací podléhá vlastním zákonům. Zákony platné pro výrobu duroplastů se nedají pře nést.
Zvláštní problémy při aniontové polymerací laktamů vyplývají například z parametrů způsobu,týkajících se vlhkosti a citlivosti laktamů vůči polárním látkám. Tak se nemohou jednoduše běžné plasty se skleněnými vlákny ukládat do laktamů. nýbrž tyto musí vyhovovat kriteriám stanoveným v závislosti na způsobu.
Způsobyvýroby tvarových dílů pomocí polymerace laktamů jsou například zveřejněly v DE 1 174 982 A a DB 1 910 175 Ál · Spis uvedený jako první zveřejňuje způyob výroty litých polyamidových tvarových těles, které se vyrábí rotačním odléváním, přičemž rotační síly nesmí být větší než gravitační síly. Sice je zveřejněna základní možnost vnášení plniva,ale
-6není známo,, kterými opatřeními se dosáhnou definované technologické vlastnosti.DE 1 910 175 A 1 zveřejňuje rovněž způsob výroby litých tvarových dílů z polyamidu, přičemž se používají rohože pro zvýšení tuhosti tenkostěnných tvarových dílů. Odkazy na cílené použití vláken nebo použití určitého druhu vláken nejsou uvedeny.
V DE 2 050 572 AI , DE 1 214 865 AI a DE 1 066 012 AI jsou popsány způsoby rotačního a odstředivého lití, které sice zveřejňují detaily způsobu,ale neuvádí žádnou souvislost s výrobou tvarových dílů zesílených cíleně vlákny.
Poásata^v^nálezu
Vycházeje z tohoto klade si předložený vynález za základní úlohu zlepšit způsob výroby tvarových dílů pomocí polymerace laktamů ve formách do té míry, aby se zvětšila odolnost tvarových dílů, vyrobených podle vynálezu, vůči náhle se objevyvším zatěžovacím špičkám a zlepšila se reprodukovatelr.ost definovatelných technologických vlastností tvarových dílů vyrobených podle vynálezu.
Pro technické řešení této úlohy se navrhuje způsob výroby tvarových dílů pomocí polymerace laktamů ve formách, při kterém se vláknitý materiál vnese před polymerací do formy pro uložení do tvarového dílu a relativně místně pevně k formě se nastaví poloha.
Způsobem podle vynálezu se umožní, zlepšit cíleným vnášením vláknitého spojovacího materiálu reprodukovatelnost technologických vlastností tvarových dílů. K těmto patří například pevnost
-7v tahu, N-modul, rázová houževnatost a podobně.
Pod pojmem vláknitý spojovací materiál se ve smyslu vynálezu rozumí vedle přástů, tkanin a rohoží i fliesy a plsti, to znamená podle výhodného provedení vynálezu jehlové fliesy popřípadě jehlové plsti, tkaniny,přásty, přástové tkaniny a rohože, s výhodou ze skleněných vláken, popřípadě z plastů.
Podstatná je při tom i snášenlivost mate riálu / matrice / s tkanivem, z čehož vyplývají také technologické vlastnosti. Tak má význam, když jsou vlákna prostá inhibujících látek.
Vláknitý spojovací materiál se podle návrhu vynálezu vloží pevně do formy, takže se dá zajistit geometrické místo vláknitého spojová čího materiálu v obrobku. Výhodně se forma s vloženou tkaninou zahřeje na teplotu 120 °C až 190 °C, s výhodou 145 °C až 180 °C. Podle návrhu vynálezu se laktámy nalijí do formy po vložení vláknitého spojovacího materiálu. Při tom je výhodné, když se laktámy před vložením do formy roztaví spolu s aditivy , přičemž se teplota nastaví s výhodou na 110 °C , až 140 °C, nejvýhodněji na 116 °C až 125 °C.
Podle výhodného provedení vynálezu se forma po vlití laktamu uzavře a evakuje.Dodatečně nebo alternativně se podle jednoho návrhu vynálezu forma během a/nebo po vlití laktamu nechá rotovat.Při tom se rychlosti rotace nastaví s výhodou na 30 až 250 o/min / otáčky za minutu/.
Při těchto rychlost se forma může nechat roto-8vat i biaxiálně, což je výhodné pro výrobu dutých těles. Tento způsob umožňuje etapové vlívání laktamu, takže se mohou provádět po sobě jednotlivá odlévání v závislosti na viskozitě taveniny.Tento způsob umožňuje i dodatečné vkládání vláknitého spojovacího materiálu,pokud se udrží nezbytné parametry způsobu s ohledem na taveninu laktamu,takže nemůže dojít k úplné polymeraci.
Podle dalšího výhodného návrhu vynálezu se rychlosti otáček nastaví mezi 100 až 2000 o/min. Vlití do rotující formy se provádí ve středu otáčení. Všechny uvedené způsoby zabezpečují , že se zabrání městkům vzduchudo vyrobených tvarových dílů a vyrobí se dobré spojení mezi odlévací hmotou a vláknitým spojovacím materiálem.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu se dá v největším množstvím dá použít sklo. Tím dojde zejména ke zvýšení hodnot pevnosti. Při tom je třeba dbát zejména na to, aby polymerovaný polyamid lpěl co nejpevněji na povrvhu skla, aby zůstalo pokud možná conejméně vměstků vzduchu v hotovém dílu a především aby polymerac proběhla úplně až na zbytkový obsah laktamu maximálně 2 %.
Zejména se podle jednoho návrhu vynálezu používá převážně Ikanina ze skleněných vláken.Tato má výhodu malého objemu, čímž se do formy vnese méně vzdu chu. Kromě toho se vrstvením dá dosáhnout velkých podílů skla. Tkaniny se mohou také s ohledem na směry zatěžování ukládat v různých směrech vláken,aby se získalo spojení, které bude vyhovovat různým sta-9tickým a dynamickým nárokům. Použití tkanin ze skleněných vláken umožňuje kromě toho výrobu tenkost ěnných prvků.
Podle dalšího návrhu vynálezu se tkaniny ze skleněných vláken vkládají do formy,která je již horká a forma se dále vytápí. Tímto opatřením se může odstranit vlhkost přítomná ve tkanině. K tomu se může dodatečně při zavřené formě provádět tkaninou dusík. Existuje možnost, uzavřenou formu evakuovat. V první řadě se tímto opatřením odstraní vlhkost, která by bránila polymeraci laktamů nebo ji mohla zcela potlačiti, takže by vznikl zbytkový obsah laktamu, který by byl větší než 2 %.
Podle dalšího návrhu vynálezu se používá materiál ze skleněných vláken,který namá na povrchu žádné iontové látky. Dále se návrhuje,provést evakuaci ve formě tak, aby se zabránilo vniknutí vzduchových vměstků do hotového dílu. Zde existuje jednak možnost vyrobit vakuum po vlití laktamů a uzavření formy, je ale také možné nastřílat laktamy do evakuované formy pomocí trysek.
Podle dalšího návrhu vynálezu se forma během polymerace vystaví tlaku. Za tím účelem se forma může vložit do lisu.Pomocí tohoto opatření se mohou vyrábět zejména tvarové díly s malým pnutím. Podle dalšího návrhu vynálezu se mohou k laktamům přidávat aditiva,aby se ovlivnily požadované technologické vlastnosti. Obvykle se používají určité reaktivní prepolymery, pomocí nichž se dá ve vysoce krystalinickém polyamidovém odlitku cíleně
-10zvýšit amorfní podíl, čímž se zmenší křehkost a zvýší se houževnatost . Podle dalšího návrhu vynálezu se adišiva vybírají s hlediska regenerace materiálu jako termoplastu.Samozřejmě se nemají používat žádná aditiva,které brání aniontové polymeraci.
Způsobem podle vynálezu se dají vyrobiti plošné tvarové díly,které při hospodárné výrobě mohou dosáhnout téměř technologické vlastnosti plošných tvarových dílů vyrobených z kovu. Dále dosáhnou tvarové díly, vyrobené podle vynálezu ,i technologické vlastnosti tvarových dílů z duroplastů , jsou ale oproti těmto snadno a především úplně znovu zhodnotitelné.
Způsobem podle vynálezu se kromě toho dají vyrobit tvarové díly s reprodukovatelnými technologickými vlastnostmi.přičemž se zásadně zvýší odolnost proti náhle vzniklým zatěžovacím špičkám. Například mechanické vlastnosti se dají ovlivňiti druhem vláknitého spojovacího materiálu,způsobem uložení s ohledem na počet vrstev,směr vláken a podobně.
Tvarový díl, vyrobený podle vynálezu, je z hlediska své kknstrukce a svých technologických vlastností nový.Překvapující je zejména určitelňost a reprodukovatelnost technologických vlastností · Přehled_obrázků_na_výkrese
Další přednosti a znaky vynálezu vyplývají z následujícího popisu na základě příkladů způsobu podle vynálezu jakož i na základě obr. Týto
-11ukazují :
obr. 1 schematický proudový diagram pro vy světlení průběhu způsobu;
obr. 2 schematické znázornění řezu tvarového konstrukčního dílu podle jednoho příkladu provedení , a obr. 3 schematické znázornění uspořádání pro provedení způsobu.
Příklady_grovedení_vynálezu
Příklady provedení jsou vysvětleny pomocí proudového diagramu, znázorněného na obr. 1»
Nejdříve se při krocích 1 a 2 připraví laktamy a potřebná aditiva ve zvolených množstvích a specifikují se. Pod pojmem specifikace se rozumí kvantitativní a kvalitativní přiřazení jednotlivých surovin navzájem, mimo jiné v závislosti na knowhow, které ovlivňují úspěšné provedení způsobu. Například může se přesná specifikace podílu ex trahovatelných složek materiálu , tedy monomery a oligomery, udržovat pod 2 %. takže se technologické vlastnosti trvale nezhorší.
Při kroku 6 způsobu se připraví v odpovídajícím množství , přířezech a specifikacích vláknitý spojovací materiál. Vláknitý spojovací materiál se může zvolit podle požadované technologické vlast nosti.
Například mohou se vnášet přástové skleněné tkaniny, textilní skleněné rohože,skleněné jehlové plsti nebo skleněné jehlové fliesy. Při použi-12tí přás.tových skleněných tkanin je třeba dbát na homogenní spojení mezi matricí a vlákny.Uzlové body textilních skleněných rohoží se mohou spojovat vhodnými duroplastickými lepidly. Pěnová struktura plstí a flies podporuje významné zvýšení schop nosti absorpce rázu u vyrobeného obrobku.
Při kroku 3 způsobu se laktamy smísí s aditivy a roztaví. Regulace 4 teploty a regulace 5 času se starají o výrobu požadované taveniny s definovanými vlastnostmi a definovaným, pro způsob specifickým chováním.
Vláknité spojovací materiály, připravené při kroku 6 způsobu se vnesou do formy 7 . Regulace 8 teploty se stará o dodržení požadovaných teplot. V gávislosti na regulaci 9 a 10 se provádí odlití taveniny laktamu a v závislosti na regulaci 11 způsobu dokončující polymerace.
'2. regulaci způsobu patří například uzavírání a evakuování formy po provedeném vlití, otáčení formou pro výrobu odstředivého lití, přičemž počet otáček je mezi 100 až 200 o/min výhodný.
Vlití se provádí ve středu otáčení. Při rotačním odlévání , například biaxiálním odlívání , se nastaví rychlost rotace mezi 30 až 250 o/min. Tento způsob umožňuje etapové vlívání v závislosti na vzrůstu viskozity taveniny ve formě.
Po provedené polymeraci se dá hotový obrobek zpravidla jednoduše vyndat z formy.
Po vyndání se mohou uložením obrobků v defi-13nované atmosféře, například ve vyhřívané atmosféře nebo v atmosféře bez výměny vzduchu, dosáhnout po Žadované efekty dodatečné krystalizace.
Forma může být vyrobena s výhodou z ušlechtilé ocele. Dělící prostředky nejsou potřebné.
Jak ukazuje obr. 2 na příkladu lanové kladky , dají se pevnou fixací vláknitého spojovacího matériá lu ve formě dosáhnout definovaná uložení vláknitého spojovacího materiálu ve tvarovém dílu, takže důsled kem toho jsou definované technologické vlastnosti. Získaný tvarový díl 12 sestává potom z laktamového tělesa 13 , ve kterém jsou definovaným způsobem vloženy vláknité spojovací materiály, ve znázorněném příkladu provedení vláknité rohože 14 .
Ve schematicky na obr. 3 znázorněné formě 15 je dutina 16 pro výrobu velkoplošného tvarového konstrukčního dílu. Ve znázorněném příkladu provedení je do dutiny 16 vložen vláknitý spojovací materiál 17 , například skleněná tkanina. K dutině 16 je připojena směšovací hlava 18 , takže se ve znázorněném příkladu provedení může tavenina laktamu přivátět tak zvaným injekčním způsobem. K dutině 16 je připojeno rovněž vakuové Čerpadlo 19 , které vyrábí v dutině 16 podtlak, takže se tavenina nasává přes směšovací hlavu 18 do dutiny 16 · Vláknitý spojovací materiál vložený do dutiny 16 se tedy před polymerací uloží do taveniny.

Claims (24)

1- Způsob vyroby tvarových dílží peaoeí polymerac^/laktamu ve formát, které) jeeo. v podstatě
X plochý za přídavku vláknitého spojovacího mate riálu, vyznačující se tím, že se vláknitý spojovací materiál vnáší před polymerací do velkoplošné formy pro uložení do tvarového dílu a nastaví se do polohy,která je s ohledem na formu relativně pevná a vlijí se laktamy pro polimeraci.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se forma s vloženým vláknitým spojovacím materiálem zahřívá na teplotu 120 °C až 190 °C.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se forma s vloženým vláknitým spojovacím materiálem zahřívá s výhodou ňa teplotu 145 °C až 180 °C.
4. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, Že vláknitý spojovací materiál je tvořen skleněnými vlákny.
5. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se používají skleněná vlákna bez iontových látek na povrchu.
-156. Způsob podle jednoho z předcházejících ná roků , vyznačující se tím, že se podíl skla nastaví na 10 až 70
7. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3 t vyznačující se tím, že vláknitý spojovací materiál je tvořen plastovými vlákny.
8. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se jako vláknitý spojovací materiál používá jehlový flies popřípadě jehlová plsí.
9. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 7 f vyznačující se tím, že se jako vláknitý spojovací materiál používají přásty.
10. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se jako vláknitý spojovací materiál používá tkanina.
11. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím,
Že se jako vláknitý spojovací materiál používají rohože.
12. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se laktamy před vlitím do formy roztaví společně s aditivy.
13. Způsob podle nároku 12 , vyznačující se tím, Že se tavenina zahřeje na teplotu 110 °C až 140 °C.
-1614. Způsob podle nároku 12 , v y z n a č u jící se tím, Že se tavenina zahřeje s výhodou na teplotu 116 °C až 125 °C.
15. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se forma po vložení vláken dodatečně vyhřeje.
16. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím,že se uzavřenou formou provádí dusík.
17. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se tavenina laktamu vstřikuje do uzavřené formy.
18. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se forma po vlití taveniny uzavře a evakuuje se.
19. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tik,
Že se forma po uzavření vystaví působení tlaku.
20. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků , vyznačující se tím, že se forma po vlití nechá rotovat.
21. Způsob podle nároku 20 , vyznačující se tím, že se forma nechá rotovat rychlostí 30 až 250 o/min.
22. Způsob podle jednoho z nároků 20 nebo 21, vyznačující se tím, že
-17se vlití taveniny provádí po etapách.
23. Způsob podle jednoho z nároků 20 až 22, vyznačující se tím, že se forma nechá rotovat rychlostí až 2000 o/min.
24. Způsob podle jednoho z nároků 20 až 23» vyznačující se tím, že se vlití taveniny provádí ve středu otáčení.
25. Tvarový díl z polymerovaných laktamů, vyrobený podle způsobu podle jednoho z nároků
1 až 24, přičemž do těla laktamu /13/ je vložen vláknitý spojovací materiál /14/.
26. Tvarový díl podle nároku 25 , vyzná Sující se tím, že se vláknitý spojovací materiál napřed nastaví do pevně stanovené polohy a uloží se.
CZ97249A 1994-08-01 1995-07-26 Process for producing shaped part by polymerization of lactams in a mould CZ24997A3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944427206 DE4427206A1 (de) 1994-08-01 1994-08-01 Verfahren zur Herstellung von Formteilen mittels Polymerisation von Lactamen in Formen
DE19944434657 DE4434657A1 (de) 1994-09-28 1994-09-28 Verfahren zur Herstellung von flächigen Formteilen mittels Polymerisation von Lactamen in Formen
PCT/EP1995/002955 WO1996004124A1 (de) 1994-08-01 1995-07-26 Verfahren zur herstellung von formteilen mittels polymerisation von lactamen in formen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ24997A3 true CZ24997A3 (en) 1997-07-16

Family

ID=25938868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ97249A CZ24997A3 (en) 1994-08-01 1995-07-26 Process for producing shaped part by polymerization of lactams in a mould

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5980796A (cs)
EP (1) EP0773865B1 (cs)
JP (1) JPH10503439A (cs)
CN (1) CN1063385C (cs)
AT (1) ATE366177T1 (cs)
CA (1) CA2196576A1 (cs)
CZ (1) CZ24997A3 (cs)
DE (1) DE59511081D1 (cs)
ES (1) ES2288754T3 (cs)
RU (1) RU2133672C1 (cs)
WO (1) WO1996004124A1 (cs)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19963531C2 (de) * 1999-02-12 2002-04-25 Demag Mobile Cranes Gmbh & Co Verfahren zur Herstellung rotationssymmetrischer Bauteile wie Seilrollen, Laufräder oder dergleichen aus Kunststoff
RU2174684C1 (ru) * 2000-08-14 2001-10-10 Галиахметов Фирдавис Хатипович Способ оценки характера воспалительного процесса в предстательной железе
RU2228273C2 (ru) * 2002-05-23 2004-05-10 Братский государственный технический университет Колесо с внутренним подрессориванием транспортного средства повышенной проходимости
DE10228649A1 (de) * 2002-06-26 2004-01-22 Bakelite Ag Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Produktes auf Epoxidharzbasis
JP4444248B2 (ja) * 2006-08-08 2010-03-31 三菱重工業株式会社 Ｒｔｍ成形装置及びｒｔｍ成形体の製造方法
JP5146699B2 (ja) * 2010-06-03 2013-02-20 トヨタ自動車株式会社 繊維強化複合材製の部品の構造
EP2402148B1 (en) * 2010-06-30 2014-10-01 Siemens Aktiengesellschaft Casting method for manufacturing a work piece
AT511514B1 (de) * 2011-06-09 2013-12-15 Engel Austria Gmbh Verfahren zum herstellen von, insbesondere faserverstärkten, thermoplastischen kunststoffteilen
FR2997035B1 (fr) 2012-10-23 2016-07-01 Arkema France Procede de fabrication d'une piece composite thermoplastique, par injection-compression-moulage sous vide, dispositif de mise en œuvre et piece ainsi obtenue
US11548245B2 (en) 2013-11-22 2023-01-10 Johns Manville Fiber-containing prepregs and methods and systems of making
US9186852B2 (en) 2013-11-22 2015-11-17 Johns Manville Fiber-containing prepregs and methods and systems of making
CN104960124B (zh) * 2015-06-17 2018-05-22 河北腾跃铁路装备股份有限公司 一种心盘磨耗盘尼龙毛坯压铸成型工艺
WO2017102310A1 (de) * 2015-12-18 2017-06-22 Lanxess Deutschland Gmbh Herstellung von faserverbundwerkstoffen
CN106976192B (zh) * 2017-03-21 2023-04-18 江苏肯帝亚木业有限公司 木质纤维热改性木塑复合材料设备及木塑材料的制备工艺
US10857744B2 (en) 2018-04-03 2020-12-08 Johns Manville System for producing a fully impregnated thermoplastic prepreg
US10717245B2 (en) 2018-04-03 2020-07-21 Johns Manville System for producing a fully impregnated thermoplastic prepreg
US12220879B2 (en) 2021-02-11 2025-02-11 Johns Manville Lightweight thermoplastic composite products and methods of making same

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066012B (de) * 1959-09-24 Lemforder Metallwarengesellschaft mbH Lemforde (Hann) Schleudervorrichtung zur Herstellung von Stangen Rohren Schlauchen Bezügen u dgl aus Kunststoff im Schleudergußver fahren
BE635595A (cs) * 1962-08-03
DE1214865B (de) * 1964-06-02 1966-04-21 Kuesters Eduard Maschf Verfahren zur Herstellung von Kalanderwalzen aus Kunststoffen durch Schleudern
US3349634A (en) * 1965-04-13 1967-10-31 Dayco Corp Transmission belt and method of manufacture
CH479654A (de) * 1968-03-02 1969-10-15 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Polyamidformkörpern
FR2003090A1 (cs) * 1968-03-02 1969-11-07 Basf Ag
DE1910175A1 (de) * 1969-02-28 1970-09-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus Polyamiden durch aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen
CH515794A (de) * 1969-10-23 1971-11-30 Loeckmann Hans Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines Polyamidstranges
GB1353746A (en) * 1970-04-29 1974-05-22 Newlove B Fibreglass moulding process
DE2026906A1 (en) * 1970-06-02 1971-12-16 Fenaro Ferch & Co Kg Polyamide flat moulded part - with filler materials - embedded in it at predetermined positions
DE2064598A1 (de) * 1970-12-30 1972-07-13 Bayer Verfahren zur Herstellung von Polyamidhohlkörpern
DE2633560A1 (de) * 1976-07-26 1978-02-09 Elteka Kunststoff Verfahren zur herstellung von gusskoerpern durch die aktivierte anionische polymerisation von lactamen
DE2637683A1 (de) * 1976-08-20 1978-02-23 Kabel Metallwerke Ghh Verfahren zur herstellung von rotationssymetrischen hohlkoerpern
DE2817778A1 (de) * 1977-05-09 1978-11-23 Firestone Tire & Rubber Co Glasfaserverstaerkte polyamidzusammensetzungen
US4508675A (en) * 1981-04-24 1985-04-02 Allied Corporation Nylon composition for use in rotational molding
DE3325554A1 (de) * 1983-07-15 1985-01-24 Basf Ag Verfahren zur herstellung von flaechigen formteilen aus faserverstaerktem polyamid
NL8400930A (nl) * 1984-03-23 1985-10-16 Leo Koet Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een met vezels verstevigd kunststof element.
DE3434522A1 (de) * 1984-09-20 1986-03-27 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von formteilen aus faserverstaerkten reaktionsharzen
US4714575A (en) * 1986-05-27 1987-12-22 Ex-Cell-O Corporation Method for manufacturing RIM composites
EP0272635B1 (en) * 1986-12-19 1992-08-05 Takeda Chemical Industries, Ltd. A molding process of fiber reinforced plastics
JPH0611132B2 (ja) * 1986-12-24 1994-02-09 株式会社東芝 同期回路
GB2208364B (en) * 1987-07-31 1990-09-19 Sumitomo Rubber Ind Production of fiber reinforced plastic article
TW207975B (cs) * 1991-10-19 1993-06-21 Sumitomo Seika Chemicals
JPH05116169A (ja) * 1991-10-25 1993-05-14 Mitsubishi Kasei Corp 繊維強化樹脂成形体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO1996004124A1 (de) 1996-02-15
RU2133672C1 (ru) 1999-07-27
EP0773865A1 (de) 1997-05-21
EP0773865B1 (de) 2007-07-04
CN1154675A (zh) 1997-07-16
JPH10503439A (ja) 1998-03-31
ES2288754T3 (es) 2008-01-16
ATE366177T1 (de) 2007-07-15
DE59511081D1 (de) 2007-08-16
CA2196576A1 (en) 1996-02-15
CN1063385C (zh) 2001-03-21
US5980796A (en) 1999-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ24997A3 (en) Process for producing shaped part by polymerization of lactams in a mould
CA1104315A (en) Mixed fibrous mat and method for molding fiber- reinforced composite material
US9180627B2 (en) Process for manufacturing articles in carbon fiber and article manufactured with this process
US5876655A (en) Method for eliminating flow wrinkles in compression molded panels
CN109715385B (zh) 层叠基材及其制造方法
US6613423B1 (en) Molded articles of fiber-reinforced plastic
KR20190028487A (ko) 성형품 및 압축 성형법
JP6200887B2 (ja) 成形物の製造方法
US20030191227A1 (en) Alternative polyolefin composite veil/compatibilizing mat material
Bigg Manufacturing methods for long fiber reinforced polypropylene sheets and laminates
US5888913A (en) Glass matt reinforced thermoplastics suitable for the production of paintable parts and parts produced therefrom
KR100482501B1 (ko) 유리섬유 보강 열경화성 복합재료의 제조방법
CN111225786A (zh) 用于制造纤维复合构件的方法以及纤维复合构件
JP2989931B2 (ja) 熱可塑性長繊維グラニュールから成形品を製造する方法
KR100438037B1 (ko) 사출성형을 이용한 시트백 프레임의 제조 공정 및 이공정으로 만들어진 시트백 프레임
KR100482443B1 (ko) 열가소성 수지 조성물의 제조 방법
WO2025113360A1 (en) Polyamide composite material and preparation and use thereof
CA2199106A1 (en) Glass matt reinforced thermoplastics suitable for the production of paintable parts and parts produced therefrom
KR100601104B1 (ko) 자동차 차체 외판을 제조하는 방법과, 상기 조성물 및 상기방법에 의해 제조된 차체 외판
DE29522131U1 (de) Formteil mittels Polymerisation von Lactamen in Formen
Bigg Manufacturing methods for long fiber reinforced polypropylene
DE4434657A1 (de) Verfahren zur Herstellung von flächigen Formteilen mittels Polymerisation von Lactamen in Formen
JPH1035542A (ja) 自動車用ステップ
Rosato et al. Reinforced Plastics/Composites
EP0857102A1 (en) Eliminating flow wrinkles in compression molded panels