DE2255202A1 - Verfahren zur herstellung von formkoerpern aus faserverstaerkten kunststoffen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von formkoerpern aus faserverstaerkten kunststoffen

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DE2255202A1
DE2255202A1 DE19722255202 DE2255202A DE2255202A1 DE 2255202 A1 DE2255202 A1 DE 2255202A1 DE 19722255202 DE19722255202 DE 19722255202 DE 2255202 A DE2255202 A DE 2255202A DE 2255202 A1 DE2255202 A1 DE 2255202A1
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Nitto Boseki Co Ltd
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Japan Atomic Energy Research Institute
Nitto Boseki Co Ltd
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Description

  • Verfahren zur Herstellung von Form körpern aus faserverstärkten kunststoffen Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur @erstellung von Formkörpern aus faserverstärkten Kunststoffen; sie betrifft insbesondere ein kontinuierliches Verfahren zur @@rstellung von Formkörpern 2U5 faserverstärkten Mnststoffen, clas derin besteht, daß man nicht-gehärtete Formmaterialien,unrititteLDar nachdem sie mittels Formungseinrichtungen auf die richtige £> Dicke eingestellt und in die gewünschte Form gebracht worden sind, durch Bestrahlung härtet.
  • Formkörper aus faserverstärkten Kunststoffen werden in großem Umfange verwendet zur Herstellung von booten, Automobilkarosserien, Flugzeugteilen, Tanks, Behältern, Rohrleitungen und elektrischen Elementen, da sie nicht nur ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, wie z.X. eine ausgezeichnete Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit und dergl., sondern auch eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit, chemische Beständigkeit und ausgezeichnete elektrische Eigenschaften aufweisen.
  • Zum kontinuierlichen Aushärten bei der Herstellung solcher Formiörper aus faserverstc;rkten Kunststoffen wurde bisher üblicherweise ein Verfahren angewendet, bei dem beispielsweise Glasfasern mit einem Kunstharz, z.B. einem ungesättigten Polyesterharz, imprägniert werden, das mit einem Härtungskatalysator gemischt worden war, und bei dem das imprägnierte Material auf eine ..artungstemperatur erhitzt wurde, um die Hartungsreaktion ablaufen zu lassen, wobei die Umsetzung so gesteuert wurde dasi die Bildung von Reaktionswärme zurückgedrängt wurde, um so eine übermäßige Anreicherung von Wärme zu verhIndern, um eine Verschlechterung, Deformation und Verfärbung (färbung) der Formkörper aus faserverstärkten Kunststoffen zu vermeiden.
  • Ein solches Verfahren hat jedoch den #-achteil, daß dann, wenn die Härtungstemperatur erhöht wird, um die Härtungsgeschwindigkeit zu beschleunigen, es schwierig wird, die lokale Anreicherung von Reaktionsw#rme zu steuern, sowie eine konstante Reaktionstemperatur aurechtzuerhalten und daß darüber hinaus eine Trübung und Beeinträchtigung bzw. Verschlechterung der Formkörper infolge einer Ablösung des Harzes von den Fasern unvermeidlich wird, elne Tendenz, die insbesondere dann noch ausgeprägter wird, wenn die Dicke der Formkörper 2 mm überschreitet. Um diesen- Nachteil zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, zu versuchen, eine gleichmäßige Verteilung der Reaktionswärme zu erzielen durch Herabsetzung der Härtungstemperatur, dies führt jedoch zu einem anderen Nachteil, beispielsweise zu dem, daß die Härtungszeit dadurch unvermeidlich verlängert wird und demgemäß ein längerer Härtungsofen erforderlich ist. Außerdem ist es auf Grund der Fluidität des zum Imprägnieren der Glasfasern verwendeten flüssigen Harzes unabhängig von der Härtungstemperatur erforderlich, die Gestalt des Formmaterials in den Formungseinrichtungen unverändert vom Eingang bis zum Ausgang eines Härtungsofens aurrechtzuerhalten, bis die Härtung beendet ist, was mit einem großen Arbeitsaufwand verbunden ist und die Verwendung einer grossen komplizierten Vorrichtung erforderlich macht.
  • Die oben erwähnten Nachteile sind unvermeidlich in einem Verfahren zum Härten eines Harzes durch Verwendung eines Katalysators.
  • Andererseits wurde beispielsweise bereits in ~Society of Plastics Engineering Journal", April 1967, Seiten 33 bis 73, ein Verfahren zum Härten eines Harzes unter Verwendung einer ionisierenden Strahlung vorgeschlagen. Ein solches Verfahren ist bisher jedoch noch nicht bis zur technischen Reife entwickelt worden. Obwohl es bekannt ist, daß ein Harz innerhalb eines kurzen Zeitraumes bei einem Experiment im Labormaßstab gehärtet werden kann, müssen bei einem solchen Verfahren noch verschiedene Nachteile überwunden werden, bevor es großtechnisch angewendet werden kann.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein sehr einfaches Verfahren zur gleichmäßigen Formung von Formkörpern (geformten Gegenständen) aus faserverstärkten Kunststoffen, insbesondere solchen mit einer Dicke von mehr als 2 mm anzugeben, das kontinuierlich und schnell durchgeführt werden kann und bei dem keine Beeinträchtigung der physikalischen Eigenschaften der Formkörper auftritt und mit dessen Hilfe die verschiedenen Probleme der bisher bekannten Verfahren gelöst werden können.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten Kunststoffen unter Anwendung von Strahlung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Oberfläche eines nicht-gehärteten Formmaterials, das aus einem durch Strahlung härtbaren Kunstharz, einem Faserverstärkungsmaterial, Füllstoffen und Zusätzen besteht, vorzugsweise mit einem Film einer Dicke von etwa 25 bis etwa 200leu überzogen, dann die Dicke des Formmaterials eingestellt wird, indem man es mittels Formungseinrichtungen in die gewünschte Form bringt, und daß sofort danach (bevor irgendeine Änderung hinsichtlich der Dicke und der Gestalt auftritt) der Formkörper bestrahlt wird, um ihn zu härten und seine Form und seine Dicke zu fixieren.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es demzufolge möglich, durch eine einfache Arbeitsweise, bei der nur die Formungseinrichtung ausgetauscht wird, Formkörper in jeder gewünschten Gestalt, wie z.B. ~blanke flache Platten, geprägte Platten, runde Stäbe, rechtwinklige Stangen und Stangen vom L-Typ sowie verschiedene Platten herzustellen, die entweder in Longitudinal-oder in Transversal-Richtung gerippt bzw. geriffelt sind.
  • Als durch Strahlung härtbare Kunstharze können alle Kunstharze verwendet werden, die durch freie Radikale vernetzt werden können, wie z.B. ungesättigte Polyesterharze, ungesättigte und gesättigte Acrylharze, Diallylphthalatharze, 1, 2-Polybutadienharz, modifizierte Epoxyharze, modifizierte Polyurethanharze oder Mischungen dieser Harze. Außerdem können mit Erfolg auch Gemischt: dieser Harze mit damit mischpolymerisierbaren ungesättigten Monomeren verwendet werden.
  • Als Faserverstärkungsmaterialien (verstärkende Fasermaterialien) können natürliche und synthetische organische Fasern, wie z.B.
  • Nylon-, Polyester-, Polyacrylnitril-, Polyvinylchlorid-, Polyvinylalkohol-, Rayon-, Baumwoll-, Hanf fasern und dergl. sowie anorganische Fasern, z.B. Glasfasern, Asbestfasern, Rockwool-Fasern, Kohlefasern, Borfasern, Metallfasern, Whisker-Fasern usw.>verwendet werden. Unter diesen sind Glasfasern, Asbestfasern, Polyesterfasern und Polyvinylalkoholfasern besonders bevorzugt. Diese Fasern können bei ihrer Verwendung in Form eines Garns, eines Vorgespinstes, in Form von Stapelfasern, in Form eines nicht-gewebten Gewebes oder in Form eines gewebten Gewebes oder in Form einer Kombination von zwei oder mehreren dieser Formen vorliegen. Die Menge der zu verwendenden Fasern beträgt vorzugsweise 20 bis 150 Gew.-teile' bezogen auf 100 Gew.-teile des oben genannten, durch Strahlung härtbaren Kunstharzes.
  • Beispiele für verwendbare Füllstoffe sind Calciumcarbonat, Gips, Zement, Silikasand, Talk, Ton, Aluminiumoxyd, Diatomeenerde, Calciumsulfit, Glaspulver, Glimmerpulver, Glasperlen, Shirasu, siliciumartige Kugeln (silicious balloon) usw. Diese können vorzugsweise in Form eines feinen Pulvers verwendet werden. Die Menge der zu verwendenden Füllstoffe beträgt vorzugsweise bis zu 300 Gew. -teile, bezogen auf 100 Gew.-teile des oben genannten, durch Strahlung härtbaren Kunstharzes, obwohl in einigen Fällen ein Füllstoff nicht unbedingt erforderlich ist.
  • Als Additive (Zusätze) können übliche Materialien verwendet werden, wie z.B. verschiedene Färbemittel, Trennmittel, Eindickungsmittel, Katalysatoren, Härtungspromotoren, Ultraviolettstabilisatoren, Flammverzögerungsmittel usw.
  • Beim Verformen des die oben erwähnten Komponenten enthaltenden Formmaterials wird das Material mittels Walzenpaaren zu einer Folie mit einer vorher festgelegten Dicke verformt. Vor dieser Operation wird die Oberfläche des Formmaterials vorzugsweise mit einem Film (sowohl auf der oberen Seite als auch auf der unteren Seite) einer Dicke von etwa 25 bis etwa 200je versehen.
  • Das Aufbringen solcher Filme dient dazu, eine glatte Übertragung des Formmaterials zu bewirken, die Form und Dicke aufrechtzuerhalten, das Ablaufen (Abfließen) des Harzes zu verhindern und als Sperrschicht gegen Sauerstoff zu dienen. Beispiele für geeignete Filme sind solche, die durch das Harz weder aufgequollen werden noch in dem Harz löslich sind, wie z.B. Cellophan-, Cellulosetriacetat-, Polyolefinfilme, z.B. ein Polyä£hylen und Polypropylenfilm, Polyester-, Nylon-, Polyvinylalkohol-, Äthylen/Vinylacetat-Mischpotymerisat- Polyvinylchloridfilme und dergl. Die Filme auf beiden Seiten des Materials mUssen nicht immer aus dem gleichen Material bestehen und auch nicht immer die gleiche Dicke aufweisen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, in der eine der möglichen Ausführungsformen der Erfindung dargestellt ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auf diese Ausführungsform nicht beschränkt ist.
  • In der beiliegenden Zeichnung wird eine Rolle aus einer Glasfasermatte 3 auf einen Trennfilm 2 abgerollt, der sich auf einem Förderband 1 bewegt. Das flüssige Harzpräparat 5 wird aus einem Harzzufuhrbehälter 4 auf die Glasmatte gegossen, die dann auf der Oberseite mit einem Trennfilm 6 überzogen wird, während sie zwischen einem Paar Imprägnierwalzen 7 hindurchgeführt wird, wodurch die Matte mit dem Harz sorgfältig imprägniert und gleichzeitig entschäumt wird. Die Dicke der imprägnierten Matte wird dann auf einen vorher festgelegten Wert eingestellt, während sie zwischen einem Paar Druckwalzen 8 hindurchgeführt wird. Das nicht-gehärtete Formmaterial, das aus dem Druckwalzenpaar 8 austritt, wird mittels eines Formwalzenpaares 9 in die gewünschte Form gebracht. Bei den Formwalzen handelt es sich um solche, wie sie üblicherweise verwendet werden, beispielsweise um Rund- Riffelungswalzen oder um Quadrat-Riffelungswalzen0 -Beim Formen eines runden Stabes oder einer Stange vom L- oder vom I-Typ oder dergl. kann eine Stabformungswalze, eine Stangenformungswalze vom L-Typ oder vom I-Typ oder dergl. verwendet werden, je nachdem, welches Produkt gewünscht wird. Außerdem kann mittels einer Schlitzprägeform mit besspselsweise Rund-Riffelungsschlitzen (round-corrugating slits) oder Quadrat-Riffelungs schlitzen anstelle der oben genannten Walzen eine geriffelte (corrugated) Platte geformt werden. Durch Verwendung eines Rund~ stabformungsschlitzes, eines L-Stangenformungsschlitzes oder eines I-Stangenformungsschlitzes anstelle des oben genannten Walzenpaares können runde Stäbe, Stangen vom L-Typ oder Stangen vom I-Typ geformt werden. Als Formwalze 9 können zur Herstellung von geprägten Platten auch geätzte (gråvierte) Walzen verwendet werden. Außerdem können zusätzliche Hilfsformwalzen oder -schlitze verwendet werden.
  • Unmittelbar nachdem das nicht-gehärtete Formmaterial die Formwalzen verlassen hat, d.h. bevor irgendeine Änderung der#Gestalt und Dicke durch elastische Erholung oder plastische Deformation des Materials auftritt (vorzugsweise innerhalb von 30 Sekunden) wird es einem Elektronenstrahl aus einem Elektronenstrahlbeschleuniger 10 ausgesetzt und sofort zu einem Produkt mit der gewünschten Gestalt und Dauerhaftigkeit ausgehärtet. Die geformte Platte wird mittels eines Abzugswalzenpaares 11 und 12 herausgezogen, von den Trennfilmen befreit und auf die gewünschte Größe zugeschnitten.
  • Bei der in dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt verwendeten Strahlung handelt es sich um eine ionisierende Strahlung, wie z.B. eine a-Strahlung, ß-Strahlung, y-Strahlung, Röntgen-Strahlung, einen beschleunigten Elektronenstrahl oder dergl. Beschleunigte Elektronenstrahlen, ß-, und Röntgen-Strahlen sind besonders bevorzugt. Die Bestrahlungsmenge beträgt vorzugsweise 0,01 bis 20 Mrad/Sek. Die erfindungsgemäß verwendete Quelle für die ionisierende Strahlung weist vorzugsweise 1,0 MeV oder mehr auf, so daß sie eine Dosis von 0,1 bis 20 Mrad, vorzugsweise von 1 bis 10 Mrad liefern kann, wodurch innerhalb einer Belichtung von 15 Sekunden eine ausreichende Aushärtung erzielt wird.
  • Wie oben angegeben, wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren das Formmaterial mit einer vorher festgelegten Dicke, die dadurch erhalten wird, daß man es zwischen einem Druckwalzenpaar hindurchführt, mittels einer Formungseinrichtung in die gewünschte Form (Gestalt) gebracht und sofort danach einer ionisierenden Strahlung ausgesetzt und gehärtet, bevor irgendeine Änderung durch elastische Erholung oder plastische Deformation des Materials hinsichtlich der Gestalt und Dicke auftreten kann. Infolgedessen hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß es nicht mehr erforderlich ist, die gewnschte Gestalt (Form) mittels einer Form (Formstempels) über die gesamte Härtungsperiode in dem Ofen hinweg aufrechtzuerhalten, wie i Falle der üblichen Wärmehártungsmethode. Außerdem hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß durch Verwendung von Formungswalzen sowie von Formungsschlitzstempeln es möglich ist, nicht nur leicht und je nach Wunsch glatte, flache Platten, in längsrichtung gerippte oder in Querrichtung gerippte Platten und Formkörper mit größeren Dicken, wie z.B. runde Stäbe und Stangen vom L-Typ herzustellen, sondern auch eine schnelle Härtung zu erzielen, die einfach dadurch erreicht werden kann, daß man die Bestrahlungsdosis (-rate)erhöht.
  • Darüber hinaus hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß als Quelle für die Wärmeentwicklung nur die Polymerisationswärme des Harzes in Frage kommt, wodurch es möglich ist, die Umsetzung in jedem Teil des Formmaterials gleichmäßig ablaufen zu lassen, was zu extrem homogenen Formkörpern aus faserverstärkten Kunststoffen führt.
  • Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Alle darin angegebenen Teile beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
  • Beispiel 1 Eine mit einem ungesättigten Polyesterharz imprägnierte Glasfasermatte (25 Teile Glasfasern pro 100 Teilen Harz) wurde auf beiden Seiten mit Cellophan einer Dicke von etwa 50 t bedeckt und zwischen einem Paar Druckwalzen auf eine vorher festgelegte Dicke zusammengepreßt und gleichzeitig entschäumt. Zum kontinuierlichen Verformen wurde das so behandelte Material zwischen einem Paar Formwalzen hindurchgeführt, das in rechtem Winkel zur Achse der Walzen angeordnete Rillen aufwies und die sich in losem Kontakt miteinander drehten, wodurch es zu einem Folienmaterial mit einer Dicke von 3,2 mm mit in kurzem Abstand voneinander angeordneten Rillen bzw. Rippen verformt wurde. Innerhalb von 30 Sekunden nach der Verformung wurde das Folienmaterial unter der Abtasteinrichtung eines Elektronenstrahlbeschleunigers von 2,5 MeV hindurchgeführt und auf diese Weise mit einer Dosis von 7 Mrad bestrahlt, um die Aushärtung zu bewirken. In diesem Falle wurde eine Platte aus einem mit Glasfasern verstärkten Kunststoff einer Dicke von 3,0 mm erhalten, die mit kontinuierlichen, in kurzem Abstand voneinander angeordneten Rillen bzw.
  • Rippen versehen war.
  • Beispiel 2 Eine mit einem Acrylharz imprägnierte Glasfasermatte (30 Teile Glasfasern auf 100-Teile Harz) wurde auf beiden Seiten mit einem Polyäthylenfilm einer Dicke von etwa 200je überzogen und mittels eines Druckwalzenpaares auf eine vorher festgelegte Dicke zusammengepreßt und gleichzeitig entschäumt. Das auf diese Weise behandelte kontinuierliche Formmaterial wurde zwischen einem Formwalzenpaar hindurchgeführt, das mit einer Arabeskenmusterprägung versehen war. Das dabei erhaltene geprägte Formmaterial einer Dicke von 2,2 mm wurde innerhalb von etwa 15 Sekunden nach der Verformung unter einer Abtasteinrichtung eines Elektronenstrahlbeschleunigers von 2,0MeV hindurchgeführt und mit einer Dosis von 2 Nrad belichtet, um die Aushärtung zu bewirken. In diesem Falle erhielt man kontinuierlich eine flache Platte aus einem gläsfaserverstärkten Kunststoff einer Dicke von 2,0 mm, deren Oberfläche eine Arabeskenmusterprägung aufwies.
  • Beispiel 3 Ein mit einem ungesättigten Polyesterharz imprägnierter Glasfaserstreifen (80 Teile Glasfasern. auf 100 Teile Harz) wurde durch eine Schlitzform mit einer Öffnung in der L-Form geführt zur Herstellung eines Stabes vom L-Typ mit einer Dicke von 2,1 mm.
  • Unmittelbar danach wurde der geformte Stab durch Belichten mit einem Elektronenstrahl von 3,0 MeV'gehärtet, der in einer solchen Richtung auftraf, daß die belichtete Fläche des L-Stabes maximal war. In diesem Falle wurde ein kontlnuierlicher L-Stab aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff mit einer Dicke von 2,0 mm erhalten.
  • Beispiel 4 Ein mit einem wärmehärtbaren l,2-Polybutadienharz imprägniertes Nylongewebe wurde auf seiner gesamten Oberfläche mit einem Polyvinylalkoholfilm überzogen und durch eine Schlitzform (forming slit die) mit einer kreisförmigen Öffnung von 3,2 mm im Durchmesser geleitet zur Herstellung einer kontinuierlichen runden Stange. Unmittelbar danach wurde die geformte Stange mit einer Dosis von 8 Mrad eines 2,8 MeV-Elektronenstrahls belichtet und man erhielt kontinuierlich eine runde Stange aus mit Nylon verstärktem Polybutadien mit einem Durchmesser von 3 mm.
  • Beispiel 5 Ein mit einem acrylmodifizierten Epoxyharz imprägnierter Asbeststreifen, enthaltend 300 % Calciumcarbonat, (in einem Hengenverhältnis von 70 Teilen Asbest auf 100 Teile Harz) wurde zwischen einem Form>zalzenpaar mit einem 1-förmigen Spalt dazwischen hindurchgeführt unter Bildung eines I-förmigen Stabes einer Dicke von 2,1 mm. Nach dem Durchführen durch die Formwalzen wurde der ~1Stab gehärtet, indem man ihn einer Dosis von 2 Mrad eines 3,0 MeV-Elektronenstrahls aus setzte, während er durch eine Hilfsschlitzform mit einer Öffnung der gleichen I-Form hindurchführte, um einen asbestverstärkten Stab vom I-Typ mit einer Dicke von 2,0 mm zu erhalten.
  • Beispiel 6 Ein mit einer Mischung aus einem acrylmodifizierten Polyurethanharz und Kaolinton imprägniertes Kohlenstoff-Fasergewebe (100 Teile Kohlenstoff-Fasern auf 100 Teile Harz und 100 Teile Kaolinton) wurde auf der gesamten Oberfläche mit einem Polyäthylenfilm einer Dicke von 20 t überzogen und durch eine Schlitzform mit einer I-förmigen Öffnung hindurchgeleitet unter Bildung eines kontinuierlichen I-Stabes. Nach etwa 10 Sekunden wurde der geformte Stab gehärtet, indem man ihn einer Dosis von 2 Mrad bei 1 mA eines 2,0 MeV-Elektronenstrahls aussetzt, indem man ihn unter der Abtasteinrichtung des Elektronenstrahlbeschleunigers vorbeiführte. Auf diese Weise erhielt man kontinuierlich einen Stab vom I-Typ aus einem kohlenstoffaserverstärkten Kunststoff.
  • Beispiel 7 Ein mit einem ungesättigten Polyesterharz imprägniertes Asbestgewebe (80 Teile Asbest auf 100 Teile Harz) wurde auf beiden Seiten mit Cellophan einer Dicke von etwa 75 f bedeckt und zwischen einem Druckwalzenpaar hindurchgeführt und auf eine vorher festgelegte Dicke zusammengepreßt. Nach dem Vorhärten des dabei erhaltenen Materials mittels eines Elektronenstrahls aus einem 2 MeV-Elektronenstrahlbeschleuniger in einer Dosis von 0,5 Mrad bei 1 mA wurde das Material mittels einer Schlitzform zu einer quadratisch gerippten Platte verformt. Durch Bestrahlung mit einem anderen Elektronenstrahl in einer Dosis von 2 Mrad bei 4 mA aus einem 2 MeV-Elektronenstrahlbeschleuniger erhielt man aus der Folie ohne jede Deformation eine Platte mit einer gleichmäßigen Dicke von 1,5 mm, die kontinuierlich quadratisch gerippt war.
  • Beispiel 8 Ein mit einem ungesättigten Acrylharz imprägniertes nicht-gewebtes Polyacrylnitrilgewebe (20 Teile nicht-gewebtes Gewebe auf 100 Teile Harz) wurde auf beiden Seiten mit einem Polyesterfilm einer Dicke von 25 Z bedeckt und zwischen einem Druckwalzenpaar zusammengepreßt auf eine vorher festgelegte Dicke. Der dabei erhaltene Formkörper wurde unter der Abtasteinrichtung eines 1,5 MeV-Elektronenstrahlbeschleunigers hindurchgeführt und während dieser Zeit wurde er mittels einer Schlitzform zu einer gerippten Platte verformt und durch Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl bei 2 mA in einer Dosis von 5 Mrad gehärtet.
  • Auf diese Weise wurde kontinuierlich eine gerippte Platte aus einem mit Polyacrylnitrilfasern verstärkten Kunststoff erhalten.
  • Wie oben angegeben, ist es erfindungsgemäß möglich, auf wirksame Art und Weise Formkörper herzustellen, indem man sie nur sehr kurz einer Bestrahlung aussetzt; damit ist es insbesondere möglich, solche Formkörper mit einer großen Dicke herzustellen, deren Herstellung nach dem üblicheQVerfahren Schwierigkeiten bereitet und die nun leicht nach einem einfachen Verfahren durch Erhöhung der Strahlungsenergie geformt werden können, was zu einer Herabsetzung der Aushärtungszeit des Formungsvorganges führt und eine erfolgreiche Massenproduktion ermöglicht. Da Formkörper jeder gewUnschten Gestalt hergestellt werden können durch Austausch der Formungseinrichtung, kann darüber hinaus die Umformung des Produktes von der einen Form in die andere Form so leicht bewerkstelligt werden, daß das Verhältnis des Verlustes durch die Unterbrechung des Betriebs verringert und die Produktausbeute erhöht wird, beides Vorteile, die bei der groß technischen Produktion stark ins Gewicht fallen.

Claims (9)

  1. Patentansprüche
    Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Formmaterial, bestehend aus einem durch Strahlung härtbaren Kunstharz, einem verstärkenden Fasermaterial und Zusätzen,härtet, indem man es,sofort nachdem es auf die gewünschte Dicke eingestellt und mittels Formeinrichtungen in die gewünschte Form gebracht worden ist, bestrahlt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Formmaterial verwendet, das aus 100 Gew.-teilen eines durch Strahlung härtbaren Kunstharzes, 20 bis 150 Gew.-teilen eines verstärkenden Fasermaterials und 0 bis 300 Gew.-teilen eines Fullstoffes besteht.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als durch Strahlung härtbares Kunstharz mindestens einen Vertreter aus der Gruppe der ungesättigten Polyester, 1,2-Polybutadien oder der modifizierten Produkte davon, der Acrylharze, der modifizierten Polyurethanharze, der modifizierten Epoxyharze und der Diallylphthalatharze verwendet.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als verstärkendes Fasermaterial mindestens ein Fasermaterial aus der# Gruppe der Glasfasern, der Asbestfasern, der Kohlenstoff-Fasern, der Nylonfasern, der Polyvinylalkoholfasern, der Polyesterfasern, der Polyvinylchloridfasern und der Rayonfasern verwendet.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch' 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verstärkungsmaterial in Form eines Vorgespinstes, eines nicht gewebten Gewebes, eines Gewebes oder eines Streifens oder in Form einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Formen verwendet.
  6. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Bestrahlen eine ionisierende Strahlung aus der Gruppe. der ß-, y-, Röntgenstrahlen oder einen beschleunigten Elektronenstrahl verwendet.
  7. 7. Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärkten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche eines Formmaterials, bestehend aus einem durch Strahlung härtbaren Kunstharz, einem verstärkenden Fasermaterial, einem Füllstoff und Zusätzen,., mit einem etwa 25 bis etwa 200je dicken Film überzieht, dann die Dicke des Materials einstellt, das Material mittels einer Formungseinrichtung in die gewünschte Form bringt und härtet, indem man es einer Strahlung aussetzt.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Film mindestens einen Film aus der Gruppe der Polyester-, Cellophan-, Cellulosetriacetat-, Polyvinylalkohol-, Polyolefin-und Liylonfilme verwendet.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bestrahlung mit einer Dosis von 0,1 bis 20 Mrad durchführt.
    LO. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Formmaterial zu einem Körper mit einer oder mehreren geprägten Oberflächen verformt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5407610A (en) * 1990-02-06 1995-04-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method for molding fiber-reinforced resin
DE19512521A1 (de) * 1995-04-04 1996-10-10 Coia Gmbh Verfahren für die kontinuierliche Herstellung von verstärkten nichtmetallischen Stützelementen

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