JPH01132639A - 充填した成形材料およびその製造法 - Google Patents

充填した成形材料およびその製造法

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JPH01132639A
JPH01132639A JP63253973A JP25397388A JPH01132639A JP H01132639 A JPH01132639 A JP H01132639A JP 63253973 A JP63253973 A JP 63253973A JP 25397388 A JP25397388 A JP 25397388A JP H01132639 A JPH01132639 A JP H01132639A
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synthetic resin
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reinforcing fibers
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、硬化可能な合成樹脂、充填剤および強化繊維
を含有する成形材料に関する。
従来の技術 硬化可能な合成樹脂、所謂シート状成形コンパウンド（
ＳＭＣ−材料）または塊状成形フンパウンド（ＢＭＣ−
材料）から変形可能な半製品を製造する場合には、強化
繊維は、ウェブまたはベルトの形ないしは場合によって
は裁断されたロービングの形で非連続的または連続的に
仕”３Ｇする含浸装置中で合成樹脂および充填剤からの
マトリックスで含浸される。
強化材料を含浸する場合には、例えば完成部材の表面の
品質または形状安定性を改善するために屡々充填剤含咀
が高いことが望まれている。しかし、充填剤含量が高ま
るにつれて繊維とマトリックスとの間の付着は、劣化し
、さらに充填剤粒子の応力集中個所の疲れ効果が強化さ
れ、このことは、同様に硬化した成形体の強度および靭
性が低下することをまねく。
発明が解決しようとする課題 従って、本発明の課題は、充填剤含量が高い場合であっ
てもプラスチックマトリックスと強化繊維との間の良好
な付着および高い水準の機械的性質を有する、繊維強化
された硬化可能な合成樹脂からなる充填した成形材料を
提供することにある。
課題を解°決するための手段 この課題は、本発明によれば、合成樹脂が２層で強化繊
維上に施こされ、 Ａ　内層の場合には、繊維は、充填剤１０重量％までを
含有する合成樹脂成分Ａで含浸され、Ｂ　外層の場合に
は、Ａで含浸された繊維は、充填剤少なくともシＯ重量
％を含有する他の合成樹脂成分Ｂで被覆されているかま
たは覆われていることによって解決される。
個々の成分については、次のことを記載することができ
る： １、硬化可能な合成樹脂としては、公知の反応性樹脂が
これに該当する。有利なのは、一般に共重合可能な単量
体２０〜６０重量％中の不飽和ポリエステル８０〜４０
重量％の溶液として存在する不飽和ポリエステル樹脂で
ある。ポリエステルは、多価、殊に二価のカルボン酸お
よびそのエステル化可能な誘導体、殊に多価、二価のア
ルコールとエステル状に結合しかつ場合によってはｍ個
カルボン酸または一価アルコールの付加的残基を有する
無水物からの縮合生成物であり、この場合使用物質の少
なくとも一部は、エチレン性不飽和の共重合可能な基に
ならなければならない。
エチレン性不飽和の共重合可能な単量体の化合物として
は、常法で不飽和ポリエステル成形材料を製造するため
に使用されるアリル化合物およびビニル化合物、特にス
チロールがこれに該当する。
更に、ビニルエステル樹脂が当てはまる。適当な末位の
不飽和ビニルエステル樹脂は、特有の基−Ｇｏ−ＯＣＨ
２ＣＨＯＨ−ＣＨ２０−を有しかつ末位の重合可能な不
飽和基を有する。ビニルエステル樹脂は、はぼ化学量論
的量のポリエポキシ樹脂および不飽和モノカルボン酸、
例えばメタクリル酸を反応させることによって得られる
。
更に、ポリエポキシドおよび硬化剤からなるエポキシ樹
脂が適当である。好ましいエポキシドｉＬ多官能価アル
コール、フヱノール、脂環式カルボン酸、芳香族アミン
またはアミノフェノールとエピクロルヒドリンとからの
反応生成物である。適当な硬化剤は、ポリアミン、ポリ
カルボン酸無水物および硬化触媒、例えばヒドラジドで
ある。
最後に、ビスマレインイミド樹脂を使用することもでき
る。この樹脂は、一般に、例えば無水マレイン酸と芳香
族ジアミンとからのビスマレインイミド、ならびにコモ
ノマー、例えば芳香族ジアミン、ジフェノール、アミノ
フェノールまたはジアリル化合物もしくはジビニル化合
物を包含する。
成分ＡおよびＢには、同じかまたは異なる種類の合成樹
脂を使用することができ、この場合成形材料に対する全
樹脂含量は、特に１５〜６０重量％、殊に２０〜５０重
量％である。
２、強化繊維としては、ガラス、炭素および芳香族ポリ
アミドからの常用の繊維がこれに該当し、さらに金属繊
維、硼素繊維および珪酸塩繊維が該当する。この強化繊
維は、多数のモノフィラメントからなりかつ一般に５〜
２５μｍの直径を有するロービングとして存在すること
ができる。また、この強化繊維は、多数の平行なロービ
ングからなる１〜５００ｃｍの幅を有するベルトとして
使用することもできるか、または１０〜１５００ｃｍの
幅および０．２〜５０ｍｍの厚さを有するマット、フリ
ース、織物または編物の形のウェブとして使用すること
もできる。
成形材料に対する強化繊維の含量は、特に１０〜８０重
量％、殊に２０〜６０重稙％である。
３、適当な充填剤は、常用の、特に無機の微粉状または
粒状充填剤、例えば白亜、カオリン、石英粉、苦灰石、
重晶石、金属粉末、酸化アルミニウム水和物、タルク、
珪藻上ならびに顔料および木粉である。
成形材料に対する充填剤の含量は、特に１０〜７０重量
％、殊に３０〜６０重量％である。
４、他の常用の添加剤としては、次のものがこれに該当
する： １１ＨＩＪｍ、例えばヒドロキノン、キノン、ニトロペ
ンゾール、Ｎ−二トロン化合物、二価銅塩および第四級
アンモニウム塩、 一重合開始剤、例えば過酸化ベンゾイル、メチルエチル
ケトンペルオキシド、第三ブチルベルオクトエート、第
三ブチルベルベンゾエート、シクロヘキサノンペルオキ
シド、アセチルアセトンペルオキシド、ベルケタール、
ベルカルボネート、Ｃ原子−Ｃレイビル化合物およびア
ゾ化合物、 一硬化促進剤、例えば銅、鉛、カルシウム、マグネシウ
ム、セリウムのオクタン酸塩またはナフテン酸塩ならび
に殊にマンガンおよびコバルトのオクタン酸塩またはナ
フテン酸塩；更に芳香族アミン、例えばジメチルアニリ
ンおよびジエチルアニリン、 一光重合開始剤、例えばベンジルケタール、ベンゾイン
エーテルまたはアシルホスフィンオキシト、 一収縮減少重合体、例えばポリスチロール、ポリメチル
メタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリ
ブタジェンおよびグラフト共重合体、共重合体ならびに
縮合重合体、例えば飽和ポリエステルまたはポリエステ
ルウレタン−弾性付与剤、例えばゴム状ブロック共重合
体および変性ポリテトラヒドロフラン、 −増粘剤、例えばリチウム、マグネシウム、カルシウム
、アルミニウムまたはチタンの酸化物または水酸化物、
ならびにイソシアネート、−増粘促進剤、例えば塩化ア
ンモニウム、塩化ホスホニウム、スルホニウムハロゲン
化物、水、ポリオールまたはプロパンジオール−１，２
、−滑剤、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグ
ネシウムおよびステアリン酸カルシウムならびにポリア
ルキレンエーテル蝉、 −難燃剤、例えばハロゲン化合物または燗化合物、 一単量体の蒸発を減少させかつ接着なしの表面を構成さ
せるためのパラフィン。
本発明による成形材料は、有利に、強化繊維を差当たり
、場合によっては１０重量％まで、特に５重量％までの
充填剤を含有するかまたは殊に全（充填剤を含有しない
合成樹脂成分Ａで含浸し、次に含浸した繊維を充填剤少
なくとも２０重量％、特に２５〜７５重量％を含有する
合成樹脂成分Ｂで被覆するかないしは覆うことにより得
られる。強化繊維のモノフィラメント間の中間空間は、
含浸の際に良好なぬれおよび良好な付着を繊維に与える
成分Ａで完全に充填される。その後に、第２の作業過程
でＡで含浸した強化材料は、成分Ｂで被覆されるかない
しは覆われ、この場合外層は、内層とは別の合成樹脂を
維持していてもよい。
２つの作業過程は、直接順次に（オンラインで）実施す
ることができる。しかし、半製品は、含浸過程後にも中
間貯蔵することができ、この場合には、例えば成形材料
の増粘を行なうことができる。次に初めて、外層が施こ
される。
必要に応じ、同様にして他の層を施こすこともできる。
含浸装置としては、常用の含浸／被覆装置、例えば含浸
ベルト、含浸室、混練機、混合装置または塗布／圧伸成
形機を使用することができる。殊にロービングおよびベ
ルトを含浸するのに適当の有利な装置は、欧州特許出願
公開第２０６１３４号明細書に記載されている。含浸し
たかないしは被覆した繊維材料は、例えば紡績糸巻取機
、巻揚機、トング（Ｚａｎｇｅｎｇｒｅｉｆｅｒ）、カ
タピラ装置またはスクリュー装置を有する含浸装置から
取出すことができる。
本発明による含浸しかつ被覆したロービングは、裁断し
、次いで８ＭＣ射出成形材料として後加工することがで
きる。しかし、このロービングは、心に巻取ることもで
き、こうして中空体を得ることができる。
本発明による含浸しかつ被覆したベルトおよびウェブは
、数ｃｍまでの厚さを有する平らな形でＳＭＣ材料とし
て、例えば板の形で拡張することができ、場合によって
は種々の繊維方向整列の方向に重ねて襞を整えることが
できる。
本発明による成形材料の後加工は、変形、例えば加圧、
型押、湾曲または圧伸によって行なうことができる。同
時にかまたは引続き、例えば加熱または照射による完成
成形品への硬化が行なわれる。
成形材料を完成品に後処理する場合には、層ＡおよびＢ
の境界領域内で混合帯域を構成させることができるが、
しかしそれによって強化繊維の卓越した含浸は損なわれ
るものではない。
本発明による成形材料からの完成品について２つの層は
、研磨試験によって一致していることを確認することが
できる。
実施例 図面には、２つの好ましい実施例が略示されている。
第１図は、多数のモノフィラメント２からなるロービン
グ１を示す。このロービングは、第１の層３が合成樹脂
成分へで含浸されており、かつ第１の層４が合成樹脂成
分Ｂで被包されている。
第２図は、多数の方向不定のｍ維２からなる繊維マット
１を示す。この繊維マットは、内層３が合成樹脂成分Ａ
で含浸されており、かつ外層４が合成樹脂成分Ｂで被覆
されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による充填した成形材料の１実施例（
８ＭＣ材料）を示す略図、かつ第２図は、本発明による
充填した成形材料の他の実施例（ＳＭＣ材料）を示す略
図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、１、硬化可能な合成樹脂、 ２、ロービング、ベルトまたはウェブの形の強化繊維、 ３、充填剤、ならびに場合によっては ４、常用の添加剤を含有する充填した成形材料において
    、合成樹脂が２層で強化繊維上に施こされ、 Ａ　内側層の場合には、繊維は、充填剤１０重量％まで
    を含有する合成樹脂成分Ａで含浸され、 Ｂ　外側層の場合には、Ａで含浸された繊維は、充填剤
    少なくとも２０重量％を含有する他の合成樹脂成分Ｂで
    被覆されているかまたは覆われていることを特徴とする
    、充填した成形材料。 ２、合成樹脂１５〜６０重量％、 強化繊維１０〜８０重量％、 充填剤１０〜７０重量％および 常用の添加剤０〜３０重量％を含有し、この場合百分率
    の数は合計して１００になる、請求項１記載の充填した
    成形材料。 ３、成分ＡおよびＢには、同じ種類の合成樹脂が包含さ
    れている、請求項１記載の充填した成形材料。 ４、成分ＡおよびＢには、異なる種類の合成樹脂が包含
    されている、請求項１記載の充填した成形材料。 ５、成分Ａの含量および外側成分Ｂの含量が合成樹脂、
    充填剤および場合による添加剤からの総和に対してそれ
    ぞれ１０〜９０容量％および９０〜１０容量％である、
    請求項１記載の充填した成形材料。 ６、含浸された強化繊維および被覆された強化繊維が裁
    断されている、請求項１記載のＢＭＣ成形材料。 ７、含浸された強化繊維および被覆された強化繊維が平
    らな形で拡張されている、請求項１記載のＳＭＣ−成形
    材料。 ８、請求項１記載の成形材料を製造する方法において、
    強化繊維を差当たり充填剤１０重量％までを含有する合
    成樹脂成分Ａで含浸し、次に、場合によっては中間貯蔵
    の後に、充填剤少なくとも２０重量％を含有する合成樹
    脂成分Ｂで被覆するかまたは覆うことを特徴とする、充
    填した成形材料の製造法。
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