NO773998L - Fremgangsmaate for fremstilling av sjiktmaterialer - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av sjiktmaterialer.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av sjiktmaterialer bestående av et kunstharpiks-dynket basissjikt og ett eller to sugedyktige dekksjikt.

Gjenstand for norsk søknad nr. 763524 er en fremgangsmåte for fremstilling av sjiktmaterialer bestående av et fiberforsterket basissjikt av en duromer kunstharpiks, hvilken er oppnådd ved polymerisering eller polyaddisjon, og minst et dekksjik på basis av sugedyktig materiale, hvorved sjiktene forbindes med hverandre under trykk og utherding av den duro-

mere kunstharpiks, og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at det på det i forherdede form foreliggende basissjikt som har et kunststoffinnhold på 40 til 70%, påpresses minst et sjikt av sugedyktig materiale under samtidig og fullstendig gjennomdynking av det sugedyktige materiale fra harpikstilbudet i basissjiktet og under samtidig forbindelse og utherding av alle sjikt, hvorved harpiksandelen i basissjiktet velges,slik innen grensene 40 til 70% åt det oppnås en strøm av duromer-kunstharpiks som, målt ved et trykk på .5 kp/cm2, 150°C og 10 minutters varighet, utgjør minst 10%. For å oppnå en fullstendig gjennomdynking av dekksjiktet, er det nødvendig med et høyt harpiksinnhold og en stor harpiksstrøm for basissjiktet. Ved sterkere basissjikt og slike som, består av flere lag, fører dette til stigende harpikstap p.g.a. utpressing av harpiksen.

Det er nå funnet at man ved anvendelse av flerlagsbasis-sjikt for fremstilling av sjiktmaterialer, sterkt kan redusere harpikstapene hvis bare de sjikt av flerlagsbasismaterialet hvor-på det sugedyktige materialet umiddelbart blir liggende, er utstyrt med høyt harpiksinnhold og stor harpiksstrømning, imidler-

tid ikke de derunder liggende sjikt av basissjiktet.

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse er således en fremgangsmåte for fremstilling av sjiktmaterialer bestående av et fiberforsterket basissjikt av en duromer, kunstharpiks og. minst et dekksjikt på basis av sugedyktig materiale, hvorved basissjiktet som foreligger i forherdet form og har et kunstharpiksinnhold på fra 40 til 70%, presses sammen med dekksjiktet av sugedyktig materiale under samtidig og fullstendig gjennomdynkning av det sistnevnte fra harpikstilbudet i basissjiktet og under forbindelse og avherding av alle.-sj ikt, og hvorved harpiksandelen i basissjiktet velges slik innen grensene 40 til 70% at det oppnås en strømning av duromer kunstharpiks som ved et trykk på 5 kp/cm<2>og ved 150°C og 10 minutters varighet utgjør minst 10%, og oppfinnelsen karakteriseres ved at basissjiktet består av flere lag og at bare de sjikt som kommer til å ligge mot dekksjiktene har det nødvendige harpiksinnhold på 40 til 70% og den nødvendige harpiksstrømning på minst 10%, og at harpiksinnholdet og har-piksstrømningen i de andre lag ligger under disse verdier.

Vevnader, flor: og andre fiberprodukter som danner de ytre lag av grunnsjiktet, blir impregnert med den nødvendige mengde kunstharpiks slik at det er tilstede et tilstrekkelig harpikstilbud ved sammenpressing med dekksjiktene for således

fullstendig å g jennomtrenge dlskksgiktene? og å belegge disse. Vanligvis er 40 til 50% harpiks tilstrekkelig. Mengden avhenger av "strømningen" for den angjeldende harpiks. Denne strømning må ved pressbetingelser på 5 kp/cm<2>ved 150°C og en varighet på 10 minutter, minst utgjøre 10% for å oppnå virkningen ifølge oppf innels en.

Pressingene skjer under konvensjonelle betingelser for fremstillingen av slike laminater, f.eks. er det mulig å anvende et trykk på 5 til 15 kp/cm<2>ved 120-160°C.

Valget av forholdet mellom harpiksandel og fibermatériale i det ytterste lag i grunnsjiktet skal garantere at det ved pressing er tilstede tilstrekkelig harpiks til fullstendig å ; gjennomtrenge dekksjiktet og å gi et feilfritt harpikssjikt på overflaten. Både styrken., og sugedyktigheten for dekks jiktet og også! strømnings evnen-f br 'harpiksen er av betydning for oppnåelse av oppfinnelsen mål. Ved anvendelse av dekorative baner av papir, flor. eller lignende stoffer, f.eks. fargede harpikser,

kan man oppnå en hvilken som helst ønsket overflateeffekt.

De enkelte lag i grunnsjiktet består fortrinnsvis av glassfibre, som imidlertid også helt eller delvis kan være er-stattet av karbonfibre og som i konstruksjon kan foreligge i form av vevnader, flor og lignende. Dekksjiktene kan fremfor: alt, bestå av papir, sugedyktig flor av bomull eller galss, samt også blandingsflor.

Som duromer og ved polymerisering eller polyaddisjon oppnådd, kunstharpiks, skal fremfor alt nevnes epoksyharpikser og umettede polyesterharpikser, spesielt slike som er modifisert med diallylftalat.

De anvendte duromere harpikser kan være av forskjellig kjemisk oppbygning, hvorved man likeledes kan oppnå en. for-: skjellig flytoppførsel for de forskjellige sjikt, idet strømningen fra basissjiktet kan bremses og/eller den for dekksjiktet fremmes. F.eks. blir denne virkning allerede oppnådd når man ved samme harpikstype anvender forskjellige herdersystemer, det er imidlertid også mulig å variere arten av harpiksen selv, idet man for basissjiktet anvender en umettet polyesterharpiks og for dekksjiktet en epoksyharpiks eller omvendt.

Fordelen ved foreliggende oppfinnelse ligger deri at det også for fremstilling av tykkere laminater kun er nødvendig med et impregneringstrinn uten at det derved opptrer en ukontrollert harpiksutpressing under pressingen. Overflaten for laminatet blir herved så glatt og feilfri at en avsliping for påklebing av en dekkfolie ikke er nødvendig.

Oppfinnelsen skal illustreres nærmere under henvisning til de følgende eksempler.

Eksempel 1

Som basissjikt impregneres som lag 1, en unidireksjonell glassilkevevnad på 500 g/m 2 med ca. 35% av en epoksyharpiks (prepreg) og harpiksstrømningen innstilles til 1-3%. Som lag 2 impregneres en glassvevnad med ca. 50% av en epoksyharpiks og harpiksstrømmen innstilles til 10-15%. Begge disse prepregs blir presset sammen med et sugedyktig og farget a-cellulosepapir av 80 g/m ved ca. 140°C og 5 kp/cm , slik at a-cellulosepapiret forbindes med lag 2 og dette med lag 1. Det etter avkjøling fra pressen uttatte sjiktmateriale består av et ca. 0,85 mm glass-fiberarmert kunststoffsjikt (GFK-sjikt) og et ca. 0,15 mm tykk dekksj ikt.

Eksempel 2

En unidireksjonell glassilkevevnad på 520 g/m 2 impregneres med en epoksyharpiks på basis av digylcidyleteren av bisfenol A og diaminodifenylmetan som herder på en slik måte at det oppnås en prepreg med et harpiksinnhold på 3 5% og en strømning på 3%. En andre unidireksjonell glassilkevevnad på 520 g/m<2>impregneres med en epoksyharpiks på basis av diglycidyleteren av bisfenol A som bringes til reaksjon med dicyandiamid som herder og dimetylbenzylamin som akselerator. Harpiksinnholdet for denne prepreg instilles til 45% og strømningen til 15%.

Begge disse sjikt presses nå sammen med et farget 160 g a-cellulosepapir ved ca. 150°C og 5 kp/cm presstrykk på en slik måte at a-cellulosepapiret forbindes med den andre, harpiksrikere og stømningsdyktigere prepreg og denne sistnevnte med den har-piksfattigere og mindre strømningsdyktige prepreg. Sjiktmaterialet som tas ut av pressen består av et ca. 0,8 mm tykt GFK-sjikt og et 0,2 mm tykt dekksjikt.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av sjiktmaterialer bestående av et fiberforsterket basissjikt av en duromer kunstharpiks som er oppnådd ved polymerisering eller polyaddisjon, og minst et dekksjikt på basis av sugedyktig materiale, hvorved basissjiktet som foreligger i forherdet ,form og har et kunstharpiksinnhold på 40-70%, sammenpresses med dekksjiktet av sugedyktig-materialet under samtidig og fullstendig gjennomtrengning av det sistnevnte fra harpikstilbudet til basissjiktet og under forbindelse og utherding av alle sjikt, og hvorved harpiksandelen i basissjiktet velges innen grensene 40-70% på en slik måte at det oppnås en strømning av duromer kunstharpiks som, målt ved et trykk på 5 kp/cm ved 150°C og en varighet på 10 minutter, utgjør minst 10%, karakterisert ,.. ved at basissjiktet består av flere lag og at kun de lag som umiddelbart kommer i! kon-takt med dekksjiktene har det nødvendige harpiksinnhold på 40-70% og den nødvendige harpiksstrømning på minst 10%, og at harpiksinnholdet og harpiksstrømningen i de andre lag ligger under disse verdier.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at kunstharpiksene for de enkelte lag i basissjiktet har en forskjellig kjemisk oppbygning.