DE1270789B

DE1270789B - Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtenkoerpern aus glasgewebeverstaerktem Kunststoff

Info

Publication number: DE1270789B
Application number: DE19641270789
Authority: DE
Inventors: Guenter Dunkel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1964-06-26
Filing date: 1964-06-26
Publication date: 1968-06-20

Description

Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtenkörpern aus glasgewebeverstärktem Kunststoff Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Mehrschichtenkörpern aus glasgewebeverstärktem Kunststoff durch Aufeinanderschichten von mehreren mit Kunstharz getränkten Gewebelagen und Verbinden derselben unter Aushärten des Kunstharzes.
Glasfaserverstärkte Kunststoffe werden üblicherweise aus mehreren mit Harz imprägnierten Schichtstofflagen hergestellt, die zu einem Stapel aufgeschichtet und dann unter Druck- und Wärmeeinwirkung zu einem Formkörper verpreßt werden.
Rohrförmige Körper werden dagegen nach dem bekannten Wickelverfahren hergestellt.
Als Verstärkungs- oder Gerüstkörper finden die verschiedenen Gewebearten Anwendung, z. B. Glasseidengewebe, Glasmischgewebe oder Glasstapelfasergewebe. In bestimmten Fällen ist es auch möglich, unverwebtes Material zu verwenden, bei dem die Glasfasern lediglich in ein oder zwei Richtungen orientiert angeordnet sind, wie z. B. bei Matten oder Rovingmaterial. Je nach ihrer Anwendung und Anordnung wird der Formkörper in seinen Eigenschaften, insbesondere in mechanischer Hinsicht. beeinflußt. Ein besonderes Problem bildet bei dem Mehrschichtverbundkörper die Lagenbindung. Man verwendet daher meist Mischgewebe, um durch gut saugfähige Fasern eine ausreichende Durchimprägnierung zu erreichen und eine genügende Haftung des Harzes auf den Fasern zu gewährleisten. Unverwebte Glasfasern verbessern den Verbund der einzelnen Lagen bedeutend; es bleibt jedoch meist noch eine Anfälligkeit des Schichtstoffes gegenüber dem Aufspalten und Verschieben in der Lagenebene.
Es ist bekannt, Gebilde aus Schnittfasern und Kunstharz durch Einlegen von Fasersträngen oder Bändern zu verstärken, wobei Schnittfasern auf Bändern aufgebracht werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird die Spaltbarkeit eines glasgewebeverstärkten, kunstharzgebundenen Mehrschichtkörpers erhöht.
Dies wird dadurch erreicht, daß auf jede Gewebelage vor der Verarbeitung zum Mehrschichtenkörper in bekannter Weise kurze Glasfasern aufgesprüht werden, derart, daß diese das Gewebe durchsetzen und senkrecht zur Gewebelage aus der Oberfläche herausstehen.
Durch das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung werden Gewebelagen erzeugt, bei denen die Glasfasern sich in drei Dimensionen erstrecken. Die senkrecht aus der Oberfläche der Gewebelage herausstehenden Glasfasern dringen in die benachbarten Lagen beim Aufeinanderschichten oder beim Auf- wickeln ein und erzeugen eine mechanische Verankerung der Lagen untereinander.
Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die kurzen Glasfasern aus einer Düse auf die Gewebelagen geblasen werden, oder durch elektrostatisches Beflocken auf die Gewebelagen aufgebracht werden.
Als Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dargestellt.
Eine Gewebelage 1 wird in einer Tränkwanne 2 mit Harz imprägniert und über Abquetschwalzen 3 und 4 auf eine Trommel 5 aufgewickelt. Bei diesem Aufwickelvorgang werden aus einer Düse 6 ungetränkte und geschnittene Glasfasern aus Rovingmaterial auf die Gewebelage geblasen, so daß sie beim senkrechten Auftreffen auf die Gewebelage diese durchstoßen und zum Teil in die darunterliegende Gewebelage 7 eindringen. Die Entfernung zwischen der Gewebelage und der Düse, in der in bekannter Weise ein Schneidkopf für die Herstellung der kurzen Glasfasern angeordnet ist, richtet sich nach dem angewendeten Gasdruck in der Düse. Um zu erreichen, daß mindestens ein erheblicher Teil dieser Glasfasern senkrecht oder annähernd senkrecht auf das Gewebe trifft und dieses so weit durchstößt, daß die Faserenden beiderseits aus dem Gewebe hervorstehen, ist es notwendig, Düsenabstände, Luftgeschwindigkeit und Faserlänge in Abhängigkeit von Gewebeart und Dichte sowie von der Zähigkeit und Schichtdicke der Harztränkung einzustellen.
In Fig. 2 ist schematisch noch einmal der Vorgang dargestellt, wie die aus der Düse herausgeschleuderten Glasfasern in die Gewebelagen eindringen. Die senkrecht aus der Gewebelage 21 heraustretenden Glasfasern 22 dringen beim Aufeinanderschichten der einzelnen Lagen in die benachbarte Gewebelage ein und bilden dadurch einen mechanischen Verbund.
In weiterer Ausbildung der Erfindung besteht auch die Möglichkeit, die senkrechte Anordnung der Glasfaserteilchen auf der Gewebelage durch elektrostatisches Beflocken zu erzeugen bzw. die senkrechte Orientierung durch elektrostatische Kräfte zu unterstützen.
So hat es sich als vorteilhaft erwiesen, mit an sich bekannten elektrostatischen Vorrichtungen Glasgewebe mit Glasfasern derart zu beflocken, daß die Glasfasern senkrecht auf der Glasgewebelage stehen.
Um ein beiderseitiges Durchdringen der Glasfasern durch die Gewebelage bei dem elektrostatischen Beflocken zu gewährleisten, kann eine Gewebelage 31, wie in F i g. 3 schematisch dargestellt, in einem bestimmten Abstand über einer als Elektrode ausgebildeten Unterlage 32 geführt werden, der eine Hochspannungsgleichstromelektrode 33 gegenübergestellt wird, wobei zwischen die Elektroden Glasfaserteilchen eingebracht werden. Eine andere Möglichkeit für das Beflocken besteht darin, daß beidseitig Glasfasern auf eine mit Bindemittel versehene Unterlage elektrostatisch aufgeschleudert werden. So beflockte Gewebelagen werden dann in an sich bekannter Weise im Wickelverfahren oder durch Auf- einanderschichten von mehreren Lagen zu einem Mehrschichtkörper verbunden bzw. verpreßt.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtenkörpern aus glasgewebeverstärktem Kunststoff durch Aufeinanderschichten von mehreren mit Kunstharz getränkten Gewebelagen und Verbinden derselben unter Aushärten des Kunstharzes, dadurch gekennzeichnet, daß auf jede Gewebelage vor der Verarbeitung zum Mehrschichtenkörper in bekannter Weise kurze Glasfasern aufgesprüht werden, derart, daß diese das Gewebe durchsetzen und senkrecht zur Gewebelage aus der Oberfläche herausstehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Glasfasern aus einer Düse auf die Gewebelagen geblasen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Glasfasern durch elektrostatisches Beflocken auf die Gewebelagen aufgebracht werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1 187 785; schweizerische Patentschriften Nr. 340 050, 362516.