DE1694008B2 - Verfahren zur Herstellung von verstärkten Kunststoff-Formkörpern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von verstärkten Kunststoff-FormkörpernInfo
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Description
30
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von verstärkten Kunststoff-Formkörpern mit
erhöhter mechanischer Festigkeit.
Bekanntlich lassen sich durch Kombination von Fasermaterialien, insbesondere Glasfasern, mit durch
Wärmeeinwirkung härtbaren Plasten, beispielsweise Fheno- und Aminoplasten, ungesättigten Polyestern,
tpoxyd- und KohlenwasserstofTharzen, Verbundwerkitoffe
herstellen, die sich unter anderem durch hohe mechanische Festigkeiten und ein geringes spezifisches
Gewicht auszeichnen. Die Fe:>tigkeitswerle dieser Verbundwerkstoffe hängen nicht nur von den
Eigenschaften der jeweiligen Faser- und Harzarten ab, sondern auch von den Verhältnissen an der
Grenzfläche dieser beiden Komponenten. Die Kräfte können vom Harz nur dann auf das Fasermaterial
Übertragen werden, wenn zwischen beiden eine gute Haftung besteht.
Die meisten Glasfaserprodukte enthalten aus texliltechnischen
Gründen eine Schlichte, die mit den In Betracht kommenden Harzen wenig verträglich
lind die Haftung demzufolge relativ gering ist. was durch geringe mechanische Festigkeiten zum Ausdruck
kommt. Zur Verbesserung der Haftfestigkeil V/erden deshalb die Glasfasermaterialien durch eine
Ihermische Behandlung von der Schlichte befreit und Anschließend mit Chromkomplcxen oder siliciuniorganischen Verbindungen behandelt, die wenigstens
eine mit dem Harz reaktionsfähige Giruppe, insbesondere Amino-, Vinyl-, Epoxyd-, Methacrylatgrup-
pen und ein bis drei Silanolgruppen pro Si-Atom
enthalten.
Es ist bekannt« daß diese sogenannten Haftmittel
am meisten zur Festigkeitssteigerung der Versuche beitragen, wenn sie auf die Glasoberflächen aufgi:-
bracht werden. Weiterhin ist bekannt, die Haftmittel dem jeweiligen Harz zuzusetzen, doch werden auf
diese Weise keine optimalen Festigkeitswerte erreicht.
Dies ist bedauerlich, da eine derartige Arbeitsweise technoiogiscbe Vorteile bringt.
Die Erfindung bezweckt die Herstellung von verstärkten
Flasten mit erhöhter mechanischer Festigkeit
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von verstärkten Plasten
mit erhöhter mechanischer Festigkeit durch Verbesserung der Haftfestigkeit zwischen Harz und Verstärkungsmaterial,
insbesondere Glasfasern, zu entwickeln.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Verstärkungsmaterial mit einer Mischung,
bestehend aus einem Vinyl- und/oder einem Epoxyd- und/oder einem Methacrylatsilan und einem Aminosilan,
behandelt wird und die Weiterverarbeitung in an sich bekannter Weise erfolgt.
Die Aufgabe wird auch erfindungsgemäß dadurch »eiösl. daß das Verstärkungsmateria! mit einem Vin>
!- und/oder einem Hpox\d- und oder einem Methacnlatsilan
behandelt und" dem Harz ein Aminosilan zugesetzt wird oder daß das Verstärkungsmateria! mit
einem Aminosilan behandelt und dem Harz ein Vin\l- und oder Epoxyd- und oder Methacrylatsilan zugesetzt
wird, wonach die Weiterverarbeitung in an sich bekannter Weise erfolgt.
Es ist überraschend, daß beim erfindungsgemäikn
Einsatz von Gemischen aus siliciumorganischen Verbindungen mit unterschiedlichen harzreaktiven Gruppen
verstärkte Plaste resultieren, die gegenüber einer üblichen solchen aus einer einfachen Haftmitieianwendung
resultierenden eine Steigerung beispielsweise der Trocken- und Naßbiegefestigkeit um 20 bis 25"„
aufweisen.
Das nachfolgende Beispiel soll die Erfindung näher erläutern.
Zur Oberflächenimprägnierung eines handelsüblichen,
thermisch entschlichteten Glasfasergewebes wurde eine l%ige wäßrige Lösung einer Mischung
von Vinyl-tris (2-Methoxyäthoxysilan) und --Aminopropyltriälhoxysilan
im Verhältnis 1:1 hergestellt. Nach Zugabe der Haftmittel zum Wasser, wobei die
Reihenfolge keine Rolle spielt, wurde die Lösung 15 Minuten bei Zimmertemperatur geführt. Das Gewebe
wurde dann zweimal ohne Zwischentrocknung mit Hilfe einer Tauchvorrichtung durch die Imprägnierlösung
gezogen und nach Abquetschen der überschüssigen Tmprägnierlösung 1 Stunde bei 150 C
getrocknet. Auf das so vorbehandeltc Glasgewebe wurde eine 50%ige toluolische Lösung eines partiell
polymerisierten unkatalysierten Kohlcnwasserstoffharzes aufgetragen und die Gewebebahnen 2 Stunden
bei 70 C getrocknet. Das auf diesem Wege hergestellte klebfreie Prepreg-Material wurde in Formate
(16 x 26 cm) aufgeschnitten und 30 Minuten bei l20°C und 1 Stunde bei 15O0C unter einem Druck
von 6 kp/cm2 zu 2 mm starken Platten verpreßt. An Kleinnormstäben wurde die Biegefestigkeit ermittelt.
Aus der folgenden Tabelle I ist die Verbesserung der Festigkeit durch die erfindungsgemäße Verwendung
von Haflmittelmischungen deutlich erkennbar.
Die Tabelle zeigt die Biegefestigkeit von Kohlenwaoserstoniiarz-Laminaten in kp/ctn2. Der Glasgehalt
der Laminate beträgt 65%; als Verstärkungsmittel liegt Interglasgewebe Nr. 91 145 vor.
| Anlie | Nach | Nach | |
| Haftmittel | ferung | 2Sid. | 20 Std. |
| zur Gewebebehandlung | Kochen in | Kochen in | |
| Wasser | Wasser | ||
| a) Vinyl-tris-(2-Meth- | 3060 | ||
| oxyäthoxysjlan) | 2650 | 2517 | |
| b) Vinyl-tris-(2-Meth- | |||
| oxyäthoxysilan) | |||
| + y-Aminopropyl- | 404G | ||
| triäthoxysilan (1:1) | 3660 | 3210 | |
Haftmittel
/ur cicwebebehandlunt!
/ur cicwebebehandlunt!
c) Wie b) aber Verhältnis 3:1
d) Wie b) aber Verhältnis 1:3
e) }'-Methacryloxypropyltrimethoxysilan
Anlieferung
3830
4020
4020
3740
3740
3300
3300
3580
Nach
20 Std.
Kochen in
Wasser
3300 2820
3110
Claims (2)
1. Verwendung eines Verstärkungsmaterials, das mit einer wäßrigen Lösung einer Mischung, bestehend
aus einem Vinyl- und/cder einem Epoxyd- und/oder einem Methacrylatsilan und einem
Aminosilan, behandelt worden ist, zur Herstellung von verstärkten ausgehärteten wärmehärtbaren
Harzen mit erhöhter mechanischer Festigkeit.
2. Verfahren zur Herstellung von verstärkten Plasten mit erhöhter mechanischer Festigkeit
unter Verwendung von Haftmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungs material mit
einer wäßrigen Lösung aus einem Vinyl- und/oder einem Epoxyd- und/oder einem Melliacrylatsilan
behandelt und dem Harz ein Aminosilan zugesetzt wird oder daß das Verstärkungsmaterial mit einer
wäßrigen Lösung aus einem Aminosilan behandelt und dem Harz ein Vinyl- und/oder Epoxyd- und,
oder Methacrylatsilan zugesetzt wird und die Weiterverarbeitung in an sich bekannter Weise
erfolgt.
25
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|
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| DE1694008B2 true DE1694008B2 (de) | 1975-01-23 |
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ID=7056379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19681694008 Pending DE1694008B2 (de) | 1968-02-05 | 1968-02-05 | Verfahren zur Herstellung von verstärkten Kunststoff-Formkörpern |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (1)
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-
1968
- 1968-02-05 DE DE19681694008 patent/DE1694008B2/de active Pending
Also Published As
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| DE1694008A1 (de) | 1971-03-11 |
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