DE1270789B

DE1270789B - Process for the production of multi-layer bodies from glass fabric reinforced plastic

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.Process for the production of multilayer bodies made of glass fabric reinforced Plastic The present invention relates to the production of multilayer bodies Made of fiberglass-reinforced plastic by layering several with Synthetic resin impregnated fabric layers and joining the same with curing of the synthetic resin.

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. Glass fiber reinforced plastics are usually made of several made with resin-impregnated laminate layers that are piled up in a stack and then pressed into a shaped body under the action of pressure and heat.

Rohrförmige Körper werden dagegen nach dem bekannten Wickelverfahren hergestellt.In contrast, tubular bodies are made using the known winding method manufactured.

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. The various types of fabric are used as reinforcement or scaffolding bodies Application, e.g. B. glass silk fabric, glass blend fabric or glass staple fiber fabric. In In certain cases it is also possible to use non-woven material in which the glass fibers are only oriented in one or two directions, such as B. for mats or roving material. Depending on their application and arrangement becomes the molded body in its properties, especially in mechanical terms. influenced. The layer bond forms a particular problem with the multilayer composite body. Therefore, mixed fabrics are usually used in order to obtain a sufficient one with highly absorbent fibers To achieve thorough impregnation and sufficient adhesion of the resin to the fibers to ensure. Non-woven glass fibers improve the bond between the individual layers significant; however, the laminate is usually still susceptible to this splitting and shifting in the layer plane.

Es ist bekannt, Gebilde aus Schnittfasern und Kunstharz durch Einlegen von Fasersträngen oder Bändern zu verstärken, wobei Schnittfasern auf Bändern aufgebracht werden. It is known to insert structures made of cut fibers and synthetic resin to reinforce fiber strands or ribbons, with cut fibers applied to ribbons will.

Mit der vorliegenden Erfindung wird die Spaltbarkeit eines glasgewebeverstärkten, kunstharzgebundenen Mehrschichtkörpers erhöht. With the present invention, the cleavage of a glass fabric reinforced, Resin-bonded multi-layer body increased.

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. This is achieved by applying to each fabric layer prior to processing short glass fibers are sprayed onto the multilayer body in a known manner, in such a way that they penetrate the fabric and are perpendicular to the fabric layer from the surface stick out.

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. The method according to the present invention produces layers of fabric in which the glass fibers extend in three dimensions. The vertical Glass fibers protruding from the surface of the fabric layer penetrate the neighboring ones Layers when stacked or when wrap a and create a mechanical Anchoring of the layers to one another.

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. Further features of the invention are that the short glass fibers blown onto the fabric layers from a nozzle, or by electrostatic Flocking can be applied to the fabric layers.

Als Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dargestellt. As an exemplary embodiment, a device is shown schematically in the drawing to carry out the procedure.

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. A fabric layer 1 is impregnated with resin in a soaking tub 2 and wound onto a drum 5 via squeeze rollers 3 and 4. During this winding process are from a nozzle 6 unimpregnated and cut glass fibers made of roving material blown onto the fabric layer, so that when it hits the fabric layer perpendicularly pierce these and partially penetrate into the underlying fabric layer 7. The distance between the fabric layer and the nozzle, in a known manner Cutting head arranged for the production of the short glass fibers is directed according to the applied gas pressure in the nozzle. To achieve at least one a considerable part of these glass fibers perpendicular or almost perpendicular to the tissue hits and this penetrates so far that the fiber ends on both sides out of the tissue protrude, it is necessary to measure nozzle spacing, air speed and fiber length depending on the type of tissue and density as well as the toughness and layer thickness adjust the resin impregnation.

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 Fig. 2, the process is shown again schematically, as the glass fibers ejected from the nozzle penetrate the fabric layers. The glass fibers 22 protruding perpendicularly from the fabric layer 21 penetrate when they are stacked on top of one another the individual layers into the adjacent fabric layer and thereby form a mechanical one Composite.

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. In a further embodiment of the invention there is also the possibility of the vertical arrangement of the glass fiber particles on the fabric layer by electrostatic To generate flocking or the vertical orientation by electrostatic forces to support.

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. So it has proven to be advantageous to use electrostatic devices known per se Devices to flock glass fabric with glass fibers in such a way that the glass fibers stand vertically on the glass fabric layer.

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.To enable the glass fibers to penetrate both sides through the fabric layer To ensure the electrostatic flocking, a fabric layer 31, such as in Fig. 3 shown schematically, at a certain distance above a as Electrode formed pad 32 are guided, which is a high-voltage direct current electrode 33 is compared, with glass fiber particles being introduced between the electrodes will. Another possibility for flocking is that on both sides Glass fibers are electrostatically centrifuged onto a base provided with a binding agent will. Fabric layers flocked in this way are then wound in a known manner or by layers of several layers connected to one another to form a multi-layer body or pressed.

Claims

Claims: 1. Process for the production of multilayer bodies Made of fiberglass-reinforced plastic by layering several with Synthetic resin-impregnated fabric layers and joining them while curing the synthetic resin, characterized in that on each fabric layer prior to processing to form a multilayer body short glass fibers are sprayed in a known manner, so that these the fabric enforce and protrude from the surface perpendicular to the fabric layer.

2. The method according to claim 1, characterized in that the short Glass fibers are blown from a nozzle onto the fabric layers.

3. The method according to claim 1, characterized in that the short Glass fibers are applied to the fabric layers by electrostatic flocking.

Documents considered: German Patent No. 1 187,785; Swiss patents No. 340 050, 362516.