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DE2720699A1 - PROCESS FOR PRODUCING A FIBER REINFORCED COMPOSITE MATERIAL - Google Patents

PROCESS FOR PRODUCING A FIBER REINFORCED COMPOSITE MATERIAL

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Publication number
DE2720699A1
DE2720699A1 DE19772720699 DE2720699A DE2720699A1 DE 2720699 A1 DE2720699 A1 DE 2720699A1 DE 19772720699 DE19772720699 DE 19772720699 DE 2720699 A DE2720699 A DE 2720699A DE 2720699 A1 DE2720699 A1 DE 2720699A1
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DE
Germany
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fibers
fiber
composite material
matrix
plastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19772720699
Other languages
German (de)
Inventor
Norman Bilow
Arturo A Castillo
Robert K Jenkins
Leon B Keller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raytheon Co
Original Assignee
Hughes Aircraft Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hughes Aircraft Co filed Critical Hughes Aircraft Co
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Pending legal-status Critical Current

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Description

I nachgerbiohtI I nachgerbio htI

Anmelderin: Stuttgart, den 5. Mai 1977 Applicant: Stuttgart, May 5, 1977

Hughes Aircraft Company P 3364 S/kg Centinela Avenue and Teale StreetHughes Aircraft Company P3364 S / kg Centinela Avenue and Teale Street

Culver City, Calif«, V.St.A.Culver City, Calif ", V.St.A.

Vertreter;Representative;

Kohler - Schwindling - Späth Patentanwälte
Hohentwielstraße 41 7000 Stuttgart 1
Kohler - Schwindling - Späth patent attorneys
Hohentwielstrasse 41 7000 Stuttgart 1

Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten VerbundwerkstoffesProcess for the production of a fiber-reinforced composite material

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Verbundwerkstoffes, dessen Fasern regelmäßig zueinander ausgerichtet sind·The invention relates to a method for producing a fiber-reinforced composite material, the fibers of which are regularly aligned with one another.

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Bekannte faserverstärkte Verbundwerkstoffe werden hergestellt, indem natürliche oder synthetische Fasern einem flüssigen Harz zugegeben werden. Dae Harz wird dann durch Abkühlen oder Aushärten verfestigt, damit es eine die Fasern umgebende Matrix bildet. Die Fasern können in vielen Formen vorliegen, beispielsweise in Form von losen Abschnitten, gewobenen Bahnen und endlosen Fäden« Dabei haben die Fasern, wenn sie dem Matrixharz zugegeben werden, ihre endgültige Form. Sie werden durch die Einbeziehung in den Verbundwerkstoff weder in ihrer Form geändert noch in ihren Eigenschaften verbessert. Well-known fiber-reinforced composites are made by using natural or synthetic fibers be added to a liquid resin. The resin is then solidified by cooling or curing, with it it forms a matrix surrounding the fibers. The fibers can be in many forms, such as Form of loose sections, woven webs and endless threads «This is where the fibers have when they are attached to the matrix resin be admitted to their final shape. As a result of their inclusion in the composite material, they are neither in their shape changed yet improved in their properties.

In der Patentliteratur findet sich die Beschreibung von Verfahren, bei denen zwei unmischbare Polymere miteinander vermengt und anschließend die gebildete Masse in vollständig geschmolzenem Zustand extrudiert wird. Diese Verfahren scheinen in gewissem Umfang zu einer Orientierung und Faserbildung des einen Polymers in dem anderen zu führen« Aus solchen extrudierten Mischungen wurden durch Lösungsmittel-Extraktion oder durch mechanisches Filtrieren der Matrix Fasermaterialien gewonnen· Dabei bildet jedoch der extrudierte Stoff keinen brauchbaren Verbundwerkstoff und es sind die aus der extrudierten Masse gewonnenen Fasern relativ dick und von relativ geringer Zugfestigkeit.In the patent literature there is a description of processes in which two immiscible polymers with one another blended and then the mass formed is extruded in a completely molten state. These Processes seem to some extent to orientate and fiberize the one polymer in the To lead others «Such extruded mixtures were made by solvent extraction or by mechanical Filtration of the matrix fiber materials obtained · However, the extruded material does not form a usable material Composite material and the fibers obtained from the extruded mass are relatively thick and of relatively low tensile strength.

Es besteht in vielen Fachgebieten ein Bedarf an faserverstärkten Verbundwerkstoffen, die ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aufweisen und geringe KostenThere is a need for fiber reinforced fibers in many fields Composites that have a high strength to weight ratio and low cost

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verursachen. Durch die Erfindung wird ein Verfahren angegeben, das zu einem neuen Verbundwerkstoff führt, das diesen Forderungen entspricht.cause. The invention provides a method which leads to a new composite material, that meets these requirements.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß zunächst ein faserverstärkter Verbundwerkstoff hergestellt wird, der aus in allen Dimensionen willkürlich orientierten, miteinander verbundenen Fasern und einer ausgehärteten, thermoplastischen Kunststoffmatrix besteht, mit der die Fasern imprägniert sind, und daß dann dieser Verbundwerkstoff auf erhöhte Temperaturen gebracht wird, bei der die Kunststoffmatrix einen plastischen Zustand annimmt, worauf die plastische Kunststoffmatrix Druckoder Zugkräften ausgesetzt wird, welche die Matrix geradlinig zum Fließen bringen, so daß sich die Fasern in der Matrix von selbst parallel zur Flußrichtung der Matrix ausrichten, und daß endlich die Kunststoffmatrix unter Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes abgekühlt wird, bis sie erhärtet ist.The method according to the invention consists in first producing a fiber-reinforced composite material is made up of fibers that are randomly oriented in all dimensions and connected to one another and a hardened, thermoplastic plastic matrix, with which the fibers are impregnated, and that this composite material is then brought to elevated temperatures, in which the plastic matrix assumes a plastic state, whereupon the plastic plastic matrix pressure or Is subjected to tensile forces which cause the matrix to flow in a straight line, so that the fibers are in the Align the matrix by itself parallel to the flow direction of the matrix, and that finally the plastic matrix below Maintaining a constant pressure is cooled until it hardens.

Der erfindungsgemäße Verbundwerkstoff kann in Form extrudierter oder gezogener Profile, in bestimmter Richtung verstärkter Platten und dgl„ hergestellt werdene Aus Platten können weiterhin mehrlagige Schichtwerkstoffe hergestellt werden, bei denen sich die Richtung der Fasern in den verschiedenen Lagen änderteThe composite material according to the invention can be produced like "in the form of extruded or drawn profiles, in a certain direction reinforced plates and E from plates may continue to multiple layer materials are produced in which the direction of the fibers in the various layers changed

Der nach der Erfindung hergestellte Verbundwerkstoff hat einzigartige Eigenschaften, die auf die Ausrichtung von dreidimensional miteinander verbundenen FasernThe composite made according to the invention has unique properties related to alignment of three-dimensionally interconnected fibers

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innerhalb der Matrix des Verbundwerkstoffes zurückgeführt werden. Außerdem ist von Vorteil, daß die Fasern des erfindungegemäßen Verbundwerkstoffes sehr viel geringere Querschnitte haben als die in herkömmlichen Verbundwerkstoffen verwendeten Fasern»be returned within the matrix of the composite material. It is also advantageous that the Fibers of the composite material according to the invention very much have much smaller cross-sections than the fibers used in conventional composites »

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeiapiele, Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungaformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigenFurther details and refinements of the invention emerge from the following description of the FIG Drawing illustrated Ausführungsbeiapiele, The The description and the features to be taken from the drawing can be used individually in other embodiments of the invention can be used individually or in groups in any combination. Show it

Fig. 1 eine Vorrichtung durch die ein ausgehärteter Verbundwerkstoff mit willkürlich orientierten Fasern geradlinig zum Fließen bringbar ist,Fig. 1 shows a device through which a cured composite material with randomly oriented Fibers can be made to flow in a straight line,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Verbundwerkstoffes vor und naqh der Anwendung von Wärme und Druck,2 shows a schematic representation of a composite material before and after the application of heat and pressure,

Fig. 3 eine Photographic eines nach der Erfindung3 shows a photographic of one according to the invention

hergestellten Verbundwerkstoffteiles mit radial orientierten Fasern,manufactured composite material part with radially oriented fibers,

Fig. 4 eine Mikrophotographie des abgebrochenen Endes eines gestreckten Verbundwerkstoffes und4 is a photomicrograph of the broken end of an elongated composite and

Fig. 5 eine Photographic von Fasern, die aus einem nach der Erfindung hergestellten Verbundwerkstoff herausgelöst und anschließend getrocknet worden sind.Fig. 5 is a photograph of fibers formed from a composite made in accordance with the invention have been dissolved out and then dried.

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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zunächst Verbundwerkstoffe hergestellt, die sich in allen Richtungen erstreckende Fasern enthalten, welche zu Netzwerken miteinander verbunden sind. Die Fasermassen werden aus faserbildenden Polymeren in einem Lösungsmittel hergestellt, das entweder ein polymerisierbares flüssiges Harz ist, das nachher zu einem festen Polymer ausgehärtet wird, oder aber ein inertes Lösungsmittel, das nach der Bildung der Fasern abgetrennt wird, worauf die Fasermasse mit einem aushärtbaren Harz imprägniert wird, um einen festen Verbundwerkstoff au bilden.In the method according to the invention, first Composites made containing fibers extending in all directions, which are interconnected to form networks. The fiber masses are made from fiber-forming polymers in one Solvent produced that is either a polymerizable is liquid resin, which is subsequently cured to a solid polymer, or it is an inert one Solvent, which is separated after the formation of the fibers, whereupon the fiber mass with a curable Resin is impregnated to form a solid composite material.

Der ausgehärtete Verbundwerkstoff wird dann erhöhten Temperaturen ausgesetzt, die noch unter dem Schmelzpunkt der verstärkenden Fasern liegen, bei denen jedoch die polymere Matrix plastisch wird. Dann wird auf den Verbundwerkstoff in solcher Weise Druck ausgeübt, daß die Kunststoffmatrix zu einem geradlinigen Fließen veranlaßt wird. Zu diesem Zweck kann der Verbundwerkstoff in eine Form gebracht werden, die in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Hier wird dem Kunststoffkörper 11 mittels der Platten 12 der Form Wärme zugeführt. Wenn dann mit den Platten Druck ausgeübt wird, sind die Platten bestrebt, den Kunststoffkörper zusammenzupressen, so daß der durch die Wärme erweichte Kunststoffkörper in gerichteter Weise fließt.The cured composite is then exposed to elevated temperatures that are still below the melting point of the reinforcing fibers, in which, however, the polymer matrix becomes plastic. Then the Composite material exerted pressure in such a way that the plastic matrix becomes a rectilinear flow is initiated. For this purpose, the composite material can be brought into a shape as shown in FIG. 1 is shown schematically. Here, heat is supplied to the plastic body 11 by means of the plates 12 of the mold. When pressure is then exerted with the plates, the plates tend to compress the plastic body, so that the plastic body softened by the heat flows in a directed manner.

Beim Fließen entsteht eine differentielle Scherwirkung zwischen der Kunststoffmatrix und den Fasern, die eineWhen flowing, a differential shear effect arises between the plastic matrix and the fibers, the one

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Ausrichtung, Orientierung und Streckung der Faaermasse bewirkt. Die Fasern werden durch die Schleppkräfte in der hochviskosen fließenden Matrix im wesentlichen parallel zur Flußrichtung der Matrix ausgerichtet. Diese Erscheinung wird durch die sehr feine Struktur der Fasern unterstützt, die bei der "in situ"-Heratellung der Fasern erzielt wird.Alignment, orientation and stretching of the fiber mass causes. The fibers are essentially in the highly viscous flowing matrix by the drag forces aligned parallel to the flow direction of the matrix. This appearance is due to the very fine structure of the fibers that support the "in situ" treatment of the fibers is achieved.

Durch die Anwendung des Druckes, der den Kunststoff zum Fließen bringt, wird auch die äußere Gestalt des Verbundwerkstoffes geändert. Der Kunststoffkörper wird gepreßt oder abgeflacht. Der Druck wird aufrechterhalten, bis der Verbundwerkstoff unter die Verfestigungstemperatur der Kunststoffmatrix abgekühlt ist. Nach des Abkühlen bleiben die Fasern in dem Verbundwerkstoff in der erzielten Ausrichtung, Ea ist diese Ausrichtung der dreidimensionalen Fasern innerhalb der ausgehärteten Matrix, die zu einer Erhöhung der Wärmefestigkeit und Zugfestigkeit des gepreßten erbundwerkstoffes gegenüber bekannten faserverstärkten Verbundwerkstoffen führt.The application of the pressure that causes the plastic to flow also changes the external shape of the composite material changed. The plastic body is pressed or flattened. The pressure is kept until the composite has cooled below the solidification temperature of the plastic matrix. After the When cooling down, the fibers in the composite material remain in the orientation achieved; Ea is this orientation three-dimensional fibers within the hardened matrix, which lead to an increase in heat resistance and Tensile strength of the pressed composite material known fiber-reinforced composites leads.

Die Bildung und Orientierung organischer Fasern in einer Kunststoffmatrix, die zu einem Verbundwerkstoff mit verbesserten thermischen und mechanischen Eigenschaften führt, ist in der Technik der faserverstärkten Verbundwerkstoffe einzigartig. Der resultierende Verbundwerkstoff hat ein geringes Gewicht und eine bedeutend erhöhte Festigkeit in Faserrichtung. BisherThe formation and orientation of organic fibers in a plastic matrix that result in a composite material Leads with improved thermal and mechanical properties is in the art of fiber-reinforced Composite materials unique. The resulting composite is light in weight and significant increased strength in the direction of the grain. Until now

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wurden faserverstärkte Verbundwerkstoffe hergestellt, indem Streifen aus Glas-, Kohlenstoff- oder anderen Fasern in großen Bahnen imprägniert wurden, aus denen dann Teile ausgeschnitten und zur gewünschten Gestalt ubereinandergelegt wurden· Danach wurde das Material unter Einwirkung von Wärme und Druck in einer Presse, einem Autoklaven, einer Vakuum-Form oder auf andere weise ausgehärtet, um das gewünschte Teil zu erhalten·Fiber-reinforced composites were made by adding strips of glass, carbon or other Fibers were impregnated in large sheets, from which parts were then cut out and given the desired shape The material was then placed on top of each other under the action of heat and pressure in a press, cured in an autoclave, vacuum mold or otherwise in order to obtain the desired part

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die gewünschten Teile durch Warmpressen in Formen oder durch Spritzgießen hergestellt werden, mit dem Ergebnis, daß das mit "in situ" hergestellten organischen Fasern verstärkte Bauteil verbesserte mechanische und thermische Eigenschaften aufweist.According to the method of the invention, the desired Parts are manufactured by hot pressing in molds or by injection molding, with the result that the component reinforced with "in situ" produced organic fibers has improved mechanical and thermal properties Has properties.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger Beispiele weiter erläutert.The invention is further illustrated below with the aid of a few examples.

Beispiel IExample I.

zu 30 ml Xylol wurde eine solche Menge Polyäthylen und isotaktisches Polypropylen hinzugegeben, daß eine Konzentration von 4,5 Gew.% erzielt wurde. Das Verhältnis von Polyäthylen zu iaotaktischem Polypropylen betrug etwa 3:1· Die Polymere wurden bei etwa 125°C gelöst, worauf die Lösung in einem weiten Prüfgefäß auf einen Rütteltisch gesetzt wurde. Die Schwingfrequenz des Rütteltisches wurde zwischen 700 und 70 Hz variiert, wobeito 30 ml of xylene was such an amount of polyethylene and isotactic polypropylene was added so that a concentration of 4.5% by weight was achieved. The ratio of Polyethylene to iaotactic polypropylene was about 3: 1. The polymers were dissolved at about 125 ° C, whereupon the solution was placed on a vibrating table in a wide test vessel. The vibration frequency of the vibrating table was varied between 700 and 70 Hz, whereby

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periodische Vibrationen bei fester Frequenz stattfanden· Während des Hütteins wurde die Temperatur der Lösung vermindert, so daß eine dreidimensionale Fasermasse entstand. Die Fasermasse wurde aus dem Prüfgefäß entfernt und in einem Soxhlet-Extraktor 24 Stunden lang gewaschen. Die Fasermasse wurde dann im Vakuum getrocknet und mit katalysiertem Styrol imprägniert. Die Mischung wurde dann 7 ^age lang bei 50°C ausgehärtet und anschließend 20 Stunden lang bei 100°C nachgehärtet.periodic vibrations took place at a fixed frequency During the hut, the temperature of the solution was reduced so that a three-dimensional Fiber mass was created. The pulp was removed from the test vessel and placed in a Soxhlet extractor Washed for 24 hours. The pulp was then dried in vacuo and impregnated with catalyzed styrene. The mixture was then kept at 50 ° C. for 7 days cured and then post-cured for 20 hours at 100 ° C.

Die so erhaltene Scheibe aus Verbundwerkstoff wurde uniaxial zu einer Folie von 1,25 mm Dicke verpreßt, indem auf die in Fig. 1 dargestellte Form bei 150°C Druck ausgeübt wurde. Die -^robe enthielt etwa 25 nun reines Polystyrol, das keine Fasern enthielt und zusammen mit dem Verbundwerkstoff zur Folie verpreßt wurde« Diese Maßnahme war nützlich, um einen Vergleich zwischen reinem Polystyrol und dem Verbundwerkstoff herstellen zu können·The composite disc obtained in this way was uniaxially pressed to form a film 1.25 mm thick, by exerting pressure on the mold shown in FIG. 1 at 150.degree. The - ^ robe contained about 25 now Pure polystyrene that did not contain any fibers and pressed together with the composite material to form a film “This measure was useful in order to make a comparison between pure polystyrene and the composite material to be able to produce

Die Zugfestigkeit von auf diese Weise hergestellten Verbundwerkstoffen ist in der Tabelle I angegeben· Außerdem ist die Festigkeit von unverstärktem Material, unverstärktem Material nach dem Pressen und Strecken sowie verstärktem Material ohne Pressen zu Vergleichszwecken angegeben, um die sehr starke Erhöhung der Zugfestigkeit nachzuweisen, die bei dem faserverstärkten, gestreckten Material erzielt wird.The tensile strength of composites produced in this way is given in Table I. Also, the strength of unreinforced material, unreinforced material after pressing and stretching as well as reinforced material without pressing given for comparison purposes to the very strong increase in Detect tensile strength that is achieved in the fiber-reinforced, stretched material.

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Beispiel 2Example 2

Die Erfindung erlaubt auch, die Herstellung von faserverstärkten Kunststoffmatrizen in Axial- und Radialrichtung durch einfaches Pressen runder Scheiben des Verbundwerkstoffes bei ausgewählten Temperaturen und mit ausgewählten Drücken. Fig. 2 veranschaulicht die Änderung der Konfiguration, die ein nach Beispiel Λ hergestellter, ungepreßter Verbundwerkstoff erfährt. Eine Photographic einer in dieser Weise verpreßten Scheibe unter Verwendung von polarisiertem Licht ist in Fig. 3 dargestellt. Die radiale Ausrichtung der Fasern ist deutlich erkennbar.The invention also allows the production of fiber-reinforced plastic matrices in the axial and radial directions by simply pressing round discs of the composite material at selected temperatures and with selected pressures. Fig. 2 illustrates the change in configuration experienced by an uncompressed composite made according to Example Λ. A photographic of a disk pressed in this way using polarized light is shown in FIG. The radial alignment of the fibers is clearly visible.

Beispiel 3Example 3

Es wurde ein Verbundwerkstoff hergestellt, indem eine Mischung aus gleichen Teilen Styrol und Methylmethacrylat, in der eine Fasermasse aus isotaktischem Polypropylen erzeugt worden war, polymerisiert wurde. Die Konzentration des Polypropylens in diesem Harz betrug vor der Faserbildung etwa 7 Gew.%«,A composite was made by adding a Mixture of equal parts of styrene and methyl methacrylate, in which a fiber mass of isotactic polypropylene was generated, was polymerized. The concentration of polypropylene in this resin was before Fiber formation about 7% by weight «,

Aus diesem Verbundwerkstoff wurde ein Stab von etwa 12,5 mm Durchmesser bei einer Temperatur von ° gezogen. Diese Temperatur liegt etwa 3O°C über dem Glas-Transformationspunkt der Harzmatrix.Der Stab wurde auf etwa das Vierfach* seiner ursprünglichen Länge gestreckt. This composite material became a rod about 12.5 mm in diameter at a temperature of ° drawn. This temperature is about 30 ° C above the Glass transformation point of the resin matrix. The rod was stretched to about four times * its original length.

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Danach wurden von dem gestreckten Material Proben für Zugversuche abgeschnitten und mit Material verglichen, das keiner Unterstreckung unterworfen worden war. Dabei wurden die folgenden Kesultate erzielt:Then samples were cut from the stretched material for tensile tests and compared with material, that had not been subjected to any under-stretching. The following results were achieved:

Tabelle 2Table 2 Zugfestigkeittensile strenght ■χ■ χ Dehnungstrain N/cm2 N / cm 2 5,1 χ 10*5.1 χ 10 * %% 3,3 x 105 3.3 x 10 5 1:1-Styrol/Methylmethacrylat-1: 1 styrene / methyl methacrylate 4,34.3 Gopolymer ohne FasernGopolymer without fibers 9.5 χ 1OP 9.5 χ 1O P 1,71.7 Unverformter VerbundwerkstoffUndeformed composite Verbundwerkstoff mit gerichtetenComposite with directional 16.116.1 FasernFibers

Eine Mikrophotographie des Endes eines bei dem Zugversuch gebrochenen Teiles des gestreckten Materials ist in Fig. M- dargestellt. Die faserige Struktur ist deutlich sichtbar.A photomicrograph of the end of a portion of the stretched material broken in the tensile test is shown in Fig. M- . The fibrous structure is clearly visible.

Beispiel H- Example H-

Nach der Methode des Beispieles 1 wurden uniaxial gepreßte Folien hergestellt. Anschließend wurden die Fasern extrahiert, indem die Matrix 4 Stunden lang bei 50°C in Toluol gelöst und anschließend mit Aceton extrahiert wurde. Die extrahierten und getrockneten Fasern sind in der Photographic nach Fig. 5 dargestellt.According to the method of Example 1, uniaxially pressed films were produced. Then the fibers were extracted, by dissolving the matrix in toluene at 50 ° C. for 4 hours and then extracting with acetone. the extracted and dried fibers are shown in the photographic of FIG.

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Es wurden ^ersuche gemacht, die Zugfestigkeit dieser extrahierten Fasermatten zu messen, Ea war jedoch unmöglich, den absoluten Querschnitt des belasteten Materials wegen dessen feinfaseriger Natur zu bestimmen. Angenäherte Werte des Querschnittes wurden anhand des Probengewichtes und der bekannten Dichte des die Fasern bildenden Materials nach der folgenden Formel berechnet:Requests have been made to determine the tensile strength of these extracted fiber mats, but Ea was impossible to determine the absolute cross-section of the loaded material because of its fine-fiber nature. Approximate values of the cross-section were obtained using the sample weight and the known density of the die Fibers forming material calculated according to the following formula:

mit ab ·* Querschnittsfläche W « Probengewicht D « Dichte des faserbildenden Materials c = Probenlänge.with from · * cross-sectional area W «sample weight D «density of the fiber-forming material c = sample length.

Es wurden Zugfestigkeiten von etwa 9000 N/cm ermittelt, indem zunächst für jede Probe die zum Bruch aufzuwendende Kraft gemessen und dann der angenäherte Querschnitt zugrundegelegt wurde. Allerdings muß auch die gemessene Bruchkraft als angenähert betrachtet werden, weil die Fasern vernetzt und nicht gleichförmig in Richtung der Richtung der Kraftwirkung oder c-Achse parallel verlaufen.Tensile strengths of about 9000 N / cm were determined by first adding the one to be expended for breaking for each sample Force was measured and then the approximate cross-section was taken as a basis. However, the measured one must also Breaking strength can be considered approximated because the fibers are cross-linked and not uniform in the direction of the Direction of force action or c-axis run parallel.

Die Zugfestigkeit der Fasern wurde auch dadurch bestimmt, daß ihr Anteil an der Zugfestigkeit des Verbundwerkstoffes in der folgenden Weise ermittelt wurde:The tensile strength of the fibers was also determined by their contribution to the tensile strength of the composite material was determined in the following way:

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mit (T.S.)f « Zugfestigkeit der Fasern (T.S.)r = Zugfestigkeit des Harzes (T.S.) ^n = Zugfestigkeit des Verbundwerkstoffeewhere (TS) f «tensile strength of the fibers (TS) r = tensile strength of the resin (TS) ^ n = tensile strength of the composite materials

COlD p ·COlD p

V = Volumenanteil des Harzes rV = volume fraction of the resin r

V_ = Volumenanteil der Fasern.V_ = volume fraction of the fibers.

Diese Methode führt auf eine Zugfestigkeit der FasernThis method leads to a tensile strength of the fibers

in der Größenordnung von 56 000 N/cm . Dieser Werton the order of 56,000 N / cm. This value

6 2 nähert sich dem theoretischen Wert von 2,6 χ 10 N/cm (3»7 x 10 psi), der bei einer idealen Ausrichtung der Moleküle des Faserpolymers erzielt werden müsste ( siehe H. Mark in "Polymer Science and Materials", Wiley-Interscience, N.Y. 1971, Kapitel 11).6 2 approaches the theoretical value of 2.6 χ 10 N / cm (3 »7 x 10 psi), which with an ideal orientation of the Molecules of the fiber polymer would have to be achieved (see H. Mark in "Polymer Science and Materials", Wiley-Interscience, N.Y. 1971, chapter 11).

Beispiel 5Example 5

Nach der Methode des Beispiels 1 wurden durch gerichtete Fasern verstärkte Verbundwerkstoffe hergestellt, Es wurden dann drei Folien aus diesem Material mit verschiedener Ausrichtung der Fasern übereinandergelegt. Die herrschende Faserrichtung in den Schichten war wie folgt:According to the method of Example 1, composite materials reinforced by directed fibers were produced then three sheets of this material with different orientations of the fibers are placed on top of one another. The ruling one The grain direction in the layers was as follows:

1 ο Schicht 01 ο shift 0

2« Schicht +60° in bezug auf Schicht 1 3· Schicht -60° in bezug auf Schicht 12 «shift + 60 ° in relation to layer 1 3 · shift -60 ° in relation to layer 1

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Der resultierende Schichtwerkstoff mit gekreuzton Faserschichten wurde bezüglich seiner Zugfestigkeit geprüft. Es wurde festgestellt, daß er im wesentlichen isotrope Eigenschaften aufweist.The resulting layered material with crossed fiber layers was tested for its tensile strength. It was found to be essentially isotropic Has properties.

Die vorstehenden Beispiele zeigen die Anwendung der Erfindung bei einer begrenzten Anzahl faserbildender Stoffe. Die Erfindung ist jedoch bei einer Vielzahl von Verbundwerkstoffen anwendbar, die aus verschiedenen Polyalkan-Fasern hergestellt worden sind, beispielsweise aus ifcotaktiachem Polypropylen, Polyäthylen, isotaktischem Poly(4-methylpenten-1), isotaktischem Poly(buten-I) und Polystyrol sowie auch aus Polyäthylenoxid und Nylon·The above examples demonstrate the application of the invention to a limited number of fiber-forming agents Fabrics. However, the invention is applicable to a variety of composite materials made up of different Polyalkane fibers have been made, for example from ifcotaktiachem polypropylene, polyethylene, isotactic poly (4-methylpentene-1), isotactic Poly (butene-I) and polystyrene as well as made of polyethylene oxide and nylon

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Lösungsmittel können polymerisierbar oder nichtpolymerisierbar sein. Geeignete polymerisierbare Lösungsmittel sind beispielsweise Styrol, Acrylsäure, Divinylbenzol, Methylmethacrylat und Allylglycidyläther· Typische nichtpolymerisierbare Lösungsmittel sind Toluol und Xylol. Es versteht sich, daß die Wahl des Lösungsmittels von verschiedenen Paktoren abhängt, beispielsweise von der Art des zu lösenden, faserbildenden Polymers und von der Art des gewünschten Endproduktes.The solvents that can be used in the process of the present invention can be polymerizable or non-polymerizable be. Suitable polymerizable solvents are, for example, styrene, acrylic acid, divinylbenzene, Methyl methacrylate and allyl glycidyl ether · Typical non-polymerizable solvents are Toluene and xylene. It goes without saying that the choice of Solvent depends on various factors, for example on the type of fiber-forming to be dissolved Polymer and the type of end product desired.

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TABELLE I
Zugfestigkeit von mit orientierten Fasern verstärktem Polystyrol
TABLE I.
Tensile strength of polystyrene reinforced with oriented fibers

Bezeichnungdescription Nr. derNo. of Materialmaterial Faser-Fiber- Mittlere ZugMedium train Bruchfracture Bemerkungcomment KiKi Probenrehearse streckung durchstretching through konzen-focus festigkeitstrength arbeitjob OO FließenFlow trationtration -3 2
χ 10 N/cm
-3 2
χ 10 N / cm
2
N/cm cm/cm
2
N / cm cm / cm
CDCD
σσ
(O(O
Gruppe 1Group 1 66th 4700 %4700% 7 %7% 4,904.90 150 C Presse, Einzelfolie150 C press, single foil CO
CO
CO
CO
G ruppe 2G roup 2 66th 4700 % 4700 % -O--O- 1,901.90 ______ 150 C Presse, Einzelfolie150 C press, single foil cncn QQ Gruppe 3Group 3 66th 1000 % 1000 % 7 «7c7 «7c 2,252.25 150 C Presse, Einzelfolie150 C press, single foil <n<n Gruppe 4Group 4 55 1000 %1000% -o--O- 1, 901, 90 150 C Presse, Einzelfolie150 C press, single foil cncn οο Gruppe 5Group 5 44th 4700 %4700% -o--O- 2,352.35 150 C Presse, Kombination150 C press, combination 33 4700 %4700% 7 %7% 4,604.60 aus faserfreier und fasermade of fiber-free and fiber verstärkter Foliereinforced foil Gruppe 6Group 6 33 4700 %4700% -O--O- 3,203.20 150 C Presse, Kombination150 C press, combination 44th 4700 %4700% 7%7% 5,305.30 aus faserfreier und fasermade of fiber-free and fiber verstärkter Foliereinforced foil Gruppe 7Group 7 77th 4700%4700% 7 %7% 5,955.95 107107 150 C Presse, Einzelfolie150 C press, single foil Gruppe 8Group 8 77th 4700%4700% -O--O- 3,153.15 26,026.0 150°C Presse, Einzelfolie150 ° C press, single film Kontrollecontrol 66th -O--O- -O--O- 2,102.10 ungepreßtuncompressed 99 -0--0- 7 %7% 2,302.30

Anmerkung: Die Zugversuche wurden in Richtung der Faserorientierung ausgeführt.Note: The tensile tests were carried out in the direction of the fiber orientation.

L e e r s e i tRead more

Claims (2)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Verbundwerkstoffes, dessen Fasern regelmäßig zueinander ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein faserverstärkter Verbundwerkstoff hergestellt wird, der aus in allen Dimensionen willkürlich orientierten, miteinander verbundenen Fasern und einer ausgehärteten, thermoplastischen Kunststoffmatrix besteht, mit der die Fasern imprägniert sind, daß dann dieser Verbundwerkstoff auf erhöhte Temperaturen gebracht wird, bei der die Kunststoffmatrix einen plastischen Zustand annimmt, worauf die plastische Kunststoffmatrix Druck- oder Zugkräften ausgesetzt wird, welche die Matrix geradlinig zum Fließen bringen, so daß sich die Fasern in der Matrix von selbst parallel zur Fließrichtung der Matrix ausrichten, und daß endlich die Kunststoffmatrix unter Aufrechterhalten eines konstanten Druckes abgekühlt wird, bis sie erhärtet ist.1. A method for producing a fiber-reinforced composite material, the fibers of which are regularly aligned with one another, characterized in that that first of all a fiber-reinforced composite material is produced, which is made up of interconnected fibers that are randomly oriented in all dimensions and a cured, thermoplastic plastic matrix with which the fibers are impregnated, that this composite material is then brought to elevated temperatures at which the plastic matrix assumes a plastic state, whereupon the plastic plastic matrix is subjected to compressive or tensile forces, which cause the matrix to flow in a straight line, so that the fibers in the matrix are parallel by themselves align with the direction of flow of the matrix, and that finally the plastic matrix while maintaining a constant pressure is cooled until it hardens. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des faserverstärkten Verbundwerkstoffes mit willkürlich orientierten Fasern zunächst die Fasern "in situ" in einer Lösung eines faserbildenden Polymers in einem inerten Lösungsmittel hergestellt und dann nach Abtrennen des Lösungsmittels mit; einem aushärtbaren thermoplastischen Kunstharz imprägniert werden, das anschließend ausgehärtet wird·2. The method according to claim 1, characterized in that to produce the fiber-reinforced composite material with arbitrarily oriented fibers first the fibers "in situ" in a solution of a fiber-forming polymer in an inert solvent produced and then after separating the solvent with; a curable thermoplastic synthetic resin impregnated, which is then hardened 809845/0558809845/0558 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß »ur Erzeugung des faserverstärkten Verbundwerkstoffes mit willkürlich orientierten Pasern zunächst die Fasern "in situ" in einer Lösung eines faserbildenden Polymers in einem aushärtbaren thermoplastischen Kunstharz als Lösungsmittel hergestellt und dann das thermoplastische Kunstharz ausgehärtet wird.Method according to claim 1, characterized in that that »ur production of the fiber-reinforced composite material with randomly oriented fibers the fibers "in situ" in a solution of a fiber-forming polymer in a curable thermoplastic Synthetic resin produced as a solvent and then the thermoplastic synthetic resin cured will. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als faserbildendes Polymer isotaktisches Polypropylen, Polyäthylen, isotaktisches Poly(4-methylpenten-i), isotaktisches Poly(buten-i), Polystyrol, Nylon oder Polyäthylenoxid verwendet wird·Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fiber-forming Polymer isotactic polypropylene, polyethylene, isotactic poly (4-methylpentene-i), isotactic Poly (butene-i), polystyrene, nylon or polyethylene oxide is used· 809845/0558809845/0558
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040174A3 (en) * 1980-05-09 1981-11-25 Ciba-Geigy Ag Pin for pin-jointed mechanisms

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4501856A (en) * 1982-03-19 1985-02-26 Allied Corporation Composite containing polyolefin fiber and polyolefin polymer matrix
GB2161110B (en) * 1984-07-07 1988-03-23 Rolls Royce An annular bladed member having an integral shroud and a method of manufacture thereof
FR2660595B1 (en) * 1990-04-06 1992-08-14 Amri PROCESS FOR MANUFACTURING COMPOSITE WEAPON ELASTOMER SEALS AND SEALS OBTAINED USING THE SAME.
US9234836B2 (en) 2012-11-15 2016-01-12 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Measurement of a fiber direction of a carbon fiber material and fabrication of an object in carbon fiber composite technique
DE102012220923B4 (en) * 2012-11-15 2014-07-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Measurement of a fiber orientation of a carbon fiber material and production of a component in carbon fiber composite construction

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1482999A (en) * 1966-04-21 1967-06-02 Goodyear Aerospace Corp Fiber-reinforced material, and its manufacturing process
FR1525111A (en) * 1967-01-30 1968-05-17 Pirelli Sheet of plastic material exhibiting enhanced mechanical anisotropy characteristics
DE2022164B1 (en) * 1970-05-06 1971-12-30 Messerschmitt Boelkow Blohm Process for increasing the strength of molded parts
DE2137502A1 (en) * 1970-07-29 1972-02-03 Gen Electric Oriented, thread-like composite article and process for its manufacture
BE796965A (en) * 1972-03-24 1973-09-19 Shell Int Research IMPROVEMENTS IN THE POLYMERIZATION OF OLEFINS
FR2318733A1 (en) * 1975-07-22 1977-02-18 Innovationsteknik Inst Ab Steel fibre-reinforced mortar and concrete mfr. - by magnetically aligning the fibres before the mortar or concrete sets
CH590726A5 (en) * 1975-08-11 1977-08-31 Ebauches Sa

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040174A3 (en) * 1980-05-09 1981-11-25 Ciba-Geigy Ag Pin for pin-jointed mechanisms

Also Published As

Publication number Publication date
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GB1567367A (en) 1980-05-14
NL7705545A (en) 1978-11-21

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