DE2024745C3

DE2024745C3 - Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus Harzmatten

Info

Publication number: DE2024745C3
Application number: DE19702024745
Authority: DE
Inventors: Kurt 8630 Coburg Eichler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-05-21
Filing date: 1970-05-21
Publication date: 1979-03-08
Also published as: JPS5140106B1; DE2024745A1; DE2024745B2

Description

Die handelsüblichen Harzmatten nach DIN 16 913 bestehen aus Glasseidenmatten, die mit löslichem, schwerlöslichem oder unlöslichem Binder hergestellt und ;nit einem Harz-Füllstoff-Gemisch getränkt und danach einem sogenannten Reifungsprozeß unterworfen worden sind. Dieser bewirkt eine Viskositätserhöhung der Harzmatrix, und gleichzeitig wird der Binder der etwa 5 cm langen Glasfasern gelöst bzw. angeiöst. Mit solchen Matten können nur bedingt Verdickungen senkrecht und in Preßrichtung mit ausreichendem Glasgehalt hergestellt werden. Die flächige Preßmasse, die verhältnismäßig lange Glasfasern von etwa 5 cm aufweist, wird beim Zusammenfahren des Werkzeuges zwischen Ober- und Unterteil zusammengepreßt. Durch die herrschende Temperatur (etwa 120 bis 150° C) tritt eine Verflüssigung und Viskositätserniedrigung des Harz-Füllstoffgemisches ein. Beim Weiteren Schließvorgang wird die lange Glasfaser weitestgehend zwischen Ober- und Unterteil festgehalten, so daß in Spalten, Rippen, Nocken und ähnlichen Gebilden bevorzugt nur Harz und gemahlener anorganischer J5 Füllstoff vorliegt. Die so gefüllten Rippen und Nocken haben die realtiv niedrige Festigkeit eines Harz-Füll-Gemisches, da der eigentliche Festigkeitsträger Glas nicht oder nur beschränkt die Möglichkeit hat, sich am Füllprozeß dieser Verdickungen zu beteiligen.

Um mit diesen Harzmatten an Verdickungsstellen eine hinlängliche Festigkeit zu erreichen, müssen zusätzliche Einlagen angebracht werden. Anderenfalls enthalten vorhandene Stege und Nocken im wesentlichen Harz-Füllstoff-Gemisch mit geringem oder keinem Glasanteil. Durch Einbringen von vorgefertigten Teilen aus Harzmatten nach DIN 16 913 an den Verdickungsstellen kann zwar die erforderliche Festigkeit erreicht werden, das Verfahren ist aber aufwendig und eine automatische Fertigung ist nicht möglich.

Ferner sind rieselfähige Preßmassen mit Kurzglasfasern bekannt (Typ 802 und 804 nach DIN 16 911). Mit solchen Preßmassen treten die obengenannten Nachteile an Verdickungen nicht auf. Die Kurzglasfasern werden mit eingeschwämmt. Eine Masse mit Kurzglasfasern hat jedoch wesentlich niedrigere mechanische und thermische Eigenschaften als eine Matte aus 5 cm langen Glasfasern. Es ist bekannt, daß in solchen Mischungen eine Festigkeitszunahme bei gieichem Mischungsverhältnis von Harz, gemahlenem anorganisehen Füllstoff und Glas bei Verlängerung der Glasfaser bis zu einer Länge von etwa 15 bis 20 mm erfolgt.

Eine handelsübliche Harzmatte nach DlN 16 913 mit 30% Glasgehalt und Glasfasern von etwa 5 cm Länge weist Biegefestigkeiten von < 1600 kp/cm², Schlagzähigkeiten < 60 kp/cm² und Kerbschlagzähigkeiten < 50 kp/cm² auf. Eine Preßmasse mit 6 mm langen Glasfasern hingegen hat Biegefestigkeiten von etwa 550 kp/cm², Schlagzähigkeiten von etwa 4,5 kp/cm² und Kerbschlagzähigkeiten von etwa 4 kp/cm² bei ebenfalls 30Gew.-% Glas. Hieraus ist ersichtlich, daß bei Kurzglasfasern die mechanischen Eigenschaften beachtlich abfallen.

Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung \on Formteilen aus Harzmatten, bei denen an Verdickungen senkrecht zur Preßrichtung und in Preßrichtung eine bessere Glasverteilung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß Harzmatlen verwendet !werden, die in- oder beidseitig mit einer füllstoffhaltig'en Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet sind. Nachfolgend werden solche als Kurzglasfasermatten bezeichnet Hierbei kann das Verhältnis der vorzugswiese aus Glasseidenmatten hergestellten Harzmatten zu den aus Kurzglasfasern hergestellten Massen den Erfordernissen des Formteiles angepaßt sein. Auch kann die Herstellung in einem oder mehreren Arbeitsgängen erfolgen. Bei Verwendung von Harzmatten gemäß der Erfindung werden einmal die hohen mechanischen Eigenschaften der konventionellen Harzmatten erreicht und zum anderen werden Verdickungen in Preßrichtung und senkrecht zur Preßrichtung homogen gefüllt und eine hohe Festigkeit erreicht.

Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die kurzglasfaserhaltige Schicht (Kurzglasfasermatte) die äußere Schicht bildet. Sie kommt so direkt mit der heißen Werkzeugoberfläche in Berührung. Die Viskosität der Mischung wird schnell wesentlich niedriger, wodurch man ein besseres Fließverhalten erhält, bevor die aus Glasseidenmatten hergestellte Glasmatte ebenfalls durch die Temperaturerhöhung Fließeigenschaften aufweist. Beim Schließvorgang des Werkzeuges werden so durch die frühere Verflüssigung der Kurzglasfasermatte die Verdickungsstellen mit dem Formstoff gefüllt. Der Aufbau des Verdickungsstellen aufweisenden Formteiles ist homogen. Ein wesentlicher Vorteil liegt schließlich auch darin, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Formteile, bei denen Verdickungen vorhanden sind, in automatischem Preßvorgang aus Harzmatten hergestellt werden können.

Für das erfindungsgemäße Verfahren können handelsübliche Harzmatten bestehend beispielsweise aus mit ungesättigten Polyestern (UP-Harzen) getränkten Glasseidenmatten unter Zusatz vorwiegend anorganischer Füllstoffe oder auch Matten aus Endlosfäden sowie Oberflächenmatten verwendet werden, die zusätzlich ein- oder beidseitig mit wenigstens einer Matte mit Kurzglasfasern beschichtet sind.

Als Füllstoffe sind hochtemperaturbeständige Füllstoffe wie Calcit, Kaolin, Aluminiumoxidtrihydrat besonders geeignet.

In der kurzglasfaserhaltigen Masse kann der Anteil der etwa 0,3 bis 12 mm langen Glasfäden 20 bis 40%, bezogen auf die Mischung Harz, Füllstoff, Glas betragen, wobei das Harz meist ein ungesättigtes Polyesterharz ist.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die verschiedensten Formteile beispielsweise Gehäuse, Kapselungen, Behälter, Zubehörteile für die Autoindustrie usw. hergestellt werden. Sie zeichnen sich insbesondere durch hohe mechanische Festigkeit und eine homogene Füllung der Verdickungen in Preßrichtung und senkrecht zur Preßrichtung aus. Besonders vorteilhaft ist das Verfahren zur Herstellung von Leuchtengehäuse und Bauteile für elektrische Schaltgeräte.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schemalisch in den Fig. I bis 5 der Zeichnung dargestellt.

In den F i g. 1 bis 5 ist mit t jeweils die Harzmatte aus Glasseidematten, mit 2 die Harzmatte aus Kurzglasfasern und mit 3 die Polyäthylenfolie bezeichnet In Fi g. 1 ist eine zweilagige Harzmatte zweiseitig beschichtet. Fig.2 zeigt eine einlagige Harzmatte, die einseitig beschichtet ist In Fig.3 ist eine einlagige Harzmatte doppelt beschichtet

Fig.4 zeigt ein Formteil unter Verwendung einer beidseitig mit Kurzglasfasern beschichteten Harzmatte gemäß F i g. 3.

In Fig.5 ist ein Formteil abgebildet, das unter Verwendung einer einseitig mit Kurzglasfasern beschichteten Harzmatte gemäß F i g. 3 hergestellt ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Harzmatten, dadurch gekennzeichnet, daß Harzmatten verwendet werden, die ein- oder beidseitig mit einer füllstoffhaltigen Harzmasse mit Kurzglasfasern beschichtet sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Harzmatte eine Glasseidenmatte verwendet wird.