RU2149932C1 - Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити - Google Patents
Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити Download PDFInfo
- Publication number
- RU2149932C1 RU2149932C1 RU95114950/04A RU95114950A RU2149932C1 RU 2149932 C1 RU2149932 C1 RU 2149932C1 RU 95114950/04 A RU95114950/04 A RU 95114950/04A RU 95114950 A RU95114950 A RU 95114950A RU 2149932 C1 RU2149932 C1 RU 2149932C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibers
- anhydride
- polyolefin
- general formula
- polymer
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 28
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims description 18
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 54
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims abstract description 32
- -1 carboxylic Chemical group 0.000 claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920002397 thermoplastic olefin Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 150000008064 anhydrides Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 4
- MPJPKEMZYOAIRN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(2-methylprop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical group CC(=C)CN1C(=O)N(CC(C)=C)C(=O)N(CC(C)=C)C1=O MPJPKEMZYOAIRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triallyloxy-1,3,5-triazine Chemical group C=CCOC1=NC(OCC=C)=NC(OCC=C)=N1 BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 20
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 4
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 3
- PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 1-butylperoxybutane Chemical compound CCCCOOCCCC PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 2-$l^{1}-oxidanyloxy-2-methylpropane Chemical group CC(C)(C)O[O] YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KRDXTHSSNCTAGY-UHFFFAOYSA-N 2-cyclohexylpyrrolidine Chemical compound C1CCNC1C1CCCCC1 KRDXTHSSNCTAGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCCl OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AYKYXWQEBUNJCN-UHFFFAOYSA-N 3-methylfuran-2,5-dione Chemical compound CC1=CC(=O)OC1=O AYKYXWQEBUNJCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 3-methylideneoxolane-2,5-dione Chemical compound C=C1CC(=O)OC1=O OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000723347 Cinnamomum Species 0.000 claims description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 235000017803 cinnamon Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N ethenyl-tris(2-methoxyethoxy)silane Chemical compound COCCO[Si](OCCOC)(OCCOC)C=C WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical class 0.000 claims description 2
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920005638 polyethylene monopolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N trichloro(ethenyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)C=C GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N triethoxy(ethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(OCC)OCC DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005050 vinyl trichlorosilane Substances 0.000 claims description 2
- DEKVAWHRMRNKMI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(tert-butylperoxy)-3-propan-2-ylbenzene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(OOC(C)(C)C)=C1OOC(C)(C)C DEKVAWHRMRNKMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N [diacetyloxy(ethenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](OC(C)=O)(OC(C)=O)C=C NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 abstract 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical group COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- AXTADRUCVAUCRS-UHFFFAOYSA-N 1-(2-hydroxyethyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound OCCN1C(=O)C=CC1=O AXTADRUCVAUCRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXUGBTHHXGQXPO-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butylperoxy-3-(2-tert-butylperoxypropan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)(C)OOC1=CC=CC(C(C)(C)OOC(C)(C)C)=C1 YXUGBTHHXGQXPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXRXDDBPMBXXFT-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,4-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)C(C)CC(C)(C)OOC(C)(C)C CXRXDDBPMBXXFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BIISIZOQPWZPPS-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butylperoxypropan-2-ylbenzene Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 BIISIZOQPWZPPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical group CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 1
- 238000009730 filament winding Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid group Chemical group C(\C=C/C(=O)O)(=O)O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
- C08J5/08—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
- B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
- B29B15/10—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
- B29B15/12—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step of reinforcements of indefinite length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии получения эластичных термопластичных филаментных нитей, которые могут быть использованы в качестве композиционных материалов. Филаментную нить, состоящую из пучка непрерывных неорганических волокон, распушают на отдельные волокна и смачивают раствором, содержащим органический растворитель и 1-30 мас.% добавки, выбранной из группы, включающей соединение формулы (I), соединение формулы (II), органическое этиленненасыщенное соединение, содержащее, по крайней мере, одну ангидридную карбоксильную или эпоксидную функциональную группу и триаллилцианурат или триметилаллилизоцианурат. Пропитывают волокна полиолефиновым полимером и вновь соединяют в пучок, затем наносят вокруг него защитную эластичную термопластичную оболочку из полиолефинового полимера. Нити обладают высокими механическими показателями и являются высокоэластичными. 10 з.п.ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити, содержащей непрерывные волокна.
Точнее, настоящее изобретение относится к способу получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити, состоящей из пучков непрерывных волокон любого вида, минеральных, органических или металлических, пропитанных термопластичным полиолефиновым полимером в виде порошка и/или волокон и покрытых наружной эластичной термопластичной оболочкой, которая также является полиолефиновой.
Для многих применений, где преобладает использование металлических материалов, предлагается использовать композиционные материалы, состоящие, главным образом, из полимерной матрицы и неорганического армирующего наполнителя, главным образом, стеклянных или углеродных волокон. В условиях, в которых требуются особенно высокие характеристики, с точки зрения механической прочности, предлагаются композиционные материалы с длинным или, главным образом, непрерывным волокном.
Первый тип композиционного материала с длинным или непрерывным волокном, разработанного в качестве альтернативы металлическим материалам, отличался тем, что он имел матрицу, состоящую из термоотверждающихся полимеров, типичными примерами которых являются эпоксидные смолы, ненасыщенные полиэфирные смолы и бисмалеинимиды.
Конечная продукция, изготовленная из этих материалов, получается пропиткой и/или предварительной пропиткой волокон мономером и/или форполимером и последующим формованием материала с использованием таких технологий, как ручное расслаивание, намотка, процесс получения одноосноориентированного пластика и формование в прессе или автоклаве.
В каждом случае волокна пропускаются через растворы термоотверждающейся смолы с соответствующими экологическими проблемами и проблемой капиталозатрат из-за необходимости иметь устройства для повторного использования и/или хранения используемых растворителей.
Для преодоления затруднений этого вида недавно предложены композиционные материалы, которые в качестве матрицы используют термопластичные полимеры. В этом случае технология относительного превращения включает, если композиционным материалом является длинное или непрерывное волокно, предварительное образование полуконечного продукта (полупродукта).
Пример получения полупродукта этого вида описывается в Патенте США 3742106, который рассматривает формование композиционного материала пропиткой непрерывной армирующей нити в расплаве термопласта.
Другой пример полупродукта для композиционных материалов с термопластической матрицей описывается в Journal of Applied Polymer Science - Applied Polymer Symposium, vol. 47, стр. 501 (1991), где рассматривается получение непрерывной филаментной нити прядением смеси, состоящей из армирующих и термопластичных волокон.
Патент США 4 614 678 описывает формование композиционного материала пропиткой пучка армирующих волокон термопластичными порошками и покрытием пучка оболочкой, которая также является термопластичной.
Более конкретно, способ, описанный в этом патенте, содержит:
- размотку с бобины непрерывной филаментной нити, состоящей из пучка волокон, например, стеклянных или углеродных волокон;
- подачу филаментной нити в герметичную камеру, в которой с помощью газа термопластичный полимер в порошкообразном виде поддерживается в псевдоожиженном состоянии;
- распушка (роспуск) в камере пучка филаментных нитей, в основном, на единичные (отдельные) волокна;
- протяжка распущенной нити черев псевдоожиженный полимер в течение времени, достаточного для нанесения частиц полимера вокруг единичных волокон;
- повторное включение и капсулирование нити защитной эластичной оболочкой из термопластичного полимера, предпочтительно, того же типа, что и порошкообразный полимер.
- размотку с бобины непрерывной филаментной нити, состоящей из пучка волокон, например, стеклянных или углеродных волокон;
- подачу филаментной нити в герметичную камеру, в которой с помощью газа термопластичный полимер в порошкообразном виде поддерживается в псевдоожиженном состоянии;
- распушка (роспуск) в камере пучка филаментных нитей, в основном, на единичные (отдельные) волокна;
- протяжка распущенной нити черев псевдоожиженный полимер в течение времени, достаточного для нанесения частиц полимера вокруг единичных волокон;
- повторное включение и капсулирование нити защитной эластичной оболочкой из термопластичного полимера, предпочтительно, того же типа, что и порошкообразный полимер.
После получения полупродуктов продукция получается способами отверждения (затвердевания), которые могут включать нагревание и приложение давления, как описано, например, в различных статьях (Encyclopedia of Composites, prepared by S. M. Lee, published by VCH Publishers, New York, 1990-1991), или процесс получения одноосноориентированного волокнистого пластика из самих полупродуктов.
Использование термопластичных композиционных материалов, несомненно, дает улучшение с точки зрения экологии, т.к. производственные циклы не включают использование растворителей. Однако, имеют место трудности при превращении в конечные продукты, прежде всего, когда композиционный материал состоит из непрерывной стеклянной многоволокнистой филаментной нити, пропитанной и покрытой полиолефином, таким как полиэтилен. В этом случае имеют место проблемы совместимости полиолефиновой матрицы и армирующего волокнистого наполнителя.
Действительно, известно, что для улучшения адгезии между армирующим волокном, в частности стекловолокном, и полимерной матрицей, необходимо модифицировать поверхность волокна веществами, например, типа силанов или аминов, которые при взаимодействии между реакционноспособными участками, имеющимися на волокне, и реакционноспособными группами, имеющимися в полимере, дают прочные связи, которые значительно улучшают совместимость матрицы и армирующего наполнителя. Эта поверхностная обработка волокна, известная как химическая отделка, достаточно описана в литературе, например, в "Reinforced Plastics and Elastomers. Recent Developments", M. W. Ranney, Noyes Data Corporation, 1977, 4.
Однако в случае полиолефинов, обладающих практически отсутствием полярных или реакционноспособных групп в полимерной цепи, одна аппретирующая обработка волокна является недостаточной для обеспечения необходимой адгезии между матрицей и армирующим наполнителем. Для преодоления этого недостатка было сделано предложение модифицировать структуру олефинового полимера прививкой на полимерную цепь мономеров, имеющих полярные группы, такие как малеиновая кислота или малеиновый ангидрид, акриловая или метакриловая кислоты и т.д. Однако модификация имеет силу, когда полиолефины смешиваются в экструдере с короткими волокнами. В этом случае, действительно, при осуществлении функционализации полимера непосредственно в экструдере или при добавлении предварительно функционализированного полимера к обрабатываемой смеси, можно иметь динамичный контракт, гарантируемый самим экструдером, между волокнами и полимерной матрицей, который способствует образованию химической связи между аппретом волокна и полярными группами, привитыми к полимеру.
Наоборот, в случае композиционных материалов с непрерывным волокном функционализация полиолефина является неэффективной, т.к. технологии последующего превращения полупродуктов не обеспечивают указанный выше динамический контакт, необходимый для совместимости армирующего наполнителя и полимерной матрицы. На основании этого использование полиолефинов, и в частности полиэтилена, для получения термопластичных материалов, армированных непрерывными стеклянными волокнами, в прошлом имело незначительный успех.
Заявителем теперь найден способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити с полиолефиновой основой и содержащей непрерывные волокна, который, будучи способным способствовать и улучшать адгезию между волокнистым армирующим наполнителем и полимерной матрицей на стадии формования, позволяет получать конечную продукцию, имеющую высокие механические характеристики.
Настоящее изобретение поэтому относится к способу получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити, содержащей непрерывные неорганические волокна, в основном состоящей из эластичной оболочки из полиолефинового полимера, которая покрывает пучок волокон, пропитанных полиолефиновым полимером, который (способ) включает в себя:
a) размотку с бобины филаментной нити, состоящей из пучка непрерывных неорганических волокон;
b) распушку (роспуск) пучка на единичные (отдельные) волокна;
c) смачивание распущенных волокон раствором, в основном, состоящим из:
i) органического растворителя;
ii) 1 - 30 массовых %, предпочтительно 3 - 15%, по крайне мере, одной добавки, выбираемой из добавок, имеющих общие формулы (I) или (II)
(I)
(II)
или органических соединений с этиленовой ненасыщенностью, содержащих, по крайней мере, одну ангидридную, карбоксильную или эпоксидную функциональную группу и триаллилцианурат или триметилаллилизоциануpат;
и в которых R и R1 представляют атом водорода или алкильный радикал, содержащий от 1 до 8 атомов углерода, R2 представляет алкоксильный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, или галоген, R3 представляет алкильный радикал, содержащий от 1 до 8 атомов углерода, X представляет двухвалентный ароматический или циклоалкильный C6-20-радикал, или гетероциклический C4-10-радикал, или радикал, имеющий общую формулу в которой R4 - атом водорода или C1-18-амил-радикал, n - целое число от 1 до 3, m - целое число от 1 до 4;
iii) 0-10 массовых %, предпочтительно, 0,5-5%, по крайней мере, одной органической перекиси;
d) испарение растворителя из мокрого (смоченного) волокна;
е) пропитку распушенной филаментной нити полиолефиновым полимером в порошкообразном виде или в виде непрерывного волокна;
f) повторное включение пропитанной филаментной нити и нанесение защитной эластичной термопластичной оболочки вокруг нее из полиолефинового полимера, предпочтительно, того же типа, что и порошкообразный полимер.
a) размотку с бобины филаментной нити, состоящей из пучка непрерывных неорганических волокон;
b) распушку (роспуск) пучка на единичные (отдельные) волокна;
c) смачивание распущенных волокон раствором, в основном, состоящим из:
i) органического растворителя;
ii) 1 - 30 массовых %, предпочтительно 3 - 15%, по крайне мере, одной добавки, выбираемой из добавок, имеющих общие формулы (I) или (II)
(I)
(II)
или органических соединений с этиленовой ненасыщенностью, содержащих, по крайней мере, одну ангидридную, карбоксильную или эпоксидную функциональную группу и триаллилцианурат или триметилаллилизоциануpат;
и в которых R и R1 представляют атом водорода или алкильный радикал, содержащий от 1 до 8 атомов углерода, R2 представляет алкоксильный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, или галоген, R3 представляет алкильный радикал, содержащий от 1 до 8 атомов углерода, X представляет двухвалентный ароматический или циклоалкильный C6-20-радикал, или гетероциклический C4-10-радикал, или радикал, имеющий общую формулу в которой R4 - атом водорода или C1-18-амил-радикал, n - целое число от 1 до 3, m - целое число от 1 до 4;
iii) 0-10 массовых %, предпочтительно, 0,5-5%, по крайней мере, одной органической перекиси;
d) испарение растворителя из мокрого (смоченного) волокна;
е) пропитку распушенной филаментной нити полиолефиновым полимером в порошкообразном виде или в виде непрерывного волокна;
f) повторное включение пропитанной филаментной нити и нанесение защитной эластичной термопластичной оболочки вокруг нее из полиолефинового полимера, предпочтительно, того же типа, что и порошкообразный полимер.
Композиционная филаментная нить настоящего изобретения имеет высокую эластичность, которая позволяет ее прясть, ткать с получением высокоэластичных матов или использовать таковую с получением изделий любой формы или размера, в соответствии с технологией прядения филаментных нитей. Филаментная нить может иметь содержание волокон до 70% по объему, предпочтительно, 40-60%.
Для получения композиционной филаментной нити настоящего изобретения может быть использован любой вид неорганического волокна, например, стеклянные волокна 150-4000 текс.
Распушка (роспуск) пучка неорганических непрерывных волокон может осуществляться с помощью механической системы валков небольшого диаметра, вибрации, пневматической системы и т.д. Когда пучок становится распущенным, он является пригодным для стадии смачивания волокон раствором. Эта операция может осуществляться либо погружением распушенного пучка в раствор, либо протаскивания группы через два слоя ткани, пропитанной самим раствором.
Органический растворитель, пригодный для получения раствора, предпочтительно, имеет низкую точку кипения и должен быть таким, чтобы растворять как продукты группы (ii), так и перекиси группы (iii). Предпочтительными растворителями являются ароматические углеводороды, такие как пентан и гексан, кетоны, такие как ацетон, спирты, такие как метанол, этанол и изопропиловый спирт, сложные эфиры, такие как метилацетат или этилацетат и т.д.
Продуктами, имеющими общую формулу (I), которые могут быть использованы в способе настоящего изобретения, являются такие, у которых R и R1 являются атомами водорода; R2 - -ОCH3, -OC2H5, -OC3H7, -OC4H9, X - пропил; R4 - атом водорода; n = 2 или 3; m = 3. Эти продукты известны в литературе и выпускаются серийно. Они могут быть также синтезированы хорошо известными методами, описанными, например, в Патенте США 4429064.
Продуктами общей формулы (I), которые могут быть использованы в настоящем способе, являются этилтриэтоксисилан, хлоропропилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан, винилтрихлорсилан, винилтри(метоксиэтокси)силан и т.д.
Наконец, примерами органических соединений с этиленовой ненасыщенностью, содержащих, по крайней мере, одну ангидридную, карбоксильную или эпоксидную функциональную группу, являются ненасыщенные ангидриды, такие как малеиновый ангидрид, итаконовый ангидрид, цитраконовый ангидрид, алкенилангидриды янтарной кислоты с C4-18-алкенил-остатком; ненасыщенные карбоновые кислоты, такие как малеиновая, кротоновая, коричная, итаконовая, акриловая, метакриловая кислоты; ненасыщенные эпоксиды, такие как глицидилакрилат, глицидилметакрилат, и т.д. Малеиновый ангидрид и акриловая кислота являются предпочтительными.
Органические перекиси являются продуктами, используемыми в качестве радикальных инициаторов в реакциях прививки многофункциональных соединений к полимерным матрицам и имеют половину среднего времени 10-200 секунд при температурах 100-240oC, при которых обычно имеют место реакции прививки. Примерами перекиси согласно настоящему изобретению являются перекись дикумила, 2,5-бис(трет-бутилперокси)-3,5-диметилгексан, трет-бутилпероксибензоат, перекись трет-бутилкумила, 1,3-бис-(трет-бутилперокси)изопропилбензол, перекись дибутила, 2,5- диметил-2,5-бис(трет-бутилперокси)гексин и т.д. Эти перекиси являются коммерчески доступными и выпускаются фирмой АКЗо ХЕМИ под торговыми марками Перкадокс BC, Тригонокс 101, Тригонокс C, Тригонокс T, Перкажокс 14-90, Тригонокс B, Тригонокс 45.
Когда растворитель испаряется из пучка, тогда последний является готовым для пропитки волокон термопластичным полиолефиновым полимером в виде порошка или в виде непрерывного волокна.
В способе настоящего изобретения может быть использована любая система, способная пропитать непрерывные волокна.
Обоснованной системой пропитки может быть система с псевдоожиженным слоем, описанная в Патенте США 4614678, которая включает в себя пропускание распушенного сухого пучка через порошок, поддерживаемый в псевдоожиженном состоянии.
Псевдоожиженный слой находится в герметичной камере, где полиолефиновый полимер в виде порошка поддерживается в суспензии циркуляцией воздуха или азота.
Размер частиц порошка не является критическим, но предпочтительно, они имеют средний размер, сравнимый с диаметром каждого отдельного волокна. Средний диаметр отдельных частиц обычно составляет 10-100 мкм.
Для облегчения пропитки распушенная филаментная нить направляется внутри псевдоожиженного слоя металлическими роликами, предпочтительно выполненными из алюминия и асимметрично расположенными внутри герметичной камеры, и, по крайней мере, один из них может быть электрически соединен с землей. Число роликов обычно составляет от 2 до 6.
Другая система пропитки включает погружение и протягивание распушенного пучка через неподвижный слой, состоящий из полиолефинового полимера в виде порошка, содержащегося в емкости, подвергающейся непрерывной вибрации.
Термин "подвижный слой", используемый в настоящем изобретении и в формуле изобретения, относится к слою порошка, в котором отдельные частицы могут свободно двигаться горизонтально, тогда как вертикальные перемещения ограничиваются только толщиной слоя.
Вибрация емкости, содержащей полимер в порошкообразном виде, может получаться механически, вибрирующими коромыслами или с помощью электромагнитной головки. Интенсивность вибрации является не очень высокой, но должна быть такой, чтобы предотвратить образование предпочтительных каналов внутри порошка в процессе прохождения пучка.
Пропитка неорганических волокон пучка полиолефиновым полимером в виде непрерывного волокна может осуществляться методом, известным как "смешение" и описанным, например, в публикации Заявки на Европейский патент 138294.
Полиолефиновыми полимерами, которые являются особенно пригодными для способа настоящего изобретения, являются полиэтилен и полипропилен. Особенно предпочтительными являются полиэтиленовый гомополимер или сополимер этилена с 2-25 массовыми %, по крайней мере, другого C3-10-олефина, такого как пропилен, бутен-1, гексен-1, октен-1 и т.д. Полиолефииовый полимер имеет плотность 0,85-0,97 г/см3, предпочтительно, 0,92-0,96 г/см3. Показатель текучести расплава полиолефинового полимера обычно составляет 5-40 г/10 мин.
При завершении стадии пропитки защитная оболочка наносится на филаментную нить. Эластичная оболочка, которая покрывает пучок волокон, присутствует таким образом, чтобы иметь массовое соотношение между пропитывающим материалом и оболочкой от 1:2 до 2:1.
Материал, из которого формуется оболочка, выбирается из ранее перечисленных термопластичных полиолефинов и может быть того же типа или отличаться от полиолефина, выбранного для пропитки. Также могут использоваться оболочки, выполненные из полиолефинов, которые являются не только различными, но также имеют точки плавления выше или ниже точек плавления полиолефинов, пропитывающих пучок.
Оболочка наносится на пучок пропитанных волокон известной экструзионной технологией, описанной в публикациях Заявок на Европейский Патент 188939 и 190522.
В соответствии с этой технологией пучок, пропитанный порошком или полиолефиновыми волокнами, коаксиально пропускается через трубчатую фильеру (мундштук), в основном, с круглым сечением, соединенную с экструдером. Полимерный материал, экструдированный через трубчатую фильеру, тянется благодаря вязкостному эффекту в процессе пропускания пучка и через несколько секунд охлаждается с образованием оболочки.
Можно также иметь композиционную филаментную нить с поперечным сечением, в основном, эллиптической формы. В этом случае достаточно иметь трубчатую фильеру с геометрически ромбовидным поперечным сечением.
Альтернативный способ получения поперечного сечения композиционой филаментной нити, в основном, эллиптической формы включает дробление пропитанного пучка волокон парой роликов и экструдирование оболочки с помощью трубчатой фильеры с круглым сечением, имеющим диаметр, который является большим, чем максимальная толщина раздробленного пучка.
Композиционный материал, полученный способом настоящего изобретения, имеет высокую эластичность, которая позволяет ему быть тканым с получением высокоэластичных матов или быть использованным как таковой с получением изделий любой формы или размера в соответствии с технологией "филаментной намотки".
Точнее, композиционный материал изобретения является пригодным для использования в качестве альтернативы металлам и соответствующим сплавам в строительстве, на транспорте, самолетостроении и т.д.
Способ получения эластичных композиционных материалов настоящего изобретения может быть лучше иллюстрирован с помощью прилагаемого чертежа, который представляет рабочий, но не ограничивающий пример.
Пучок непрерывных волокон 1 разматывается с бобины 2 и подается в герметичную камеру 3 через герметичное отверстие 4.
Перед поступлением в камеру пучок распушается, в основном, на отдельные (единичные) волокна с использованием двух или более валков 5, смачивается в результате пропускания между двумя валками 5, покрытыми тканью, пропитанной раствором настоящего изобретения, и затем сушится воздушной форсункой (не показана).
Внутри камеры 3 термопластичный полиолефин в виде порошка 6 поддерживается в псевдоожиженном состоянии током воздуха или азота, подаваемого через трубу 7.
Распушенный пучок протягивается через псевдоожиженный слой с помощью роликов 8, 8' и 8'', и в процессе этого прохождения волокна пропитываются порошком. Для улучшения пропитки ролики электрически соединяются с землей 9,9' и 9''.
Пучок, пропитанный порошком, выходит из камеры 3 и повторно пропускается через герметичное отверстие 10, имеющее в верхней части трубчатую фильеру 11, питается экструдером 12, пригодным для покрытия пропитанного пучка эластичной оболочкой, выполненной из термопластичного полиолефина.
Полученная таким образом композиционная филаментная нить пропускается через ролик 13 для обеспечения воздушного охлаждения, затем, направляемый роликами 14, собирается в бобину 15.
Нижеследующие примеры, которые являются иллюстративными, но не ограничивающими, обеспечивают лучшее понимание настоящего изобретения и его осуществления.
ПРИМЕРЫ 1 - 10
Пучок стекловолокон 1200 текс OCF тип R25B разматывается с бобины со скоростью 20 м/мин и распушивается, в основном, на отдельные волокна при пропускании через механический распушиватель, состоящий из 4 роликов диаметром 20 мм. Распушенный пучок равномерно смачивается пропусканием между двумя слоями ткани пропитанным ацетоновым раствором, содержащим малеиновый ангидрид (10 мас. %) и перекись дикумила (12 мас. %), и сушится воздушной форсункой.
Пучок стекловолокон 1200 текс OCF тип R25B разматывается с бобины со скоростью 20 м/мин и распушивается, в основном, на отдельные волокна при пропускании через механический распушиватель, состоящий из 4 роликов диаметром 20 мм. Распушенный пучок равномерно смачивается пропусканием между двумя слоями ткани пропитанным ацетоновым раствором, содержащим малеиновый ангидрид (10 мас. %) и перекись дикумила (12 мас. %), и сушится воздушной форсункой.
Распушенный слой последовательно пропитывается при пропускании его через псевдоожиженный слой, полученный пробулькиванием 1600 л/ч азота через 900 г полиэтилена (ERACLENE МР 80 от фирмы Enichem S.p.A.) в порошкообразном виде, содержащегося в герметичной камере.
Внутри герметичной камеры распушенный пучок направляется тремя роликами, асимметрично расположенными таким образом, что всегда имеется натяжение филаментной нити, примерно на 0,5 м погруженной в псевдоожиженный слой.
В конце пропитки на пучок наносится оболочка, состоящая из полиэтилена типа ERACLENE MS 80 фирмы Enichem.
Оболочка наносится на филаментную нить с помощью экструдера типа Maillefer 30, оборудованного мундштуком типа, используемого в технологии "оплетки". Диаметр мундштука 3,5 мм. Диаметр дорна 2,9 мм. Диаметр нитеводителя 2,0 мм. Диаметр входа мундштука 2,4 мм.
Из полученной таким образом композиционной филаментной нити получаются образцы для испытаний для определения механических характеристик формованного материала.
Однонаправленные пластины 28 х 28 см были выполнены из филаментных нитей, которые были расслоены с последовательностью [0o, 90o, 0o] симметр. и спрессованы при 190 и 210oC.
В Таблице 1 приводятся конечные результаты. Сопротивление сдвигу определяется в соответствии с методом, описанным в "Developments in the Science and Technology of Composite Materials" ECCM5, B. Lauke et al, 1992, стр. 313, модифицированным для плоских образцов для испытаний, имеющих размер 10 х 10 х 3,3 мм.
Claims (11)
1. Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити, состоящей из эластичной оболочки из полиолефинового полимера, которая покрывает пучок непрерывных неорганических волокон, пропитанных полиолефиновым полимером, включающий размотку с бобины филаментной нити, состоящей из пучка непрерывных неорганических волокон, распушку пучка на отдельные волокна, пропитку распушенной филаментной нити полиолефиновым полимером и повторное соединение распушенных волокон в пучок и нанесение вокруг него защитной эластичной термопластичной оболочки из полиолефинового полимера, отличающийся тем, что после распушки проводят смачивание распушенных волокон раствором, состоящим из i) органического растворителя, ii) 1 - 30 мас. % по крайней мере одной добавки, выбранной из группы, включающей соединение общей формулы I
соединение общей формулы II
органическое этиленненасыщенное соединение, содержащее по крайней мере одну ангидридную карбоксильную или эпоксидную функциональную группу и триаллилцианурат или триметилаллилизоцианурат, где
R и R1 представляют атом водорода или алкильный радикал, содержащий 1 - 8 углеродных атомов;
R2 представляет алкоксильный радикал, содержащий 1 - 6 углеродных атомов или галоген;
R3 представляет алкилрадикал, содержащий 1 - 8 углеродных атомов;
X представляет ароматический двухвалентный или циклоалкильный C6-20-радикал, или гетероциклический C4-10-радикал, или радикал, имеющий общую формулу
в которой R4 - атом водорода или C1-18-алкил-радикал;
n - целое число от 1 до 3;
m - целое число от 1 до 4,
iii) 0 - 10 мас.% по крайней мере одной органической перекиси с последующим испарением растворителя из смоченного волокна, а пропитку нити проводят полимером в виде порошка или в виде непрерывного волокна при смешивании.
соединение общей формулы II
органическое этиленненасыщенное соединение, содержащее по крайней мере одну ангидридную карбоксильную или эпоксидную функциональную группу и триаллилцианурат или триметилаллилизоцианурат, где
R и R1 представляют атом водорода или алкильный радикал, содержащий 1 - 8 углеродных атомов;
R2 представляет алкоксильный радикал, содержащий 1 - 6 углеродных атомов или галоген;
R3 представляет алкилрадикал, содержащий 1 - 8 углеродных атомов;
X представляет ароматический двухвалентный или циклоалкильный C6-20-радикал, или гетероциклический C4-10-радикал, или радикал, имеющий общую формулу
в которой R4 - атом водорода или C1-18-алкил-радикал;
n - целое число от 1 до 3;
m - целое число от 1 до 4,
iii) 0 - 10 мас.% по крайней мере одной органической перекиси с последующим испарением растворителя из смоченного волокна, а пропитку нити проводят полимером в виде порошка или в виде непрерывного волокна при смешивании.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что смачивание распушенных волокон осуществляют раствором, содержащим 0,5 - 5,0 мас.% по крайней мере одной органической перекиси.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что наносят защитную эластичную термопластичную оболочку из полиолефина того же типа, что и порошкообразный полиолефиновый полимер.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что композиционная филаментная нить имеет содержание волокна до 70% по объему.
5. Способ по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что продукты, имеющие общую формулу I, являются продуктами, у которых R и R1 - атомы водорода; R2 - -OCH3, -OC2H5, -OC3H7, -OC4H9; X - пропил; R4 - атом водорода; n = 2 или 3; m = 3.
6. Способ по пп. 1 - 5, отличающийся тем, что продукты, имеющие общую формулу II, выбираются из этилтриэтоксисилана, хлорпропилтриметоксисилана, винилтриэтоксисилана, винилтрихлорсилана, винилтриацетоксисилана, винилтри(метоксиэтокси)силана.
7. Способ по пп.1 - 6, отличающийся тем, что этиленненасыщенные органические соединения, содержащие по крайней мере одну ангидридную, карбоксильную или эпоксидную функциональную группу, выбираются из ненасыщенных ангидридов, таких, как малеиновый ангидрид, итаконовый ангидрид, цитраконовый ангидрид, алкенилангидриды янтарной кислоты с C4-18-алкениловым остатком; ненасыщенных карбоновых кислот, таких, как малеиновая, кротоновая, коричная, итаконовая, акриловая, метакриловая кислоты; ненасыщенных эпоксидов, таких, как глицидилакрилат, глицидилметакрилат.
8. Способ по пп.1 - 7, отличающийся тем, что органические перекиси выбираются из перекиси дикумила, 2,5-бис(трет-бутилперокси)-2,5-диметилгексана, трет-бутилпероксибензоата, перекиси трет-бутилкумила, 1,3-бис(трет-бутилперокси)изопропилбензола, перекиси дибутила, 2,5-диметил-2,5-бис(трет-бутилперокси)гексина.
9. Способ по пп.1 - 8, отличающийся тем, что полиолефиновыми полимерами являются полиэтилен или полипропилен.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что полиолефиновым полимером является гомополимер полиэтилена или сополимер этилена с 2 - 25 мас.% по крайней мере другого C3-10-олефина.
11. Способ по пп. 1 - 10, отличающийся тем, что материал, из которого выполняется оболочка, выбирается из термопластичных полиолефинов.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI94A001823 | 1994-09-06 | ||
ITM194A001823 | 1994-09-06 | ||
ITMI941823A IT1271002B (it) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Procedimento per la preparazione di un filamento composito termoplastico flessibile contenente fibre continue |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95114950A RU95114950A (ru) | 1997-09-20 |
RU2149932C1 true RU2149932C1 (ru) | 2000-05-27 |
Family
ID=11369518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95114950/04A RU2149932C1 (ru) | 1994-09-06 | 1995-09-05 | Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5658510A (ru) |
EP (1) | EP0700952B1 (ru) |
JP (1) | JPH08193132A (ru) |
KR (1) | KR960010922A (ru) |
CN (1) | CN1065008C (ru) |
AT (1) | ATE186933T1 (ru) |
CA (1) | CA2157543C (ru) |
DE (1) | DE69513466T2 (ru) |
DK (1) | DK0700952T3 (ru) |
ES (1) | ES2139125T3 (ru) |
GR (1) | GR3031976T3 (ru) |
IT (1) | IT1271002B (ru) |
RU (1) | RU2149932C1 (ru) |
SG (1) | SG46139A1 (ru) |
SI (1) | SI0700952T1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2663750C2 (ru) * | 2013-05-07 | 2018-08-09 | Неувокас Корпорейшн | Способ изготовления композитного материала |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997007900A1 (en) * | 1995-08-24 | 1997-03-06 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Process for making particle-coated solid substrates |
DE69907907T2 (de) * | 1998-06-08 | 2004-03-11 | Complastik Corp., Lowell | Verbundgegenstände insbesondere prepregs, vorformlinge, laminate und sandwich formteile, und verfahren zu deren herstellung |
WO2002046276A2 (en) | 2000-12-06 | 2002-06-13 | Complastik Corporation | Hybrid composite articles and methods for their production |
US7027418B2 (en) * | 2001-01-25 | 2006-04-11 | Bandspeed, Inc. | Approach for selecting communications channels based on performance |
US7152611B2 (en) * | 2002-12-30 | 2006-12-26 | International Tape Partners, Llc | Coated multifilament dental devices overcoated with imbedded particulate |
US20090188520A1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-07-30 | Whitehill Oral Technologies, Inc. | Coated dental devices with ablative abrasives |
FR3027546B1 (fr) | 2014-10-24 | 2017-07-21 | Porcher Ind | Meches poudrees par procede electrostatique |
CN104476852A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-04-01 | 常熟市东宇绝缘复合材料有限公司 | 吸温性小的玻纤喷射纱 |
US20180086022A1 (en) * | 2015-04-22 | 2018-03-29 | Ineos Styrolution Group Gmbh | Use of fibre composite material having sandwich structure and foam component |
US10099435B2 (en) * | 2015-06-04 | 2018-10-16 | Ford Global Technologies, Llc | Method of splitting fiber tows |
IT201600089581A1 (it) * | 2016-09-30 | 2018-03-30 | Massimo Sottocorna | Processo di produzione di un filato di carbonio o altra fibra tecnica, rivestito ed impregnato con polimeri termoplastici finalizzato ad ottenere un tessuto a matrice termoplastica, e filato ottenuto con questo processo denominato atc (advanced thermoplastic composite) |
CN107297302B (zh) * | 2017-07-05 | 2023-10-31 | 兰州蓝星纤维有限公司 | 碳纤维丝束的浸胶装置及其浸胶方法、固化方法 |
WO2019172208A1 (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 旭化成株式会社 | 熱可塑性樹脂コーティング強化繊維複合糸、該複合糸の製造方法、連続繊維強化樹脂成形体、複合材料成形体の製造方法 |
CN109732807B (zh) * | 2019-02-27 | 2023-06-20 | 南京特塑复合材料有限公司 | 一种连续纤维多运动状态的椭圆浸渍装置 |
RU2757922C2 (ru) * | 2020-03-18 | 2021-10-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Углеволокнистый полимерный композиционный материал на основе полиэфирэфиркетона и способ его получения |
CN114635210B (zh) * | 2022-05-17 | 2022-10-04 | 江苏恒力化纤股份有限公司 | 一种导电阻燃耐弯折一体复合纱线及其制备方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH518165A (de) * | 1970-04-07 | 1972-01-31 | Ici Ltd | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von faserverstärktem thermoplastischem Material |
GB1338126A (en) * | 1970-09-01 | 1973-11-21 | Mitsubishi Petrochemical Co | Process for preparing glass fibre reinforced thermoplastic composition |
US3855175A (en) * | 1970-09-01 | 1974-12-17 | Mitsubishi Petrochemical Co | Process for preparing novel glass fiber reinforced thermoplastic composition |
JPS5269739A (en) * | 1975-12-02 | 1977-06-10 | Sato Takao | Spiked tree |
IT1147319B (it) * | 1980-02-20 | 1986-11-19 | Montedison Spa | Fibre di vitro per il rinforzo di poliolefine e composizioni poliolefiniche rinforzate da esse ottenute |
IT1137192B (it) * | 1981-07-03 | 1986-09-03 | Montedison Spa | Composizioni poliolefiniche rinforzate con mica |
EP0133825B1 (fr) * | 1983-06-28 | 1987-09-09 | Elf Atochem S.A. | Matériau composite souple et son procédé de fabrication |
US4539249A (en) * | 1983-09-06 | 1985-09-03 | Textile Products, Incorporated | Method and apparatus for producing blends of resinous, thermoplastic fiber, and laminated structures produced therefrom |
FR2566416B1 (fr) * | 1984-06-26 | 1987-03-20 | Galichon Jean | Procede de fabrication de preimpregnes thermodurcissables ou thermoreactifs permettant la fabrication d'objets composites |
FR2574700B1 (fr) * | 1984-12-18 | 1987-04-17 | Atochem | Materiau composite constitue d'une gaine thermoplastique continue et d'une ame sensible a la temperature de fusion de la gaine. son procede de fabrication |
US4699579A (en) * | 1984-12-18 | 1987-10-13 | Atochem | Apparatus for making an extruded composite structure |
FR2574699B1 (fr) * | 1984-12-18 | 1987-01-23 | Atochem | Systeme de gainage d'une ame sensible a la temperature de fusion du materiau de gainage, procede de gainage en resultant, application aux poudres et aux fibres plastiques gainees |
US5206085A (en) * | 1987-08-13 | 1993-04-27 | Across Co., Ltd. | Preformed yarn useful for forming composite articles and process for producing same |
CN1020601C (zh) * | 1988-02-05 | 1993-05-12 | 中国石油化工总公司石油化工科学研究院 | 硫化烯烃的制备方法 |
JPH05269739A (ja) * | 1992-03-27 | 1993-10-19 | Sekisui Chem Co Ltd | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂複合体の製造方法 |
IT1256081B (it) * | 1992-07-31 | 1995-11-27 | Enichem Spa | Materiale composito a matrice mista rinforzato con fibre continue |
IT1255962B (it) * | 1992-11-27 | 1995-11-17 | Eniricerche Spa | Procedimento per la preparazione di un materiale composito termo - plastico rinforzato con fibre continue |
IT1265070B1 (it) * | 1993-05-18 | 1996-10-30 | Eniricerche Spa | Filamento composito termoplastico flessibile contenente fibre continue e procedimento per la sua preparazione |
-
1994
- 1994-09-06 IT ITMI941823A patent/IT1271002B/it active IP Right Grant
-
1995
- 1995-08-07 SI SI9530333T patent/SI0700952T1/xx unknown
- 1995-08-07 DE DE69513466T patent/DE69513466T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-08-07 EP EP95112389A patent/EP0700952B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-07 DK DK95112389T patent/DK0700952T3/da active
- 1995-08-07 AT AT95112389T patent/ATE186933T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-08-07 ES ES95112389T patent/ES2139125T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-15 SG SG1995001127A patent/SG46139A1/en unknown
- 1995-08-18 US US08/516,701 patent/US5658510A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-08-28 KR KR1019950026790A patent/KR960010922A/ko active IP Right Grant
- 1995-09-04 CN CN951162071A patent/CN1065008C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-05 CA CA002157543A patent/CA2157543C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-05 RU RU95114950/04A patent/RU2149932C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-09-06 JP JP7229435A patent/JPH08193132A/ja active Pending
-
1999
- 1999-11-29 GR GR990403069T patent/GR3031976T3/el unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2663750C2 (ru) * | 2013-05-07 | 2018-08-09 | Неувокас Корпорейшн | Способ изготовления композитного материала |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ITMI941823A1 (it) | 1996-03-06 |
EP0700952A2 (en) | 1996-03-13 |
KR960010922A (ko) | 1996-04-20 |
DE69513466T2 (de) | 2000-07-13 |
CN1065008C (zh) | 2001-04-25 |
IT1271002B (it) | 1997-05-26 |
CA2157543C (en) | 2000-02-22 |
JPH08193132A (ja) | 1996-07-30 |
CN1127806A (zh) | 1996-07-31 |
SG46139A1 (en) | 1998-02-20 |
US5658510A (en) | 1997-08-19 |
DK0700952T3 (da) | 2000-04-25 |
SI0700952T1 (en) | 2000-02-29 |
EP0700952A3 (en) | 1996-05-01 |
ATE186933T1 (de) | 1999-12-15 |
DE69513466D1 (de) | 1999-12-30 |
ES2139125T3 (es) | 2000-02-01 |
ITMI941823A0 (it) | 1994-09-06 |
EP0700952B1 (en) | 1999-11-24 |
GR3031976T3 (en) | 2000-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2149932C1 (ru) | Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити | |
JP2541567B2 (ja) | 補強用繊維材料 | |
EP0341977B1 (en) | Composites from wet formed blends of glass and thermoplastic fibers | |
US5409573A (en) | Composites from wet formed blends of glass and thermoplastic fibers | |
CA2671842C (en) | Process for improving the adhesion of carbon fibres with regard to an organic matrix | |
US3652326A (en) | Sizing composition and glass fibers treated therewith | |
JPS5836950A (ja) | ガラス繊維処理用水性組成物およびそれで処理されたガラス繊維 | |
US5128199A (en) | Method for fiber coating with particles | |
KR100352544B1 (ko) | 유리섬유용호제조성물,이를사용하는방법및이로부터제조한제품 | |
JP2604347B2 (ja) | 被覆された伸長鎖のポリエチレン繊維 | |
RU95114950A (ru) | Способ получения эластичной термопластичной композиционной филаментной нити | |
US5024890A (en) | Size composition for impregnating filament strands and glass fibers coated therein | |
CN1107033C (zh) | 制造浸润玻璃纤维的方法以及获得的产品 | |
KR970001082B1 (ko) | 표면처리된 무기섬유, 그 제조방법 및 용도 | |
EP2607393B1 (en) | Methods of activating a glass fiber or flake | |
EP0368412B1 (en) | Method for the production of flexible, polymer-impregnated reinforcing materials, the polymer-impregnated reinforcing materials produced and shaped articles produced on the basis of these reinforcing materials | |
WO2001083598A2 (en) | Pellet comprising natural fibers and thermoplastic polymer | |
JPS62288633A (ja) | 連続炭素繊維とポリオレフイン樹脂との複合材料 | |
CA1079917A (fr) | Procede pour la production de structures fibrillees en resine synthetique__________________________________________________ | |
JP4093369B2 (ja) | 長繊維強化ポリプロピレン樹脂成形材料用ガラス繊維、及び長繊維強化ポリプロピレン樹脂成形材料 | |
JPH04335040A (ja) | ガラス繊維強化ポリオレフイン系樹脂複合体 | |
JPH01156531A (ja) | マトリックスにおける機械振動に対して異なる制振応答を有するフィラメントの組み合わせおよびその使用 | |
WO1992018433A1 (en) | Coated glass fibers | |
JPS64201B2 (ru) | ||
JPH06192438A (ja) | ポリプロピレン系長繊維補強射出成形材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20020906 |