Способ получения слоистого пластика

 

Изобретение относится к Способу получения слоистого пластика на основе углеродного волокнистого наполнителя и термопластичных полимеров и может быть использовано в машиностроительной промышленности и других областях техники. Для увеличения прочности на срез между слоями и поперечной прочности при изгибе углеродный волокнистый наполнитель, намотанньой на оправку, пропитывают раствором полиэфирсульфона в метиленхлориде до содержания полиэфирсульфона в пропитанном наполнителе, равного 4,5 мае.% в пересчете на сухой остаток. После высушивания пропитанный наполнитель снимают с оправки, в виде листов прокладывают между листами термопластичного полиэфирзфиркетона и формуют слоистый пластик под давлением 13 - 14 МН/м2 при 360-420°С в течение 0,5- 4ч. 1 табл. (У) сн

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

-SU„1321

А3 (SD 4 В 32 В 27/36 31/20

1 P

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ГЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3332301/05 (22) 10 09.81 (31) 8029268 (32) 10.09.80 (33) (СВ) (46) 30.06.87. Бюл. Ф 24 (71) Роллс-Ройс Лимитед (СВ) (72) Дейвид Дженкинс Линд .и Джойс Ричардс (СВ) (53) 678.027.942 (088,8) (56) Патент Великобритании 9 1485586, кл. В 5 N опублик. 1977.

Патент Великобритании У 1570000, кл. В 5 Ni опублик. 1980, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОИСТОГО ПЛАСТИКА (57) Изобретение относится к способу попучения слоистого пластика на основе углеродного волокнистого наполнителя и термопластичных полимеров и может быть использовано в машиностроительной промышленности и других областях техники, Для увеличения прочности на срез между слоями и поперечной прочности при изгибе углеродный волокнистый наполнитель, намотанный на оправку, пропитывают раствором полиэфирсульфона в метиленхлориде до содержания полизфирсульфона в пропитанном наполнителе, равного 4,5мас.X в пересчете на сухой остаток. После высушивания пропитанный наполнитель снимают с оправки, в виде листов прокладывают между листами термопластичного полиэфирэфиркетона и формуют слоистый пластик под давлением 13

14 МН/м при 360-420 C в течение 0,54 ч, 1 табл. l 321362

Изобретение относится к способу получения слоистого пластика на ос-. нове углеродного волокнистого наполиителя и термопластичных полимеров и может быть использовано в машиностроительной промышленности и дру-гих областях техники, Целью изобретения является увеличение прочности на срез между слоями и поперечной прочности при изгибе слоистого пластика.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами, 15

Пример 1. На плоскую прямоугольную оправку площадью 210 мм наматывают разделительный слой HPIIQристой ткани из стекловолокна и политетрафторэтилена. Оправку обматы- 20 вают углеродными волокнами марки

Toray 3000 90А (36 оборотов на

25,4 мм). Затем первый термопластичный полимер — полиэфирсульфон со

25 среднечисловой мол. мас, 21000 марки 100Р растворяют в метиленхлориде до получения 4,5%-ного (по обьему) раствора и этим раствором пропитывают углеродные волокна путем разбрызгивания до содержания полиэфирсульфона в пропитанных углеродных волокнах, равного 4,5 мас.% в пересчете на сухой остаток.

После высушивания пропитанных волокон на воздухе при комнатной температуре в течение ночи последние сматывают с оправки, Затем их разрезают на 16 однонаправленных листов размером 113 х 44,5 мм каждый без потери ориентации волокон, Отдельо ные листы высушивают при 125 С до полного удаления метиленхлорида иэ полиэфирсульфона. Восемь листов пропитанных углеродных волокон располагают в виде прослойки между двумя листами толщиной 50 мкм второго термопластичного полимера, выпускаемого фирмой ICT Limited под маркой "РЕЕК" и представляющего собой полиэфирэфир- 50 кетон с вязкостью расплава 400 Па с о при 400 С. Полученный таким образом слоистый пакет, содержащий 8 листов из пропитанных однонаправленных углеродных волокон и 16 листов полиэфирэфиркетона, прессуют в форме при

400 С и .под давлением 14 NH/м в течение 2 ч, .после чего охлаждают под давлением.

Пример 2, Повторяют пример эа исключением того, что слоистый пакет прессуют в течение 0 5 ч.

Пример 3. Повторяют пример

1 эа исключением того, что слоистый пакет прессуют под давлением 13 МН/м в течение 1 ч.

П р и и е р 4. Повторяют пример

1 с использованием углеродных волокон марки XAS 3000 filament tow сагЬоп fibre вместо волокон марки Тоray 3000 90А.

Пример 5. Повторяют пример

1 за исключением того, что слоистый о пакет прессуют при 360 С.

Пример 6, Повторяют пример

1 эа исключением того, что слоистый пакет включает 15 листов из пропитанных однонаправленных углеродных волокон и t6 листов полиэфирэфиркетона.

Пример 7. Повторяют пример

6 за исключением того, что слоистый о пакет прессуют при 360 С.

Пример 8. Повторяют пример 6 эа исключением того, что слоистый пао кет прессуют при 420 С, П р е р 9. Повторяют пример

6 эа исключением того, что слоистый пластик прессуют в течение 4 ч, Свойства слоистого пластика, полученного по предлагаемому способу, в сравнении со свойствами известного слоистого пластика приведены в таблице.

Как видно иэ таблицы, слоистый пластик, полученный по предлагаемому способу, имеет повьш|енную прочность на срез между слоями и повышенную поперечную прочность при изгибе, Формула и з о б р е т е н и я

Способ получения слоистого пластика, включающий пропитку углеродного волокнистого наполнителя первым термопластичным полимером, укладку пакета иэ чередующихся слоев пропитанного углеродного наполнителя и листов второго термопластичного полимера и формование пакета при нагревании и давлении, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения прочности на срез между слоями и поперечной прочности при изгибе слоистого пластика, в качестве первого термопластичного полимера используют полиэфирсульфон со средне3 1321362 4 числовой мол. мас, 21000 в количест ва 400 Па с при 400 С и формование ве 4 5 мас.7, в качестве второго пакета производят при температуре

1 о пластичного полимера используют по- 360-420 С, давлении 13-14 MH/м в лиэфирэфиркетон с вязкостью распла- течение 0 5-4 ч.

Поперечная прочность при изгибе, кг/см

Модуль упру- Прочность, гости при из- на срез, гибе, кг/см кг/см

17900

1,30

1070

16200

1 13

1,16

16300

1,51

22200

14800

1,10

1070

17100

12100

900

960

13800

14500

1020

1,03

Известный

1320000

880

10700

Составитель А.Рожков

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор М,Демчик

Заказ 2670/58 Тираж 423 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пластик по Объемное со- Относительное примеру держание уг- удлинение, 7. леродного волокна

1430000 !

1340000