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DE102011052000B3 - Verwendung eines Gel-Coats und Gel-Coat aufweisender Faserkunststoffverbund-Zylinder - Google Patents

Verwendung eines Gel-Coats und Gel-Coat aufweisender Faserkunststoffverbund-Zylinder Download PDF

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DE102011052000B3
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gel
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Sebastian Scholz
Frank Schettler
Lothar Kroll
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Technische Universitaet Chemnitz
Original Assignee
Technische Universitaet Chemnitz
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Abstract

Verwendung eines Gel-Coats aus einem mehrkomponentigen Laminier-, Infusions- oder Wickel-Harzsystem auf Epoxid-Basis und nanoskaligen hydrophilen Metalloxidpartikeln aus SiO2, Al2O3, TiO2 oder einer Kombination aus hydrophilem SiO2, Al2O3 bzw. TiO2 und hydrophobem SiO2 als Reib- und Verschleißschutzschicht in Faserkunststoffverbund-Zylindern (FKV-Zylinder) zur Bereitstellung einer reibungsminimierten, verschleißfesten und duktilen Zylinderlauffläche.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer Funktionsschicht auf Basis organisch-keramischer Polymernanokomposite als innere Zylinderlauffläche und Diffusionsbarriere für tribologisch und mechanisch belastete Faserkunststoffverbund-Zylinder. Der leichtbaugerechte Zylinder ist dadurch gekennzeichnet, dass sich ein abgedichteter Kolben axial entlang der Zylinderlauffläche bewegt und mindestens der zylindrische Bereich aus einem Faserkunststoffverbund (FKV) besteht, auf dessen innerer Oberfläche die Funktionsschicht als Gel-Coat appliziert ist. Anwendung findet die Funktionsschicht als reibungsarme, verschleißfeste, duktile und diffusionsdichte Zylinderlauffläche etwa in Hydraulik- und Pneumatikzylindern, Kolbenspeichern, Gasdruck- und Stoßdämpfern, Gasdruckfedern und Kolbenpumpen in FKV-Bauweise oder FKV-Metall-Mischbauweise.
  • Aufgrund der hohen erreichbaren spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten sind endlosfaserverstärkte FKV-Strukturen für Leichtbauanwendungen geradezu prädestiniert. Anders als bei Zylindern aus Metall verfügen solche aus Faserkunststoffverbund allerdings über eine geringere Härte, Verschleiß- und Diffusionsbeständigkeit. Daher benötigen diese neben der lasttragenden FKV-Zylinderstruktur eine zusätzliche harte, dichte, verschleißfeste Komponente als innere Zylinderlauffläche. Nach dem Stand der Technik werden hierfür dünn gewalzte Innenliner aus Stahl eingesetzt. Diese sind nicht nur kostenintensiv, sondern schränken zudem die geometrische Form stark ein, fördern Undichtigkeiten an den Übergängen von Zylinderlauffläche zu anderen Funktionsflächen und weisen sehr hohe Spannungen infolge des unterschiedlichen Spannungs-Dehnungs-Verhaltens von FKV-Struktur und Stahl-Innenliner auf. Zur Vermeidung von Delamination oder Versagen des Innenliners ist in solchen Fällen eine zusätzliche Versteifung der FKV-Struktur erforderlich, was sowohl zu höheren Material- und Prozesskosten als auch zur Erhöhung der Bauteilmasse führt.
  • Um diesen Nachteilen entgegenzuwirken werden verschleißfeste, duktile, mediendichte als auch wirtschaftlich applizierbare Funktionsschichten auf der inneren FKV-Oberfläche des Zylinders benötigt. Großes Potential bieten hierbei organisch-keramische Oberflächenschichten auf Basis von Polymernanokomposites. Durch das Einbringen harter anorganischer Partikel in polymere Matrizes lassen sich Härte und Steifigkeit und somit die Verschleißbeständigkeit des duromeren Polymers deutlich steigern. Bedingt durch die kleine Partikelgröße im Nanometerbereich kann die Duktilität des Polymers in Abhängigkeit von Partikelwerkstoff, Konzentration und Qualität des Dispergierprozesses erhalten bzw. u. U. noch zusätzlich gesteigert werden. Daher stellt das erfindungsgemäß verwendete Gel-Coat im Vergleich zum konventionellen Stahl-Innenliner für innendruckbelastete Zylinder eine mechanisch angepasste Alternative dar. Die Erfindung zielt auf die Einbringung fein disperser, nanoskaliger Metalloxidpartikel in ein duromeres Harzsystem mit guter Affinität zur Polymermatrix der FKV-Zylinderstruktur ab. Dies ermöglicht die Einstellung der erforderlichen Härte, Verschleißfestigkeit und Strukturviskosität des Harzsystems für den Einsatz als verschleißbeständiges, aber auch duktiles Gel-Coat als tribologisch und mechanisch belastete Zylinderlauffläche bei FKV-Zylinderstrukturen.
  • Faserkunststoffverbund-Strukturen mit organisch-keramischen Nanokomposite-Gel-Coats zu versehen, um gezielte Eigenschaften an der Oberfläche der FKV-Struktur einzustellen, ist aus dem Stand der Technik bekannt.
  • So ist aus der EP 1 866 363 B1 ein Gel-Coat für Swimmingpools bekannt, bei der anorganische Pigmente, insbesondere Spinell mit einem ungesättigten Polyesterharz und einem Füllstoff bestehend aus Kaolinit, Korund, Aluminiumoxidtrihydrat und/oder Böhmid zur Anwendung kommen. Durch eine derartige Beschichtung kann ein Verbleichen unter Einwirkung von Chlorwasser verhindert sowie eine haptisch ansprechende Oberflächenqualität erzielt werden. Die Bereitstellung einer außerordentlichen Verschleißbeständigkeit und guter Gleitreibungseigenschaften liegen nicht im Fokus dieser Beschichtung für Faserkunststoffverbunde.
  • Gemäß WO 2009/109193 wird an Verbundmaterialien eine organisch-keramische Polymerbeschichtung zur Erzielung des Lotusblüteneffekts aufgebracht, welche aus einem mit Partikeln angereicherten Gel-Coat besteht. Als Verstärkungsstoff kommen partikuläre Oxidkeramiken, bevorzugt Siliziumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Titandioxid (TiO2) und Zirkonoxid (ZrO2), zum Einsatz. Durch nachträgliches Schleifen der Gel-Coat-Oberfläche entstehen bedingt durch die enthaltenen Partikel nanoskalige Erhöhungen auf der Oberfläche, die den gewünschten Lotusblüteneffekt bewirken. Derartige Beschichtungen auf Faserverbundmaterialien zielen jedoch nicht auf die Verbesserung der tribologischen Eigenschaften ab.
  • Es sind weitere Verschleißschutzschichten bekannt, von denen nachfolgend ausgewählte kurz vorgestellt werden.
  • In der Druckschrift DE 10 2009 043 435 A1 wird ein Gleitlack zur Beschichtung eines Metallbauteils vorgeschlagen, wobei einem Basislack als Matrix mindestens ein Schmierstoff und ein Verschleißschutzstoff zugefügt werden.
  • In der DE 198 57 316 A1 werden pulverlackierte Substrate vorgestellt, die auf eine mit einem Pulverlack beschichteten Oberfläche aufgebracht werden können, und dort eine kratz- und abriebfeste Deckschicht bilden.
  • Das Dokument DE 198 11 790 A1 stellt transparente Lackbindemittel vor, die Nanoteilchen enthalten und eine verbesserte Verkratzungsbeständigkeit ermöglichen. Zudem wird eine Verwendung in Klarlackanwendungen vorgeschlagen.
  • Ein weiteres Mittel zur Herstellung von verschleißschützenden Oberflächen auf nichtverschleißfesten, ungehärteten Materialien wird in der DE 195 14 432 A1 aufgezeigt.
  • Die Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine alternative Verwendung für Gel-Coats aus einem mehrkomponentigen Laminier-, Infusions- oder Wickel-Harzsystem auf Epoxid-Basis und nanoskaligen hydrophilen Metalloxidpartikeln aus SiO2, Al2O3, TiO2 oder einer Kombination aus hydrophilem SiO2, Al2O3 bzw. TiO2 und hydrophobem SiO2 vorzuschlagen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch die Verwendung einer Beschichtung mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Der polymere Bestandteil des Gel-Coats für Zylinderlaufflächen von Faserkunststoffverbund-Zylindern ist vorzugsweise ein hochvernetzendes und chemisch beständiges duromeres Harzsystem mit guter chemischer Affinität zum Matrixharzsystem der zu beschichtenden FKV-Zylinderstruktur. Besonders bevorzugt wird sowohl für das Gel-Coat als auch für die Matrix der FKV-Struktur dasselbe Harzsystem eingesetzt. Dadurch kann eine bestmögliche chemische Adhäsion des Gel-Coats an die Faserverbundstruktur mit maximaler Haftfestigkeit sichergestellt werden. Als Matrixharz wird besonders bevorzugt ein Epoxid-Harzsystem verwendet. Hier eignen sich insbesondere Laminier-, Infusions- sowie Wickel-Harzsysteme bestehend aus den Einzelkomponenten Harz, Härter und u. U. Beschleuniger.
  • Als partikuläre Verstärkungsstoffe des duromeren Harzsystems, die Matrixkomponente des Gel-Coats, finden pyrogene Metalloxide vorzugsweise in Form von hydrophilem Aluminiumoxid (Al2O3), Siliziumoxid (SiO2) sowie Titandioxid (TiO2) Anwendung. Besonders bevorzugt werden hydrophile Al2O3-Partikel eingesetzt. Die hydrophilen Partikel können allein oder in Kombination mit hydrophoben SiO2-Partikeln eingebracht werden, wobei die im Dispergierprozess vereinzelten Partikel aus hydrophilem SiO2, Al2O3 bzw. TiO2 die Aufgabe der Verschleißfestigkeitserhöhung übernehmen. Die Partikel aus hydrophobem SiO2 dienen der Einstellung der verarbeitungsrelevanten Strukturviskosität des Gel-Coats.
  • Die einzelnen Partikel, bzw. Primärpartikel, weisen bevorzugt eine Größe von 10 nm bis 100 nm, bevorzugt 12 nm bis 80 nm und besonders bevorzugt von 15 nm bis 50 nm auf. Deren spezifische Oberfläche (BET) liegt bevorzugt in einem Bereich von 40 m2/g bis 200 m2/g und. besonders bevorzugt zwischen 50 m2/g und 160 m2/g. Diese Nanopartikel werden allein oder in Kombination zu Konzentrationen von bevorzugt 0,25 vol% bis 12 vol% und besonders bevorzugt von 0,5 vol% bis 8 vol% bezogen auf das Gesamtvolumen der Suspension in die Harz- oder Härterkomponente des Gel-Coat-Harzsystems eingebracht. Bei einer direkt anschließenden Applikation des Gel-Coats lassen sich die Partikel auch in das fertige Harz-Härter-Gemisch einbringen. Vorteilhaft haben sich Gel-Coats mit einer derartigen Zusammensetzung als besonders verschleißhemmend herausgestellt und bewirken zugleich eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften bei Einhaltung der für den Verarbeitungsprozess notwendigen rheologischen Charakteristika.
  • Die Dispergierung der in Nanopulverform vorliegenden Metalloxide mit der flüssigen Harzkomponente erfolgt bevorzugt mit Hilfe eines zweistufigen Prozesses, bestehend aus Vordispergierung mit Dissolver und anschließender Echtzerkleinerung in einer Rührwerkskugelmühle oder wahlweise mit Hilfe der Ultraschall-Dispergiertechnik. Ziel ist es, die Partikel möglichst fein dispers in die flüssige Harz- und/oder Härterkomponente einzubringen, so dass diese bestmöglich vereinzelt als Primärpartikel vorliegen.
  • Bei der besonders bevorzugten Dispergierung mittels Dissolvertechnik wird die flüssige Harz und/oder Härterkomponente (Dispersionmittel) und die partikulären Metalloxide (Dispergens) in der o. g. Konzentration im Mischbehälter zusammengeführt und anschließend unter Entgasung mittels rotierender Zahnscheibe vordispergiert. Die Echtzerkleinerung der Partikelagglomerate in dem duromeren Polymer erfolgt im Anschluss vorzugsweise mit Hilfe einer Rührwerkskugelmühle, mit der unter Zugabe von Mahlperlen Scher- und Druckbeanspruchungszustände zur Zerkleinerung der Partikelstrukturen geschaffen werden. Durch diese Dispergiermethode können die Partikelagglomerate weitestgehend in Primärpartikel überführt werden und die auf der Nanometergrößenskala (< 100 nm) vorliegenden partikulären Verstärkungsstoffe ihr volles Leistungspotenzial ausschöpfen.
  • Somit liegen die Nanopartikel nach dem Zerkleinerungs- und Mischprozess feindispers und weitestgehend als Primärpartikel vereinzelt in der flüssigen Phase bestehend aus Harz- und/oder Härterkomponente, üblicherweise jedoch in der niedrigviskoseren Härterkomponente des Gel-Coat-Harzsystems, vor.
  • Nach beendetem Dispergierprozess werden die Mahlperlen von dem fein dispersen Harzsystem-Nanopartikel-Ansatz separiert und die Suspension bis zu deren Verwendung trocken, dunkel und unter Luftabschluss gelagert. Bei Bedarf wird die Suspension mit den restlichen Harzkomponenten vermischt und kann anschließend auf den Wickelkern zur Herstellung der FKV-Zylinderstruktur appliziert werden.
  • Die Herstellung einer derartigen organisch-keramischen Lauffläche innerhalb von FKV-Zylindern erfolgt somit in zwei wesentlichen Prozessschritten. In einem ersten Schritt wird die Dispergierung des Harzsystem-Nanopartikel-Gemisches und anschließend in einem zweiten die Applikation des Gel-Coats zur Herstellung der Lauffläche durchgeführt.
  • Das Aufbringen des Gel-Coats kann mittels Pinsel erfolgen, besonders bevorzugt jedoch durch Verwendung einer Lack-Sprühpistole mit der wesentlich dünnere und in sich homogenere Schichten appliziert werden können. Weiterhin bevorzugt kommt ein Rakelblech zur Applikation des Gel-Coats zum Einsatz.
  • Dabei ist es möglich die Gel-Coat-Schicht nachträglich auf dem Bauteil zu applizieren, bevorzugt wird jedoch das Gel-Coat vor dem eigentlichen Laminataufbau auf dem Formwerkzeug, z. B. dem Wickelkern, aufgetragen. Vorteilhaft können dadurch bessere Oberflächeneigenschaften erreicht werden.
  • Neben der hervorragenden Abriebfestigkeit und dem Schutz der Lauffläche vor aggressiven Medien wird eine qualitativ hochwertige Oberfläche erzeugt, die wie bei Gel-Coats üblich, maßgebend von der formgebenden Werkzeugoberfläche bestimmt wird.
  • An der inneren Oberfläche des vorrangig gewickelten FKV-Zylinderrohres bietet der nanopartikelmodifizierte Gel-Coat eine gut haftende, glatte Zylinderlauffläche mit hervorragenden Reib- und Verschleißeigenschaften bei hydraulischen Kolbenhüben sowie eine Diffusionsbarriere gegen Hydraulikflüssigkeiten.
  • Die Verwendung des Gel-Coats zur Herstellung einer reibungsarmen und verschleißbeständigen Zylinderlauffläche von FKV-Zylindern lässt sich dabei in folgende Schritte untergliedern:
    • a) Bereitstellung des Harzsystems mit Harz- und Härterkomponente, sowie der oxidkeramischen Nanopartikel,
    • b) Einmischen des partikulären Verstärkungsstoffes in das Dispersionsmittel bestehend aus Harz und/oder Härter,
    • c) Aufbrechen unerwünschter Partikelstrukturen (Agglomerate und Aggregate) mittels Dispergiertechnik mit dem Ziel der weitestgehenden Vereinzelung und Überführung in Primärpartikel,
    • d) Mischen der Harz- und Härterkomponenten nach dem vom Hersteller angegebenen stöchiometrischen Verhältnis und
    • e) Gel-Coat Applikation auf der formgebenden Wickelkemoberfläche zur Herstellung der FKV-Zylinderstruktur.
  • Die Schritte b) und d) können teilweise oder vollständig kombiniert werden.
  • Nachfolgend wird die Applikation des erfindungsgemäß verwendeten Gel-Coats als reibungsarme und verschleißfeste Zylinderlauffläche für tribologisch und mechanisch belastete FKV-Zylinder anhand von Abbildungen näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine FKV-Zylinderstruktur mit dem erfindungsgemäß verwendeten Gel-Coat,
  • 2 eine schematische Darstellung der Applikation des Gel-Coats auf den zylindrischen Kern mittels Sprühtechnik, und
  • 3 schematische Darstellung der Applikation des Gel-Coats mittels Rakeltechnik.
  • 1 zeigt schematisch den erfindungsgemäß verwendeten Gel-Coat als Zylinderlauffläche 2 in einem Faserkunststoffverbund-Zylinder 1. Der FKV-Zylinder 1 besteht aus einem Faserband, einem sogenannten Roving, welches wiederum aus einer Vielzahl von Verstärkungseinzelfasern 3 besteht. Diese sind in die Matrix des Faserkunststoffverbunds 4 eingebettet.
  • Durch die Verwendung chemisch äquivalenter Matrizes sowohl für den FKV als auch für den Gel-Coat kann eine hervorragende stoffschlüssige Verbindung zwischen beiden Komponenten erzielt werden. Die Oberflächenqualität des Gel-Coats wird maßgebend von der formgebenden Werkzeugoberfläche bestimmt und erreicht bei entsprechender Oberflächenbehandlung des Wickelkerns die erforderlichen Rauheitswerte für kolbenhub-beanspruchte Zylinder.
  • Die Herstellung der endlosfaserverstärkten zylindrischen Komponente des FKV-Zylinders 1 erfolgt bevorzugt im Filamentnasswickelverfahren oder im Trockenwickelverfahren mit anschließender Harzimprägnierung im RTM-Prozess.
  • Das Wickeln erfolgt auf einem formgebenden Wickelkern 6, der typischerweise als polierter Stahlkern ausgeführt ist. Die Applikation des erfindungsgemäß verwendeten Gel-Coats ist bevorzugt ein dem Wickelverfahren unmittelbar vorgeschalteter Prozess und erfolgt wahlweise im Streich- oder Sprühverfahren. Bedingt durch die bessere Schichtdickenhomogenität, Reproduzierbarkeit und Automatisierbarkeit eignen sich vorrangig das Druckluftsprühen oder druckluftlose Sprühen (2).
  • Die Vermischung der Harz- 11 und Härterkomponente 10, die in diesem Ausführungsbeispiel die fein dispersen Nanopartikel enthält, erfolgt über die Zuführleitungen 13 im Mischkopf 9 der Mehrkomponenten-Sprühpistole 8. Die Vermischung der Komponenten kann wahlweise auch manuell oder maschinell vor der Befüllung der Sprühpistole 8 erfolgen.
  • Eine weitere besonders geeignete Methode der Applikation des Gel-Coats auf den Wickelkern stellt das Aufbringen des nanopartikelmodifizierten Harzsystems mittels Rakeltechnik dar (3). Dabei wird ein Rakelblech 12 parallel zur Zylinderachse des Wickelkerns 6 mit definiertem Abstand zur Kernoberfläche positioniert. Das Rakelblech ist keilförmig ausgerichtet, sodass sich hier ein Reservoir des nanopartikelmodifizierten Harzgemischs 5 bildet und auf dem rotierenden Kern ein dünner Harzfilm appliziert wird. Durch die Abstandsregelung des Rakelblechs zum Kern lässt sich die Nassschichtdicke des Films und somit des späteren Gel-Coats steuern.
  • Bei der Gel-Coat-Applikation wird das partikelmodifizierte Harzsystem sowohl bei der Sprüh- als auch bei der Rakeltechnik auf den sich in Rotationsrichtung 7 bewegenden und mit Trennmittel versehenen Wickelkern 6 aufgebracht. Durch eine sich anschließende beginnende Vernetzung erfolgt das Angelieren des sich auf dem gleichmäßig rotierenden Wickelkern befindlichen Gel-Coats. In Abhängigkeit des verwendeten Harzsystems kann die Vernetzung bereits bei Raumtemperatur oder bei erhöhten Temperaturen gestartet oder beispielsweise durch UV-Licht initiiert werden.
  • Um eine optimale stoffschlüssige Anbindung zwischen Gel-Coat 2 und Laminat zu gewährleisten, erfolgt unmittelbar im Anschluss der Wickelprozess über dem sich auf dem Wickelkern 6 befindlichen teilvernetzten nanopartikelmodifizierten Gel-Coat 2.
  • Nach beendeter Aushärtung der FKV-Struktur und des Gel-Coats 2 wird der Wickelkern 6 aus dem FKV-Zylinder 1 entformt. Das Gel-Coat 2 ist nun fest mit der inneren Oberfläche des FKV-Zylinders 1 verbunden und als tribologisch und mechanisch hochbelastbare Zylinderlauffläche 2 des FKV-Zylinders 1 einsatzbereit.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Faserkunststoffverbund-Zylinder
    2
    Gel-Coat als Zylinderlauffläche
    3
    Einzelne Verstärkungsfaser
    4
    Matrix des Faserkunststoffverbunds
    5
    Nanopartikelmodifiziertes Harzgemisch
    6
    Wickelkern
    7
    Rotationsrichtung
    8
    Sprühpistole
    9
    Mischkopf mit Düse
    10
    Behälter mit Härter und Nanopartikeln
    11
    Behälter mit Harz
    12
    Rakelblech
    13
    Zuführleitungen

Claims (12)

  1. Verwendung eines Gel-Coats aus einem mehrkomponentigen Laminier-, Infusions- oder Wickel-Harzsystem auf Epoxid-Basis und nanoskaligen hydrophilen Metalloxidpartikeln aus SiO2, Al2O3, TiO2 oder einer Kombination aus hydrophilem SiO2, Al2O3 bzw. TiO2 und hydrophobem SiO2 als Reib- und Verschleißschutzschicht in Faserkunststoffverbund-Zylindern (FKV-Zylinder) zur Bereitstellung einer reibungsminimierten, verschleißfesten und duktilen Zylinderlauffläche.
  2. Verwendung eines Gel-Coats nach Anspruch 1 als Lauffläche in kolbenhub-belasteten Zylindern, wie in Hydraulik- und Pneumatikzylindern, Kolbenspeichern, Gasdruck- und Stoßdämpfern, Gasdruckfedern und Kolbenpumpen sowie als Reib- und Verschleißschutzschicht in Gleit- und Wälzlagern.
  3. Verwendung eines Gel-Coats nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel feindispers und weitestgehend vereinzelt in die Harz- und/oder Härterkomponente, üblicherweise jedoch in die niedrigviskosere Härterkomponente des Harzsystems eingebracht werden.
  4. Verwendung eines Gel-Coat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einmischen und Aufbrechen der Partikelagglomerate bevorzugt mittels Ultraschalltechnik und besonders bevorzugt in einem zweistufigen Prozess, der sich aus Vordispergierung in einem Dissolver und Echtzerkleinerung in einer Kugelmühle zusammensetzt, erfolgt.
  5. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzsystem zur Herstellung des Gel-Coats identisch mit dem Matrix-Harzsystem der zu beschichtenden FKV-Struktur ist.
  6. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eingebrachten Nanopartikel eine Größe von 10 nm bis 100 nm, bevorzugt von 12 nm bis 80 nm und besonders bevorzugt eine Größe von 15 nm bis 50 nm aufweisen.
  7. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die enthaltenen Nanopartikel bevorzugt eine spezifische Oberfläche (BET) von 40 m2/g bis 200 m2/g und besonders bevorzugt von 50 m2/g bis 160 m2/g aufweisen.
  8. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die enthaltenen Nanopartikel einen Anteil von bevorzugt 0,25 vol% bis 12 vol% und besonders bevorzugt von 0,5 vol% bis 8 vol% bezogen auf das Gesamtvolumen der Beschichtung aufweisen.
  9. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gel-Coat bevorzugt durch sprühen oder mittels Rakel aufgebracht ist.
  10. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Gel-Coat auf das Formwerkzeug der FKV-Struktur aufgebracht wird.
  11. Verwendung eines Gel-Coats nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Komponente der FKV-Struktur im Filamentnasswickel-Verfahren oder im kombinierten Trockenwickelverfahren mit anschließender Harzinjektion im RTM-Verfahren hergestellt wird.
  12. Faserkunststoffverbund-Zylinder mit einer reibungsminimierten, verschleißfesten und duktilen Zylinderlauffläche aufweisend ein Gel-Coat nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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