[发明专利]由纤维增强复合材料构成的成形制品

权利要求书

1.一种成形制品，该成形制品包含强化复合材料，所述强化复合材料包括包含在热塑性树脂中的不连续增强纤维，

其中，所述成形制品中包含的增强纤维包括增强纤维束（A），该增强纤维束（A）由式（1）所定义的临界单纤维数以上的所述增强纤维构成，所述成形制品中的所述增强纤维束（A）与所述增强纤维总量的比率为20vol%以上并小于90vol%，并且所述增强纤维束（A）中所述增强纤维的平均数量（N）满足式（2）：

临界单纤维数=600/D  （1）

0.7×10⁴/D²<N<1×10⁵/D²  （2）

其中，D是所述增强纤维的平均纤维直径（μm）。

2.根据权利要求1所述的成形制品，

其中，所述成形制品中包含的所述增强纤维的平均纤维长度为5至100mm。

3.根据权利要求1所述的成形制品，包含：

水平部；以及

直立部，该直立部在相对于所述水平部的纵向方向上延伸。

4.根据权利要求3所述的成形制品，

其中，所述水平部是外壳或板形构件的顶棚或底壁。

5.根据权利要求1所述的成形制品，

其中，所述直立部是选自外壳或板形构件的侧壁、肋、凸台、支架和铰链的至少一种构件。

6.根据权利要求3所述的成形制品，

其中，所述水平部和所述直立部各自具有层（X），在该层（X）中，所述增强纤维在平面中各向同性并且二维取向。

7.根据权利要求3所述的成形制品，

其中，所述水平部与所述直立部之间的接合部具有至少两种选自下列的层：层（X），其中所述增强纤维在平面中各向同性并且二维取向；层（Y），其中所述增强纤维在所述水平部和所述直立部中连续取向；以及层（Z），其中所述增强纤维在平面中不是二维取向的，并且在所述水平部和所述直立部中不是连续取向的。

8.根据权利要求3所述的成形制品，

其中，在所述水平部的同一平面侧处存在多个所述直立部。

9.根据权利要求8所述的成形制品，

其中，所述层（X）连续存在于所述水平部中面向所述直立部的平面上，在所述层（X）中，增强纤维在平面中各向同性并且二维取向。

10.根据权利要求3所述的成形制品，在所述水平部和/或所述直立部中还包含一包括单向材料的层，在所述单向材料中，连续的纤维沿着一个方向布置在所述热塑性树脂中。

11.根据权利要求1所述的成形制品，

其中，所述增强纤维是选自碳纤维、芳纶纤维、聚酯纤维和玻璃纤维的至少一种。

12.根据权利要求1所述的成形制品用作电气和电子设备的外壳的用途。

13.一种生产根据权利要求1所述的成形制品的方法，该方法包括通过对无序毡进行压力模制来获得所述成形制品，

其中，所述无序毡包含纤维长度为5至100mm的增强纤维和热塑性树脂，所述增强纤维的单位面积纤维重量为25至3,000g/m²，并且所述毡中的包含由下式（3）所定义的临界单纤维数以上的所述增强纤维的增强纤维束（A）与所述增强纤维的总量的比率为20vol%以上并小于90vol%，并且所述增强纤维束（A）中所述增强纤维的平均数量（N）满足下式（4）：

临界单纤维数=600/D  （1）

0.7×10⁴/D²<N<1×10⁵/D²  （2）

其中，D是所述增强纤维的平均纤维直径（μm）。

14.根据权利要求13所述的生产成形制品的方法，还包括：

将加热的所述无序毡布置在模具中，使得由式（3）表示的装料率为25至100%；以及

对所述无序毡进行压力模制：

装料率=100×基材面积（mm²）/模具空腔投影面积（mm²）  （3）

其中，所述模具空腔投影面积是指在拔模方向上的投影面积。