[发明专利]由天然纤维制成的热塑性复合材料

权利要求书

1.用于制造复合材料的方法，特征在于，所述复合材料包括一种或多种天然增强纤维的纤维集合体，所述集合体浸渍有至少一种非晶或半结晶热塑性聚合物，和所述方法包括：

i)用处于熔融状态且包括如下的前体组合物浸渍所述集合体的步骤：

a)至少一种所述热塑性聚合物的预聚物P(X)n，其包括在其末端具有n个反应性官能团X的分子链P，其中n范围为1-3，所述预聚物P(X)n具有范围为500-10000的数均分子量Mn，

b)至少一种增链剂Y-A-Y，其包括与所述官能团X的至少一个反应的官能团Y，

ii)所述预聚物与所述增链剂在熔融状态中通过加聚进行本体聚合的步骤，

和其中：

热塑性基体的所述热塑性聚合物为所述前体组合物的所述通过加聚进行本体聚合的结果，和

所述浸渍i)和聚合ii)步骤在低于250℃的温度下进行。

2.如权利要求1中所述的方法，特征在于，其包括额外的步骤iii)，所述步骤iii)包括所述复合材料的加工和最终成型。

3.如权利要求1中所述的方法，特征在于，在半结晶预聚物的情况下，所述前体组合物具有低于220℃的熔点，或在非晶预聚物的情况下，所述前体组合物具有低于220℃的软化温度。

4.如权利要求1所述的方法，特征在于，除所述预聚物a)和所述增链剂b)之外，所述前体组合物包括c)至少一种传导电和任选地传导热的填料和/或d)至少一种吸收激光辐射的添加剂，和所述方法包括在存在c)的情况下通过微波或通过感应和/或在存在d)的情况下通过激光辐射加热的步骤，所述加热步骤涉及所述前体组合物和/或由所述浸渍i)产生的预浸料。

5.如权利要求2所述的方法，特征在于，除所述预聚物a)和所述增链剂b)之外，所述前体组合物包括c)至少一种传导电和任选地传导热的填料和/或d)至少一种吸收激光辐射的添加剂，和所述方法包括在存在c)的情况下通过微波或通过感应和/或在存在d)的情况下通过激光辐射加热的步骤，所述加热步骤涉及所述前体组合物和/或由所述浸渍i)产生的预浸料和/或在所述步骤iii)的加工步骤期间所述复合材料的所述最终成型。

6.如权利要求1所述的方法，特征在于，所述浸渍步骤在使得在浸渍期间所述处于熔融状态的前体组合物的粘度不超过100Pa·s的温度下实施。

7.如权利要求1所述的方法，特征在于，所述热塑性聚合物选自：至少一种聚酰胺或至少一种所述聚酰胺的共聚物、或其至少一种混合物，所述聚酰胺的共聚物包括聚酰胺-聚醚。

8.如权利要求1所述的方法，特征在于，所述预聚物P(X)n对应于：

n＝1-3，

X为-OH、-NH₂或-(C＝O)OH之中的反应性官能团，

P为基于烃的链。

9.如权利要求8所述的方法，特征在于，所述基于烃的链为脂族或半脂环族或半芳族或半芳基脂族的。

10.如权利要求8或9所述的方法，特征在于：

当X为NH₂或OH时：

增链剂Y-A-Y对应于：

Y选自如下基团：马来酰亚胺，在如下条件下：如果X＝胺，则后者为二级的、任选地封端的异氰酸酯、噁嗪酮或噁唑啉酮，和

A为带有反应性官能团或基团Y的基于碳的间隔基，A选自：

在其中Y＝噁嗪酮或噁唑啉酮的情况下在两个官能团Y之间的共价键，或

具有14-200g/mol的分子量的基于烃的链，

或者增链剂Y-A-Y对应于：Y为己内酰胺基团和A为羰基基团或A为对苯二甲酰基或间苯二甲酰基，

或者所述增链剂Y-A-Y对应于：Y为环状酐基团和于是所述增链剂选自：芳族和/或脂环族的二羧酸酐，

和当X为-(C＝O)OH时：

增链剂Y-A-Y对应于：

Y选自如下基团：噁唑啉、噁嗪、咪唑啉或吖丙啶，

和

A为如以上所定义的基于碳的间隔基基团。

11.如权利要求1所述的方法，特征在于，所述热塑性聚合物为非晶和/或半结晶脂族聚酰胺和/或非晶半脂环族和/或非晶半芳族和/或非晶半芳基脂族聚酰胺。