[发明专利]热塑性复合材料和其制造

说明书

本发明总体上涉及热塑性聚合物并且特别涉及生产热塑性复合材料的方法。

Edwards在美国公开专利申请第2002/0094427号中描述了增强的热塑性制品，其包含a)第一热塑性层；和b)含有热塑性树脂和多种浸渍有树脂的连续增强纤维的纤维增强的热塑性复合材料，其中，第一热塑性层被热成形或者吹塑成热塑性复合材料。

Vickery等人名下的美国公开专利申请第2008/0160281号提供了用于用来增强热固性树脂的增强纤维的组合物，其包含至少一种硅烷偶联剂；和一种或多种成膜剂，其中所述组合物不含典型地包括在常规上浆（sizing）应用中以赋予浆料组合物期望的特性或特征的任何添加剂。

Larson等人在美国公开专利申请第2008/0233364号中详述了尺寸稳定的连续层压体结构，所述结构包含：增强层，其包含以重量计约20%至约80%的纤维增强物和约80%至约20%的选自聚酯、酚类聚合物（phenolic）、环氧聚合物（epoxy）和它们的混合物的热固性聚合物；表面层，其包含基材层和修饰层，所述基材层包含以重量计约20重量%至80重量%的纤维增强物和约80%至约20%的选自聚氯乙烯、聚酯、酚类聚合物、环氧聚合物和它们的混合物的聚合物，并且修饰层包含聚氯乙烯、丙烯酸类和聚氨酯中的至少一种；设置在增强层和表面层的基材层之间的粘合层；设置在增强层和粘合层之间的粘合底漆层，其中，粘合底漆具有不同于粘合层的材料组成。

Kubota等人名下的美国公开专利申请第2012/0061013号公开了复合制品和用于制造该复合制品的方法。复合制品包含多个层，所述层包含并入织物中的高韧性纤维和核芯热塑性树脂。织物可以用表面处理剂和聚合物基质树脂涂覆。可以将复合制品的单个或多个层成形为据称具有高强度、刚性、快速模塑周期时间和在三维模具中极好的顺应性的复合部件。通过Kubota等人的方法形成的复合部件据称在所有方向上具有高的局部强度(part strength)。

Schleiermacher等人在美国公开专利申请第2012/0148803号中教导了长纤维增强的聚氨酯模塑部件，其具有三维凸起结构，特别是肋条、撑条和/或穹顶，其特征在于，除了所述长纤维之外，还进一步含有短纤维，其中，大量的肋条、撑条和/或穹顶中的短纤维和/或板状填料与不含纤维的聚氨酯基质的重量比高于凸起结构之外的二维区域中的短纤维和/或板状填料与不含纤维的聚氨酯基质的重量比。

Kim等人名下的美国公开专利申请第2012/0156376号描述了用于制造复合模塑体的方法，并且更具体地描述了包括以下步骤的用于制造复合模塑体的方法：制造含有聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、以及玻璃或碳纤维的模塑体的步骤；和用反应性聚氨酯组合物或者用橡胶组合物涂覆模塑体的步骤。复合模塑体可代替轮毂铸件使用从而使轮子的重量最小化，其在材料方面可以低成本制造，并且可以大量生产。复合模塑体据称具有对涂覆组合物的显著优越的粘合性，并且其强度和耐久性相当于于铸造金属例如铸铁、不锈钢、铝等的强度和耐久性。

Cheng在美国公开专利申请第2012/0177927中提供了用于制造模塑碳纤维预浸料的方法，其包括以下步骤：(a)对包含碳纤维基材和浸入至碳纤维基材的基质树脂的原始碳纤维预浸料以及热塑性材料在升高的温度下进行热压，使得热塑性材料和原始碳纤维预浸料的基质树脂经受交联反应从而在原始碳纤维预浸料上形成交联的热塑性层；和(b)将热塑性弹性体注塑至交联的热塑性层上。

Choi等人名下的美国公开专利申请第2013/0252059号公开了用于电动或混动载具的电池组箱组装体和用于制造其的方法。电池组箱组装体包括箱体和盖。箱体收纳电池组，并且盖连接至箱体。箱体由塑料复合材料形成，在其中将长纤维或者长纤维的共混物和连续纤维用作塑料基质中的增强纤维。单独的增强构件结合于两侧的用于连接至载具主体的支架部件，并且由塑料复合材料形成，在其中将长纤维、连续纤维、或者长纤维和连续纤维的共混物用作塑料基质中的增强纤维。

Kibayashi等人名下的美国公开专利申请第2013/143025号公开了具有带浆料的碳纤维的热塑性树脂浸渍的条带。热塑性树脂是耐热热塑性树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、聚醚酮酮树脂、和聚苯硫醚树脂。没有公开将热塑性树脂挤出成膜制品。