[发明专利]可再成形的树脂纤维

说明书

本发明预期一种方法，其用于将可再成形的环氧树脂材料形成为纤维形式；并且：(i)织造可再成形的环氧树脂材料(10)与增强纤维(12)从而形成织造材料；(ii)缝编辅料(14)与可再成形的环氧树脂材料；和任选地(iii)用可再成形的环氧树脂材料形成蛛网状物或网格状物。

技术领域

本发明通常涉及用于纤维系材料的可再成形的环氧树脂，并且更特别地涉及可再成形的环氧树脂纱线、粘合剂和共织造的纤维。

背景技术

工业纤维材料通常要求将材料保持或粘合在一起的手段。通常，热塑性材料(例如，纤维)用于将材料缝编或粘合在一起。然而，这种现有的方法包括许多的缺点，包括但不限于，典型的热塑性塑料与辅料(特别是环氧系复合材料)的不相容、缺乏充分的共混、纱线显露到复合材料表面、在辅料的起绒或裁剪时热塑性塑料的行为、典型的热塑性塑料的刚度、和典型的热塑性塑料的再成形性的缺乏。

具有至少一个环氧化物基团的热塑性聚合物与说明性合成条件一起已在美国专利No.5,115,075；No.4,438,254；No.6,011,111；和WO 98/14498(参见例如，第3-8页)中记载了，全部作为参考引入本文(还参见美国专利No.3,317,471和No.4,647,648，也作为参考引入本文)。这种材料的实例也可以在公布的美国专利申请No.20070270515(Chmielewski等)的15-25段找到而没有限定，为了全部目的作为参考而引入。

这种热塑性聚合物在复合材料中的使用已在WIPO专利申请WO/2008/010823(着眼于浸透之后环氧类和胺的原位反应)中公开了，作为参考引入本文。

因而，对于具有特定的热塑性的材料存在的需求在于：它们可以形成为用于织造或缝编或形成蛛网状物/网格状物的纤维状材料，而且还避免上述发现的问题。

发明内容

本文的教导旨在于一种方法，其包括将可再成形的环氧树脂(RER)材料形成为可织造的形式(format)；织造RER材料与增强纤维从而形成织造材料；和加热织造材料从而形成挠性热塑性毯(flexible thermoplastic blanket)。增强纤维可选自由玻璃纤维、碳纤维及其组合组成的组。所述方法可包括将RER材料形成为复丝纱(multi-filament yarn)。RER材料可在暴露至环境温度时降低至低于其玻璃化转变温度。挠性热塑性毯可以成形而形成复合材料。可织造的RER的一个或多个纤度(denier)或直径基本上可类似于增强纤维的一个或多个纤度或直径。RER材料可在形成复合材料之前降低至低于其玻璃化转变温度。所得纤维可以没有任何含苯氧基的材料。

本文的教导进一步考虑了一种方法，其包括将RER材料形成为可织造的纱线；缝编(stitch)多轴向织物与可织造的纱线；用多轴向织物形成复合材料。复合材料可以是环氧层叠体(epoxy laminate)。复合材料基本上可没有任何聚酯纱线。所述方法基本上可没有用于形成A类表面的表面处理。所述方法可在起绒(sanding)步骤或裁剪步骤之后基本上没有任何表面处理。

本文的教导进一步包括一种方法，其包括将RER材料形成为纤维；用RER纤维形成蛛网状物(web)或网格状物(mesh)；将蛛网状物或网格状物施加至辅料(secondarymaterial)；加热蛛网状物或网格状物和辅料，因此蛛网状物或网格状物粘合辅料。该形成预制坯(pre-form)的方法基本上可没有任何从辅料除去蛛网状物或网格状物的步骤。辅料可以是环氧材料。RER材料可以形成为薄膜材料。施加步骤可包括将蛛网状物或网格状物注入辅料中。预制坯的形成通过消除在工具中成形零件的步骤而显著地减少循环时间。