[发明专利]包括纤维非织造层的和/或部分由其形成的纤维增强复合材料

权利要求书

1.一种用于制造复合材料的层的堆叠，所述堆叠包括：

芯，其包括一个或多于一个非织造层的堆叠，其中一个非织造层限定芯的上表面的至少一部分，并且其中一个非织造层限定芯的下表面的至少一部分，至少一个非织造层具有：

第一组树脂纤维，其各自包含至少大部分重量的具有第一芯转变温度和第一低剪切黏度的第一芯热塑性材料；和

连接到第一组树脂纤维的第二组树脂纤维，第二组树脂纤维的每个树脂纤维包含至少大部分重量的具有第二芯转变温度和第二低剪切黏度的第二芯热塑性材料；

其中第一芯转变温度比第二芯转变温度低至少10％，和/或第一低剪切黏度比第二低剪切黏度低至少50％；

连接到第一组树脂纤维和第二组树脂纤维的第一组增强纤维，所述第一组增强纤维的每个增强纤维具有大于8.5千兆帕斯卡(GPa)的弹性模量；和

一个或多于一个表层，每个表层包含一个或多于一个层的堆叠，每个表层具有分散在表层热塑性材料中的单向或织造纤维；

其中每个表层连接于芯，使得表层覆盖芯的上表面或下表面的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的堆叠，其中对于至少一个所述非织造层：

所述第一组增强纤维包括碳纤维、芳香族聚酰胺纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、纤维素纤维或液晶聚合物纤维；或者

所述第一组增强纤维包括碳纤维或芳香族聚酰胺纤维。

3.根据权利要求1或2所述的堆叠，其中至少一个所述非织造层包含：

连接到第一组树脂纤维和第一组增强纤维的第二组增强纤维，所述第二组增强纤维的每个增强纤维具有大于8.5GPa的弹性模量；

所述第二组增强纤维包括：

碳纤维、芳香族聚酰胺纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、纤维素纤维或液晶聚合物纤维；或者

芳香族聚酰胺纤维；和

第二组增强纤维的每个增强纤维包含与第一组增强纤维的每个增强纤维的材料不同的材料。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的堆叠，其中至少一个所述非织造层包含约5重量％至约25重量％的第一组树脂纤维，任选地约5重量％至约15重量％的第一组树脂纤维。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的堆叠，其中至少一个所述非织造层包含约45重量％至约55重量％的第二组树脂纤维。

6.一种复合材料，其包括：

芯，其包括一个或多于一个非织造层的堆叠，其中一个非织造层限定芯的上表面的至少一部分，并且其中一个非织造层限定芯的下表面的至少一部分，至少一个非织造层具有：

具有第一芯转变温度和第一低剪切黏度的第一芯热塑性材料；

分散在所述第一芯热塑性材料内的树脂纤维组，所述树脂纤维组的每个树脂纤维包含：

至少大部分重量的具有第二芯转变温度和第二低剪切黏度的第二芯热塑性材料；

其中第一芯玻璃化温度比第二芯转变温度低至少10％，和/或第一低剪切黏度比第二低剪切黏度低至少50％；

连接到所述树脂纤维组的第一组增强纤维，所述第一组增强纤维的每个增强纤维具有大于8.5GPa的弹性模量；

一个或多于一个表层，每个表层包含一个或多于一个层的堆叠，每个表层具有分散在表层热塑性材料中的单向或织造纤维；

其中每个表层连接于芯，使得表层覆盖芯的上表面或下表面的至少一部分。