[发明专利]具有局部纤维插入件的载体和方法

权利要求书

1.一种用于制品的结构补强、隔挡和/或密封的装置，其包括：

a.载体，所述载体包括：

i.具有外表面并包括第一聚合物材料的聚合物材料块体；和

ii.至少一种固结纤维插入件，所述固结纤维插入件具有外表面、并包括至少一种具有以预定方式分布在第二聚合物材料中的多个有序纤维的延长纤维排列，所述纤维插入件在预定位置连接所述聚合物材料块体、用于承载在所述预定位置处受到的预定负荷；其中所述纤维插入件和所述聚合物材料块体包括相容的材料、结构、或材料与结构二者，用于使所述纤维插入件至少部分连接至所述聚合物材料块体；和

b.选择性地施用在所述聚合物材料块体的一个或两个外表面的至少一部分、或选择性地施用在至少一种纤维插入件上的可活化材料块体，所述可活化材料块体可通过外部刺激而活化以膨胀，并可固化以形成接合至所述制品的至少一个表面的粘合剂；其中所述纤维插入件的所述外表面与所述聚合物材料块体的所述外表面至少部分地共同延伸和连续。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述聚合物材料块体包括热塑性材料。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述至少一种固结纤维插入件包括通常由与所述聚合物材料块体相同类型的材料制成的带材料形式的至少一层。

4.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其中所述至少一种固结纤维插入件的至少一种延长纤维排列包括通常由与所述聚合物材料块体相同类型的材料制成的材料。

5.根据权利要求1至4任一项所述的装置，其中所述至少一种固结纤维插入件的至少一种延长纤维排列包括通常由与所述聚合物材料块体相同类型的材料制成的材料，使得所述纤维插入件的材料和所述聚合物材料块体化学地融合在一起。

6.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其中所述至少一种延长纤维排列为纺织纤维排列。

7.根据权利要求1至6任一项所述的装置，其中所述至少一种延长纤维排列是用与所述聚合物材料块体的材料通常相同类型的材料浸渍的纺织纤维排列。

8.根据权利要求1至7任一项所述的装置，其中所述至少一种延长纤维排列是由与所述聚合物材料块体通常相同类型的材料制成的纺织纤维排列，并用与所述聚合物材料块体的材料通常相同类型的材料浸渍。

9.根据权利要求1至8任一项所述的装置，其中聚酰胺材料用作所述聚合物材料块体、或者所述纤维插入件的至少一部分的一种或多种。

10.根据权利要求1至9任一项所述的装置，其中所述纤维插入件包括各自包括延长纤维排列的多个层，和各层在其机械性质上为各向异性。

11.根据权利要求1至10任一项所述的装置，其中所述纤维插入件包括包含玻璃纤维、矿物纤维、碳纤维、聚合物纤维或其任意组合的多种纤维。

12.根据权利要求1至11任一项所述的装置，其中所述可活化材料块体包括环氧系材料。

13.根据权利要求1至12任一项所述的装置，其中将所述延长纤维排列中一个或多个纤维的取向选择为响应于施加于所述延长纤维排列的预定负荷提供局部刚性。

14.根据权利要求1至13任一项所述的装置，其中所述纤维插入件的所述外表面与所述聚合物材料块体的所述外表面通常共同延伸。

15.根据权利要求1至14任一项所述的装置，其中所述载体的所得外表面基本没有可造成所述载体局部削弱源头的汇合线或其它瑕疵。

16.根据权利要求1至15任一项所述的装置，其中所述至少一种固结纤维插入件具有暴露的外表面和暴露的内表面。