[发明专利]增强的聚酯结构组件

说明书

一种包括聚酯组合物的制品，所述制品包括，根据ASTM D3418通过差示扫描量热法以首次加热时每分钟20℃的加热速率测量的，至少两个不同的晶体熔融温度，其中第一晶体熔融温度和第二晶体熔融温度各自独立地为200‑290℃；和各自独立地为至少3J/g的第一熔化热和第二熔化热，优选其中所述第一熔化热与所述第二熔化热的比率为1:5‑5:1，其中所述聚酯组合物包含基于所述聚酯组合物的总重量计具有大于或等于20ppm的含磷量的第一聚酯、第二聚酯和5‑50重量百分数的多条纤维，其中所述多条纤维具有5‑25微米的直径。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年5月11日向美国专利局提交的美国临时申请号62/670,400的优先权和权益，所述专利的全部内容以引用的方式并入本文。

发明背景

汽车制造商不断减轻客车的重量以符合对燃料效率和减少排放日益严格的政府法规。通常被称为白车身(BIW)的车辆结构体是车辆的最大结构，并因此是理想的减重考虑因素。BIW指的是形成将连接其他组件(即发动机、车底盘、外部和内部装修、座位等)的车辆结构的焊接板式金属组件。但减轻车体重必须仔细地平衡所需车体刚度和强度，是影响车辆动力学、耐久性和耐撞性的关键特性。

因此仍需要提供具有合适的机械性质的更轻BIW。

发明内容

在一个实施方案中，包括聚酯组合物的制品包括，根据ASTM D3418通过差示扫描量热法以首次加热时每分钟20℃的加热速率测量的，至少两个不同的晶体熔融温度，其中第一晶体熔融温度和第二晶体熔融温度各自独立地为200-290℃；和各自独立地为至少3J/g的第一熔化热和第二熔化热，优选其中第一熔化热与第二熔化热的比率为1:5-5:1，其中聚酯组合物包含基于聚酯组合物的总重量计具有大于或等于20ppm的含磷量的第一聚酯、第二聚酯和5-50重量百分数的多条纤维，其中多条纤维具有5-25微米的直径。

聚酯预浸体包括本文所述的制品。聚酯复合物通过使聚酯预浸体固结来生产，优选呈通过在热和压力下使至少二层、更优选二至一百层聚酯预浸体固结生产的层压件形式。

聚合物增强件包括本文所述的制品，其中聚合物增强件具有中空多室结构，所述中空多室结构具有六边形几何形状。结构体包括中空组件和聚合物增强件，中空组件包括界定具有长轴的通道的壁，其中聚合物增强件位于通道中，并且其中中空多室结构包括垂直或平行于长轴定向的次级通道。

制造聚酯复合物的方法包括：用包含第一聚酯和第二聚酯的共混物涂布基材以形成经涂布基材，其中基材包括多条纤维；在第一温度下加热经涂布基材以形成聚酯预浸体；层叠多个聚酯预浸体；并且在压力下在第二温度下加热多个聚酯预浸体以形成聚酯复合物。

通过以下详细描述、附图、实施例和权利要求来例示上述和其他特征。

附图简述

图1是根据半连续熔融法形成固结层压件的方法的示意性图示。

图2是根据等容双带熔融法形成固结层压件的方法的示意性图示。

发明详述

在车辆各处采用中空金属结构元件(例如梁、轨、柱、摇杆、棒或类似物)。每种元件的壁厚足以赋予该元件所需的结构完整性以满足其所需功能和各种法规要求。已在车辆结构体中使用了塑料增强件，例如塑料增强的机动车中空金属部件。这种混合金属-塑料解决方案提供了包含具有塑料增强件(例如局部化塑料增强件)的金属通道的可变形单元。混合金属-塑料增强件还可包括具有用金属和连续纤维树脂浸渍的织物、带材或它们的组合增强的短切玻璃的热塑性聚酯。在一些情况下，局部化塑料多室增强件可用来向中空金属组件提供结构完整性。