ES2348485T3 - REINFORCED BASE MATERIAL WITH CARBON FIBERS, PREFORM AND COMPOSITE MATERIAL UNDERSTANDING THE SAME. - Google Patents

REINFORCED BASE MATERIAL WITH CARBON FIBERS, PREFORM AND COMPOSITE MATERIAL UNDERSTANDING THE SAME. Download PDF

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ES2348485T3 ES02741398T ES02741398T ES2348485T3 ES 2348485 T3 ES2348485 T3 ES 2348485T3 ES 02741398 T ES02741398 T ES 02741398T ES 02741398 T ES02741398 T ES 02741398T ES 2348485 T3 ES2348485 T3 ES 2348485T3
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Eisuke Wadahara
Ikuo Horibe
Akira Nishimura
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Abstract

Sustrato reforzado con fibras de carbono (21, 41, 81) que comprende un tejido compuesto de haces de fibras de carbono (22, 42, 52, 62, 82) y una primera resina (24, 74, 84) que se adhiere a dicho tejido, en la cual los dichos haces de fibras de carbono respectivamente comprenden numerosos filamentos de carbono continuos, el módulo tensil de los dichos haces de fibras de carbono es de 210 GPa o más, la energía de tensión de fractura de los dichos haces de fibras de carbono es 40 MJ/m3 o más, y la cantidad de dicha primera resina que se adhiere a dicho tejido cuyo valor está comprendido en el intervalo entre 1 y 20 partes en peso por 100 partes en peso de dicho tejido, en el cual la cantidad de la segunda resina (75, 85) más alta en el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo que dicha primera resina (84) y adhiriéndose a dicho tejido está comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de dicho tejido.Carbon fiber reinforced substrate (21, 41, 81) comprising a fabric composed of carbon fiber bundles (22, 42, 52, 62, 82) and a first resin (24, 74, 84) that adheres to said fabric, in which said carbon fiber bundles respectively comprise numerous continuous carbon filaments, the tensile modulus of said carbon fiber bundles is 210 GPa or more, the fracture tension energy of said bundles of Carbon fibers is 40 MJ / m3 or more, and the amount of said first resin that adheres to said fabric whose value is in the range between 1 and 20 parts by weight per 100 parts by weight of said fabric, in which the amount of the second resin (75, 85) higher at the melting point or the flow initiation temperature than said first resin (84) and adhering to said tissue is in the range between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of said fabric.

Description

Material de base reforzado con fibras de carbono, preforma y material compuesto comprendiendo el mismo.Base material reinforced with fibers carbon, preform and composite material comprising the same.

Campo de la técnicaTechnical field

La invención presente se relaciona con un sustrato reforzado con fibras de carbono, una preforma que comprende el sustrato, y un compuesto que comprende la preforma.The present invention relates to a carbon fiber reinforced substrate, a preform comprising  the substrate, and a compound comprising the preform.

La invención presente se relaciona con un sustrato reforzado con fibras de carbono que tiene propiedades de manejo excelentes en la formación de una preforma del sustrato reforzado con fibras de carbono. Las propiedades de manejo significan al menos cualquier propiedad seleccionada de la rigidez, la estabilidad de forma, capacidad de impregnarse y la pegajosidad en la laminación, del sustrato reforzado con fibras de carbono.The present invention relates to a carbon fiber reinforced substrate that has properties of excellent handling in the formation of a substrate preform reinforced with carbon fibers. Handling properties mean at least any selected property of stiffness, shape stability, ability to impregnate and stickiness in the lamination of the substrate reinforced with carbon fibers.

La invención también se relaciona con una preforma que tiene la permeabilidad de resina excelente en la formación de un compuesto del sustrato reforzado con fibras de carbono que tiene dichas propiedades de manejo excelentes.The invention also relates to a preform that has excellent resin permeability in the formation of a fiber reinforced substrate compound of carbon that has such excellent handling properties.

Además, la invención se relaciona con un compuesto que tiene excelentes propiedades mecánicas, que está formado de la preforma que tiene la permeabilidad de resina excelente. Las propiedades mecánicas significan al menos una propiedad seleccionada de la fuerza de compresión después del impacto y la fuerza de compresión después del acondicionamiento caliente-mojado.In addition, the invention relates to a compound that has excellent mechanical properties, which is formed of the preform that has the resin permeability Excellent. The mechanical properties mean at least one selected property of compression force after impact and compression force after conditioning hot-wet

Antecedentes de la técnicaPrior art

Los compuestos reforzados con fibras de carbono han sido utilizados en los usos de avión, espacio y deportes, debido a sus excelentes propiedades mecánicas y peso ligero.Carbon fiber reinforced compounds They have been used in airplane, space and sports applications, Due to its excellent mechanical properties and light weight.

Como un método típico de producir dicho compuesto, se conoce el moldeado de autoclave. En el método, los preimpregnados que comprenden una lámina compuesta de haces de fibra de carbono donde cada una de la cual está formada con fibras continuas de carbono dispuestas en una dirección y una matriz de resina siendo impregnada con ello. Los preimpregnados se amontonan en un molde y se calientan y presurizan en una autoclave, para hacer un compuesto.As a typical method of producing such compound, autoclave molding is known. In the method, the pre-impregnated comprising a sheet composed of bundles of carbon fiber where each of which is formed with fibers continuous carbon arranged in one direction and a matrix of resin being impregnated with it. The prepregs are piled up in a mold and they are heated and pressurized in an autoclave, to make a compound

El preimpregnado utilizado como un sustrato para ser moldeado en un compuesto tiene una ventaja en la producción de compuesto que tiene alta fiabilidad. Sin embargo, esto también tiene una desventaja de que es demasiado tieso para ser amoldable. Además, la producción de un compuesto que usa el preimpregnado tiene problemas como un alto coste y una baja productividad.The prepreg used as a substrate for being molded into a compound has an advantage in the production of compound that has high reliability. However, this also has a disadvantage that it is too stiff to be adaptable. In addition, the production of a compound that uses prepreg has problems such as high cost and low productivity.

Para moldear un compuesto con alta productividad, se conoce el moldeado de inyección o el moldeado de infusión. La inyección o el moldeado de infusión incluyen, por ejemplo, el moldeado de transferencia de resina (RTM). En el moldeado de transferencia de resina (RTM), un sustrato compuesto de haces de fibra de carbono no preimpregnado de una resina matricial (haces de fibra de carbono seco) se coloca en un molde formado de modo complicado, y un líquido de resina matricial (de baja viscosidad) es inyectado o infundido en el molde, para hacer que los haces de fibra de carbono se impregnen de la resina matricial.To mold a compound with high productivity, injection molding or molding of infusion. Injection or infusion molding includes, by example, resin transfer molding (RTM). At resin transfer molding (RTM), a substrate composed of carbon fiber bundles not prepreg of a matrix resin (dry carbon fiber bundles) is placed in a mold formed of complicated mode, and a matrix resin liquid (low viscosity) is injected or infused into the mold, to make carbon fiber beams are impregnated with resin Matrix

Sin embargo, aunque la inyección o el moldeado de infusión sean excelentes en la productividad compuesta, el sustrato utilizado (por ejemplo, un tejido seco) tiene problemas en cuanto a las propiedades de manejo ya que es muy probable que ocurra un bajo resbalamiento de la textura (inestabilidad de forma), que el sustrato es tan poco tieso para permitir el doblamiento fácil, y que las capas del sustrato no se adhieren la uno a la otra cuando se laminan (ninguna característica pegajosa). Además, ya que la resina matricial debe ser baja en viscosidad, el compuesto tiene un problema al ser bajo en propiedades mecánicas, comparadas con el compuesto formado con una resina matricial que tiene una alta viscosidad como se utiliza en el preimpregnado arriba mencionado. Estos problemas presentan un problema que el compuesto obtenido no puede exponer suficientemente las propiedades particulares de las fibras de carbono y no tiene las propiedades mecánicas esperadas de las propiedades de las fibras de carbono utilizadas.However, although injection or molding infusion be excellent in composite productivity, the substrate used (for example, a dry tissue) has problems in as for the handling properties since it is very likely that a low texture slip occurs (instability of form), that the substrate is so stiff to allow easy bending, and that the substrate layers do not adhere the to each other when they are laminated (no sticky feature). In addition, since the matrix resin must be low in viscosity, the compound has a problem being low in mechanical properties, compared to the compound formed with a matrix resin that It has a high viscosity as used in the prepreg above  mentioned. These problems present a problem that the compound obtained cannot sufficiently expose the properties particular of carbon fibers and does not have the properties expected mechanical properties of carbon fibers used

Para solucionar este problema, la solicitud de EE.UU 5.071.711 A propone una técnica, en la cual una resina parecida a la termoplástica se aplica a una tela compuesta de fibras de refuerzo, para mejorar las propiedades de manejo del tejido seco utilizado como un sustrato, y estabilizando la forma de la preforma utilizada para el moldeado de infusión o de inyección.To solve this problem, the request for US 5,071,711 A proposes a technique, in which a resin thermoplastic-like is applied to a fabric composed of fibers reinforcement, to improve the handling properties of dry tissue used as a substrate, and stabilizing the shape of the preform used for infusion or injection molding.

Además, el Journal of Advanced Materials, Volumen 32, Nº 3, de Julio de 2000, P27-34 o Composites Part A, Volumen 32, 2001, P721-729 menciona que si un tejido está cubierto de una resina obtenida mezclando una resina epoxi y partículas elastómero o poliamida 6, por moldeado de inyección o de infusión, las propiedades mecánicas (como la dureza de fractura interlaminar del Modo II) del obtenido CFRP son mejoradas.In addition, the Journal of Advanced Materials, Volume 32, No. 3, July 2000, P27-34 or Composites Part A, Volume 32, 2001, P721-729 mentions that if a tissue is covered with a resin obtained mixing an epoxy resin and elastomeric or polyamide 6 particles, By injection molding or infusion, the mechanical properties (such as the hardness of interlaminar fracture of Mode II) of the obtained CFRP are improved.

Sin embargo, propuesta no puede mejorar las propiedades mecánicas, o puede mejorarlas sólo insuficientemente, aunque dicha propuesta puede mejorar las propiedades de manejo del sustrato. Es decir por ejemplo, los muy altos niveles de propiedades mecánicas requeridas para elementos de estructura primarios o principales de un avión no pueden alcanzarse incluso si una tela tejida o algo parecido simplemente está cubierta de una resina, y en el caso donde las mismas fibras de carbono utilizadas no tengan las propiedades necesarias, el compuesto obtenido utilizándolos no puede presentar las propiedades mecánicas necesarias (sobre todo la fuerza de compresión después del impacto) tampoco.However, the proposal cannot improve the mechanical properties, or you can improve them only insufficiently, although this proposal can improve the handling properties of the substratum. That is, for example, the very high levels of mechanical properties required for structure elements primary or main of an airplane cannot be reached even if a woven fabric or something similar is simply covered with a resin, and in the case where the same carbon fibers used do not have the necessary properties, the compound obtained using them can not present the mechanical properties necessary (especially the compression force after impact) neither.

Además, en los métodos de inyección o de infusión de moldeo descritos en las propuestas arriba mencionadas, ya que una lámina compuesta por haces de fibra de carbono simplemente dispuestas en una dirección no puede ser manejada con la orientación de fibra mantenida en un estado seco, se utiliza un tejido bidireccional.In addition, in the methods of injection or Molding infusion described in the above mentioned proposals, since a sheet composed of carbon fiber beams simply arranged in one direction cannot be handled with fiber orientation maintained in a dry state, a bidirectional fabric.

Sin embargo, por ejemplo, los elementos de estructura primarios o principales de avión requieren muy altas propiedades mecánicas, sobre todo fuerza de compresión después del impacto y fuerza de compresión después del acondicionamiento caliente mojado. En un tejido bidireccional, se forman haces de fibra de carbono a partir de una estructura de tejido bidireccional. Por lo tanto, la cantidad de fibras de refuerzo en cada dirección es considerablemente la mitad. Además, ya que el urdimbre y la trama son casi iguales en finura o en medida de concentración se forman rizados grandes de haces de fibra de carbono en los puntos de entrelazamiento de urdimbre y trama. A causa de estos problemas, las propiedades mecánicas de un preimpregnado compuesto de fibras de carbono dispuestas en dos direcciones podrían ser sólo las mitades de aquellos de un preimpregnado compuesto de fibras de carbono dispuestas en una dirección.However, for example, the elements of primary or main aircraft structure require very high mechanical properties, especially compression force after impact and compressive strength after conditioning hot wet. In a bidirectional tissue, bundles of carbon fiber from a fabric structure bidirectional Therefore, the amount of reinforcing fibers in Each address is considerably half. Also, since the warp and weft are almost equal in fineness or in measure of concentration large curls of carbon fiber beams are formed at warp and weft interlocking points. Due these problems, the mechanical properties of a prepreg composed of carbon fibers arranged in two directions they could be only the halves of those of a prepreg composed of carbon fibers arranged in one direction.

Es decir, aunque las propiedades requeridas de las fibras de carbono para ser utilizado y la forma de la tela compuesta por las fibras de carbono sean factores especialmente importantes para presentar altas propiedades mecánicas, las propuestas arriba mencionadas no revelan ninguna explicación sobre dichos factores en absoluto.That is, although the required properties of the carbon fibers to be used and the shape of the fabric composed of carbon fibers are especially factors important for presenting high mechanical properties, the proposals mentioned above do not reveal any explanation about such factors at all.

El objeto de la invención es (de) solucionar los problemas de la técnica previa. En particular, el objeto de la invención es (de) proporcionar un sustrato reforzado con fibras de carbono que tenga propiedades de manejo excelentes como en rigidez, estabilidad de forma, capacidad de amoldarse y pegajosidad, para proporcionar una preforma formada por el sustrato y que tenga una buena permeabilidad de resina matriz, y proporcionar un compuesto formado por la preforma que tenga excelentes propiedades mecánicas como fuerza de compresión después del impacto o fuerza de compresión después del acondicionamiento caliente-mojado, y teniendo también una buena productividad. La WO 98/50211 describe preformas para el proceso de moldeado, las preformas que comprenden múltiples capas de material fibroso además comprendiendo un aglutinante de resina de preforma que contiene una resina termoendurecible y una resina termoplástica.The object of the invention is (to) solve the prior art problems. In particular, the object of the invention is (of) providing a fiber reinforced substrate carbon that has excellent handling properties such as stiffness, shape stability, ability to conform and stickiness, to provide a preform formed by the substrate and having a Good matrix resin permeability, and provide a compound formed by the preform that has excellent mechanical properties as compression force after impact or force of compression after conditioning hot-wet, and also having a good productivity. WO 98/50211 describes preforms for the process of molded, preforms comprising multiple layers of material fibrous further comprising a preform resin binder which contains a thermosetting resin and a resin thermoplastic

Innovación de la invenciónInvention Innovation

El objeto se soluciona por los rasgos de las Reivindicaciones 1, 20 ó 21.The object is solved by the features of the Claims 1, 20 or 21.

Es preferible que la cantidad de la primera resina esté comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de la tela.It is preferable that the amount of the first resin is in the range between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of the fabric.

Es preferible que la primera resina que se adhiere a la tela se adhiera relativamente más densamente sobre una superficie de la tela que en el interior de los haces de fibra de carbono.It is preferable that the first resin to be adheres to the fabric adhere relatively more densely on a surface of the fabric that inside the fiber bundles of carbon.

Es preferible que el módulo extensible de los haces de fibra de carbono sea mayor de 280 y menor de 500 GPa, y que la energía de tensión de fractura de los haces de fibra de carbono sea 53 MJ/m^{3} ó más.It is preferable that the extensible module of the carbon fiber beams are greater than 280 and less than 500 GPa, and that the fracture tension energy of the fiber beams of carbon is 53 MJ / m 3 or more.

Es preferible que la tela sea un tejido unidireccional, tejido bidireccional u hoja unidireccional que el peso de unidad de fibra de carbono del sustrato reforzado con fibras de carbono esté comprendido en el intervalo entre 50 y 500 g/m^{2}, y que el grosor del sustrato reforzado con fibras de carbono esté comprendido en el intervalo entre 0,1 y 0,8 mm.It is preferable that the fabric is a fabric Unidirectional, bidirectional tissue or unidirectional sheet than the Carbon fiber unit weight of the fiber reinforced substrate carbon is in the range between 50 and 500 g / m2, and that the thickness of the substrate reinforced with fibers of Carbon is in the range between 0.1 and 0.8 mm.

Es preferible que la tela sea un tejido unidireccional u hoja unidireccional, y que la permeabilidad del aire del sustrato de fibra de carbono esté comprendida en el intervalo entre 10 y 200 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec.It is preferable that the fabric is a fabric unidirectional or unidirectional sheet, and that the permeability of the carbon fiber substrate air is comprised in the range between 10 and 200 cm3 / cm2 ·.

Es preferible que la primera resina esté cubierta sobre una superficie de la tela, y que los diámetros de las piezas cubiertas sean de 1 mm ó menos.It is preferable that the first resin is cover on a surface of the fabric, and that the diameters of the covered parts are 1 mm or less.

Es preferible que la primera resina se adhiera discontinuamente sobre una superficie de la tela.It is preferable that the first resin adhere discontinuously on a fabric surface.

Es preferible que la primera resina se adhiera sobre una superficie de la tela, y que el grosor medio de la primera resina que se adhiere sobre la superficie esté comprendido en el intervalo entre 5 y 250 \mumIt is preferable that the first resin adhere on a surface of the fabric, and that the average thickness of the first resin that adheres to the surface is comprised in the range between 5 and 250 µm

Es preferible que el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo de la primera resina esté comprendido en el intervalo entre 50 y 150ºC.It is preferable that the melting point or the flow initiation temperature of the first resin is in the range between 50 and 150 ° C.

Es preferible que el componente principal de la primera resina sea una resina termoendurecible.It is preferable that the main component of the First resin is a thermosetting resin.

Es preferible que el componente principal de la primera resina sea una resina termoplástica.It is preferable that the main component of the First resin is a thermoplastic resin.

Es preferible que la cantidad de resina termoplástica esté comprendida en el intervalo entre 70 y 100% de peso basado en el peso de la primera resina.It is preferable that the amount of resin thermoplastic is in the range between 70 and 100% of weight based on the weight of the first resin.

Es preferible que el componente principal de la primera resina sea al menos uno seleccionado del grupo que consiste en resinas de epoxi, resinas de poliamida, resinas de polieterimida, resinas polifenileno éter, resinas de poliéter sulfona y resinas fenoxi.It is preferable that the main component of the first resin is at least one selected from the group consisting in epoxy resins, polyamide resins, polyetherimide resins, polyphenylene ether resins, polyether sulfone resins and resins phenoxy

Es preferible que la cantidad de una segunda resina ni fundido ni cautilizado para fluir en el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo de la primera resina y adhiriendo a la tela esté comprendido en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de la tela.It is preferable that the amount of a second resin neither molten nor cautilized to flow at the melting point or the flow initiation temperature of the first resin and adhering to the fabric is in the range between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of the fabric.

Es preferible que la segunda resina se adhiera sobre una superficie de la tela mediante la primera resina.It is preferable that the second resin adheres on a surface of the fabric by the first resin.

Es preferible que la segunda resina sean partículas que tienen un diámetro medio de partícula de 1 a 500 \mum..It is preferable that the second resin be particles having an average particle diameter of 1 to 500 \ mum ..

Es preferible que el componente principal de la segunda resina sea una resina termoplástica.It is preferable that the main component of the Second resin is a thermoplastic resin.

Es preferible que el componente principal de la segunda resina sea al menos una resina termoplástica que tenga una temperatura de transición de vidrio de 30 a 280ºC seleccionada del grupo que consiste en resinas de poliamida, resinas poliamida-imida, resinas de polieterimida y resinas de poliéter sulfona.It is preferable that the main component of the second resin is at least one thermoplastic resin having a glass transition temperature of 30 to 280 ° C selected from group consisting of polyamide resins, resins polyamide-imide, polyetherimide resins and resins of polyether sulfone.

La preforma de la invención es un laminado que comprende al menos dos o más capas del sustrato reforzado con fibras de carbono, en el que las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono están totalmente ligadas la una a la otra mediante la primera resina o la segunda resina.The preform of the invention is a laminate that comprises at least two or more layers of the substrate reinforced with carbon fibers, in which the layers of the substrate reinforced with carbon fibers are fully linked to each other by the first resin or the second resin.

El compuesto de la invención comprende al menos la preforma y una tercera resina, en el que la preforma está impregnada de la tercera resina diferente de la primera resina.The compound of the invention comprises at least the preform and a third resin, in which the preform is impregnated with the third resin different from the first resin.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

La Fig. 1 es una planta típica que muestra un modo del sustrato reforzado con fibras de carbono.Fig. 1 is a typical plant showing a substrate mode reinforced with carbon fibers.

La Fig. 2 es una planta típica que muestra otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono.Fig. 2 is a typical plant showing another substrate mode reinforced with carbon fibers.

La Fig. 3 es una vista seccional típica vertical que muestra aún otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono.Fig. 3 is a typical vertical sectional view. which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon.

La Fig. 4 es una vista seccional típica vertical que muestra un todavía remoto modo del sustrato reforzado con fibras de carbono.Fig. 4 is a typical vertical sectional view which shows a still remote mode of the substrate reinforced with carbon fibers

La Fig. 5 es una vista de la perspectiva que muestra un modo (tejido unidireccional) de la tela utilizada en el sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención.Fig. 5 is a perspective view that shows a mode (unidirectional fabric) of the fabric used in the carbon fiber reinforced substrate of the invention.

La Fig. 6 es una vista de la perspectiva que muestra aún otro modo (tejido unidireccional) de la tela utilizada en el sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención.Fig. 6 is a perspective view that shows yet another mode (unidirectional fabric) of the fabric used in the carbon fiber reinforced substrate of the invention.

La Fig. 7 es una vista seccional típica vertical que muestra un primer modo del sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención.Fig. 7 is a typical vertical sectional view which shows a first mode of the fiber reinforced substrate carbon of the invention.

La Fig. 8 es una vista seccional típica vertical que muestra todavía otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención.Fig. 8 is a typical vertical sectional view which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon of the invention.

La Fig. 9 es una vista seccional típica vertical que muestra un modo de la preforma de la invención.Fig. 9 is a typical vertical sectional view. which shows a mode of the preform of the invention.

La Fig. 10 es una vista seccional típica vertical que muestra un modo del compuesto de la invención.Fig. 10 is a typical sectional view vertical showing a mode of the compound of the invention.

La Fig. 11 es una vista esquemática de la perspectiva que muestra los elementos de estructura primarios de un avión.Fig. 11 is a schematic view of the perspective that shows the primary structure elements of a airplane.

La Fig. 12 es una vista esquemática de la perspectiva que muestra un ejemplo de un elemento estructural en cual se aplica el compuesto de la invención.Fig. 12 is a schematic view of the perspective that shows an example of a structural element in which the compound of the invention is applied.

La Fig. 13 es una vista esquemática de la perspectiva que muestra otro ejemplo de un elemento estructural en el cual se aplica el compuesto de la invención.Fig. 13 is a schematic view of the perspective that shows another example of a structural element in which the compound of the invention is applied.

Significados de los símbolos en los dibujos:Meanings of the symbols in the drawings:

11, 21, 31, 41, 71, 81: una estructura de fibra de carbono11, 21, 31, 41, 71, 81: a fiber structure carbon

12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82: un hilo de urdimbre formado por fibras de carbono 13, 33, 73: un hilo de trama formado por fibras de carbono12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82: a thread of warp formed by carbon fibers 13, 33, 73: a weft thread formed by carbon fibers

14, 24, 34, 44, 74, 84, 93: una primera resina14, 24, 34, 44, 74, 84, 93: a first resin

15, 25, 35, 45, 76, 86: una tela15, 25, 35, 45, 76, 86: a cloth

23, 43, 53, 63, 83: un hilo de trama auxiliar formado por fibras auxiliares23, 43, 53, 63, 83: an auxiliary weft thread formed by auxiliary fibers

51, 61: un tejido unidireccional51, 61: a unidirectional fabric

64: un hilo de urdimbre auxiliar formado por fibras auxiliares64: an auxiliary warp thread formed by auxiliary fibers

75, 85, 94: una segunda resina75, 85, 94: a second resin

90: un sustrato de fibra de carbono90: a carbon fiber substrate

91: una preforma91: a preform

92: una tela compuesta de fibras continuas de carbono92: a fabric composed of continuous fibers of carbon

101: un compuesto101: a compound

102: una tercera resina102: a third resin

111: un avión111: a plane

112: un ala principal112: a main wing

113: una viga quilla113: a keel beam

114: un fuselaje114: a fuselage

115: una aleta vertical115: a vertical fin

116: un estabilizador horizontal116: a horizontal stabilizer

121, 131: un elemento de estructura121, 131: a structure element

122, 132: un revestimiento122, 132: a coating

123, 133: un larguero123, 133: a stringer

124, 134: un endurecedor124, 134: a hardener

Se menciona que las Figuras 1-4 no son cubiertas según la invención presente.It is mentioned that Figures 1-4 They are not covered according to the present invention.

Los filamentos de carbono continuos significan que los filamentos de carbono son considerablemente continuos en la tela. La expresión de ser considerablemente continuo se utiliza considerando que hay un caso donde un muy pequeño número de filamentos de carbono se rompe durante la formación de un haz de fibras de carbono o en la formación de una tela.Continuous carbon filaments mean that carbon filaments are considerably continuous in the cloth. The expression of being considerably continuous is used whereas there is a case where a very small number of Carbon filaments breaks during the formation of a beam of carbon fibers or in the formation of a fabric.

El haz de fibras de carbono en el sustrato de fibra de carbono de la invención tiene un módulo de tensiones de 210 GPa o más y una energía de tensión de fractura de 40 MJ/m^{3} o más.The carbon fiber beam in the substrate of Carbon fiber of the invention has a tension module of 210 GPa or more and a fracture tension energy of 40 MJ / m 3 or more.

Es preferible que el módulo de tensiones sea de más de 250 y menos de 600 GPa, más preferentemente más de 280 y menos de 500 GPa, y todavía más preferentemente más de 290 y menos de 400 GPa.It is preferable that the voltage module is of more than 250 and less than 600 GPa, more preferably more than 280 and less than 500 GPa, and still more preferably more than 290 and less of 400 GPa.

Si el módulo de tensiones es menos de 210 GPa, las propiedades mecánicas del compuesto formado utilizando el sustrato de fibra de carbono no son suficientes.If the voltage module is less than 210 GPa, the mechanical properties of the compound formed using the Carbon fiber substrate are not enough.

El módulo de tensiones se mide según el método de medición especificado en JIS-R-7601. La unidad es GPa.The voltage module is measured according to the method measurement specified in JIS-R-7601. The unit is GPa.

Es preferible que la energía de tensión de fractura sea de 45 MJ/m^{3} o más, más preferentemente de 53 MJ/m^{3} o más, y todavía más preferentemente de 56 MJ/m^{3} o más. Es deseable una energía de tensión de fractura más alta, sin embargo, en base a haces de fibra de carbono por lo general disponibles actualmente, generalmente la energía de tensión de fractura es de 80 MJ/m^{3} o menos.It is preferable that the voltage energy of fracture is 45 MJ / m 3 or more, more preferably 53 MJ / m 3 or more, and still more preferably 56 MJ / m 3 or plus. A higher fracture tension energy is desirable, without However, based on carbon fiber bundles usually currently available, usually the voltage energy of fracture is 80 MJ / m 3 or less.

Si la energía de tensión de fractura es menos de 40 MJ/m^{3}, las propiedades mecánicas del compuesto formado por el sustrato de fibra de carbono no son suficientes. Es decir cuando el compuesto choca, hay un caso en el que se produce fractura en los haces de fibra de carbono. Las propiedades mecánicas pueden ser juzgadas en referencia a la fuerza de compresión en la temperatura ambiente después del impacto (en lo sucesivo abreviado como
CAI).
If the fracture tension energy is less than 40 MJ / m 3, the mechanical properties of the compound formed by the carbon fiber substrate are not sufficient. That is, when the compound collides, there is a case in which fractures in the carbon fiber beams occur. The mechanical properties can be judged in reference to the compressive force at room temperature after impact (hereinafter abbreviated as
CAI).

Especialmente si la energía de tensión de fractura es menos de 40 MJ/m^{3}, el compuesto que tiene una arquitectura de pila cuasiisótropa formada laminando telas unidireccionales plurales respectivamente que tienen haces de fibra de carbono dispuestas en una dirección se vuelve muy bajo en CAI.Especially if the voltage energy of fracture is less than 40 MJ / m 3, the compound that has a quasiisotropic stack architecture formed by rolling fabrics unidirectional plurals respectively that have fiber bundles carbon arranged in one direction becomes very low in CAI.

El CAI de un compuesto es una característica mecánica sumamente respetada cuando el compuesto se utiliza como un elemento de estructura (especialmente como un elemento de estructura primario o principal) de una máquina de transporte (especialmente un avión). Para utilizar un compuesto como dicho elemento de estructura, recientemente está sumamente exigido que el compuesto tenga CAI excelente.The CAI of a compound is a characteristic highly respected mechanics when the compound is used as a structure element (especially as a structure element primary or main) of a transport machine (especially a plane). To use a compound as said element of structure, recently it is highly demanded that the compound have excellent CAI.

La energía de tensión de fractura (W) se calcula a partir de la ecuación W = \sigma2/2 x E basada en el límite de resistencia en la fuerza tensil (\sigma) y el módulo extensible (E) medido según los métodos de medición especificados en JIS-R-7601. La unidad es MJ/m^{3} (106xJ/m^{3}).The fracture tension energy (W) is calculated from the equation W = \ sigma2 / 2 x E based on the limit of tensile strength resistance (sig) and the extensible module (E) measured according to the measurement methods specified in JIS-R-7601. The unit is MJ / m 3 (106xJ / m3).

La cantidad de la primera resina que se adhiere a la tela en el sustrato de fibra de carbono de la invención esta comprendida en el intervalo entre 1 y 20 partes de peso por 100 partes de peso en la tela. Es preferible que la cantidad esté comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes de peso.The amount of the first resin that adheres to the fabric in the carbon fiber substrate of the invention is between 1 and 20 parts per 100 parts of weight on the fabric. It is preferable that the quantity is between 1 and 10 parts of weight.

La primera resina puede existir dentro de la tela, es decir entre los haces de fibra de carbono respectivamente adyacentes o entre los filamentos de carbono respectivamente adyacentes en cada haz de fibras de carbono, o puede ser mal distribuida y adherirse relativamente más densamente sobre una superficie de la tela más que en el interior de la tela.The first resin may exist within the fabric, that is between the carbon fiber beams respectively adjacent or between carbon filaments respectively adjacent in each bundle of carbon fibers, or it can be bad distributed and adhere relatively more densely over a fabric surface more than inside the fabric.

Mala distribución significa un estado en que la primera resina de 70% en vol. o más, deseablemente 80% en vol. o más, más deseablemente 90% en vol. o más existe sobre una superficie de la tela.Bad distribution means a state in which the first 70% resin in vol. or more, desirably 80% in vol. or more, more desirably 90% in vol. or more exists on a surface of the cloth.

La adherencia de la primera resina a la tela en una cantidad a partir de 1 a 20 partes de peso por 100 partes de peso de la tela aporta la característica pegajosa (adhesiva) entre sustratos en la formación de una preforma laminando los sustratos reforzados con fibras de carbono el uno al otro. Además, una rigidez medida se imparte a la tela, y se consigue una estabilidad de forma de la tela previniendo resbalamiento de textura de los haces de fibra de carbono en la tela. Por consiguiente, puede ser obtenido un sustrato reforzado con fibras de carbono que tiene propiedades de manejo excelentes.The adhesion of the first resin to the fabric in an amount from 1 to 20 parts by weight per 100 parts of Fabric weight brings the sticky (adhesive) characteristic between substrates in the formation of a preform by rolling the substrates reinforced with carbon fibers to each other. In addition, a rigidity measure is imparted to the fabric, and stability is achieved of the fabric preventing texture slipping of the beams of carbon fiber in the fabric. Therefore, a carbon fiber reinforced substrate that has properties of excellent handling.

La primera resina en la cantidad adhesiva funciona como una prevención de grieta en el compuesto obtenido laminando las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono y también funciona para relajar la tensión termal residual cuando se moldea el compuesto. Especialmente cuando el compuesto choca, la primeras resina funciona de para prevenir el daño interlaminar del sustrato reforzado con fibras de carbono, y posee excelentes propiedades mecánicas (sobre todo CAI, el límite de resistencia a la fuerza tensil y la fuerza de compresión), es decir, un efecto de endurecimiento al compuesto.The first resin in the adhesive quantity works as a crack prevention in the compound obtained rolling the layers of the substrate reinforced with carbon fibers and It also works to relax residual thermal stress when mold the compound. Especially when the compound collides, the First resin works to prevent interlaminar damage from carbon fiber reinforced substrate, and has excellent mechanical properties (especially CAI, the limit of resistance to tensile strength and compression force), that is, an effect of hardening of the compound.

El sustrato reforzado con fibras de carbono ha sido completado basado en descubrir que el efecto de endurecimiento por la primera resina puede ser obtenido cuando la primera resina se usa en combinación con haces de fibra de carbono que tienen una energía de tensión de fractura de 40 MJ/m^{3} o más.The carbon fiber reinforced substrate has been completed based on discovering that the hardening effect by the first resin can be obtained when the first resin it is used in combination with carbon fiber beams that have a fracture tension energy of 40 MJ / m 3 or more.

En el caso donde haces de fibra de carbono que tienen una energía de tensión de fractura de 40 MJ/m^{3} o más no se utilizan, el efecto de endurecimiento por la primera resina disminuye a dicho bajo nivel no detectable. Al contrario, en el caso donde la cantidad depositada de la primera resina que se adhiere a la tela no está en el intervalo anteriormente dicho incluso si se utilizan los haces de fibra de carbono, el efecto de endurecimiento por la primera resina no puede ser expuesto esencialmente.In the case where you make carbon fiber that have a fracture stress energy of 40 MJ / m 3 or more not The hardening effect of the first resin is used decreases to said low level not detectable. On the contrary, in the case where the deposited amount of the first resin to be adheres to the fabric is not in the above mentioned interval even if carbon fiber beams are used, the effect of hardening by the first resin cannot be exposed essentially.

Además del efecto de endurecimiento, si la primera resina se adhiere relativamente más densamente sobre una superficie de la tela, la primera resina que se adhiere sobre la superficie de la tela funciona como un espaciador en el caso donde las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono están laminadas la uno sobre la otra, para formar un espacio entre las capas adyacentes del sustrato reforzado con fibras de carbono. A esto se le llama efecto de espaciador por la primera resina.In addition to the hardening effect, if the first resin adheres relatively more densely on a fabric surface, the first resin that adheres to the fabric surface works like a spacer in the case where the layers of the substrate reinforced with carbon fibers are laminated on each other, to form a space between the adjacent layers of the substrate reinforced with carbon fibers. TO This is called the spacer effect by the first resin.

El efecto de espaciador juega el papel de vías de flujo que se forman para una tercera resina que es una resina matricial explicada a continuación, en el moldeado de un compuesto por inyección o por infusión de la tercera resina en los sustratos de fibra de carbono laminados. El efecto de espaciador facilita la infiltración de la tercera resina en el sustrato, aumenta la velocidad de impregnación, y mejora la productividad del compuesto.The spacer effect plays the role of tracks of flow that are formed for a third resin which is a resin matrix explained below in the molding of a compound by injection or by infusion of the third resin in the substrates laminated carbon fiber. The spacer effect facilitates the infiltration of the third resin in the substrate, increases the impregnation speed, and improves the productivity of the compound.

El efecto espaciador juega también el papel para trabajar sobre el efecto de endurecimiento de la primera resina de manera intensiva en la parte interlaminar entre las capas de sustrato del compuesto. Por consiguiente, se puede alcanzar otro efecto de endurecimiento más alto. A esto se le llama efecto de endurecimiento interlaminar por la primera resina. No se esperaba este efecto al principio.The spacer effect also plays the role for work on the hardening effect of the first resin of intensive way in the interlaminar part between the layers of compound substrate. Therefore, another can be achieved hardening effect higher. This is called the effect of interlaminar hardening by the first resin. It was not expected This effect at the beginning.

El efecto de endurecimiento, el efecto espaciador y el efecto de endurecimiento interlaminar por la primera resina son promovidos todavía más por mala distribución de la primera resina sobre una superficie de la tela.The hardening effect, the effect spacer and interlaminar hardening effect by the first  resin are further promoted by poor distribution of the First resin on a fabric surface.

La primera resina puede adherirse relativamente más densamente sobre una superficie de una sola capa de tela o sobre ambas superficies de la tela. Lo primero es preferible para producir un sustrato reforzado con fibras de carbono donde la primera resina se adhiere relativamente más densamente a la tela con un coste inferior. Si no se desea distinguir las superficies frontales e inversas del sustrato de fibra de carbono, éste último es deseable. En una tela de múltiples capas, la primera resina puede adherirse a una superficie de cada una o a ambas superficies de cada una de las capas exteriores, pero es preferible que la primera resina se adhiera a las superficies de las capas respectivas, ya que se pueden alcanzar efectos más altos.The first resin can adhere relatively more densely on a surface of a single layer of cloth or on both surfaces of the fabric. The first is preferable for produce a carbon fiber reinforced substrate where the first resin adheres relatively more densely to the fabric with a lower cost. If you don't want to distinguish surfaces front and reverse of the carbon fiber substrate, the latter It is desirable. In a multilayer fabric, the first resin can adhere to one surface of each or both surfaces of each of the outer layers, but it is preferable that the first resin adheres to the surfaces of the respective layers, and that higher effects can be achieved.

En JP 6-94515 B o JP 5-337936 A, se describe una técnica de disposición de un polvo fino o un tejido sobre una superficie de un preimpregnados utilizado para el moldeado de autoclave. Sin embargo, para la invención presente que se intenta proporcionar un compuesto en una alta productividad, no es conveniente el moldeado de autoclave. Las propiedades de manejo como la rigidez y la capacidad de amoldarse no pueden ser alcanzadas en un preimpregnado convencional. Ya que el preimpregnado convencional se impregna de una resina pegajosa de la matriz (correspondiente a la tercera resina descrita posteriormente), es fácil disponer un polvo o algo similar sobre ello para la adherencia. Sin embargo, es necesario un concepto técnico bastante nuevo para disponer un polvo o similar sobre una tela seca y no pegajosa.In JP 6-94515 B or JP 5-337936 A, an arrangement technique is described of a fine powder or tissue on a surface of a Prepreg used for autoclave molding. But nevertheless, for the present invention that is intended to provide a compound at high productivity, the molding of autoclave. The handling properties such as stiffness and capacity to adapt cannot be achieved in a prepreg conventional. Since conventional prepreg is impregnated with a sticky matrix resin (corresponding to the third resin described later), it is easy to arrange a powder or something similar about it for adhesion. However, a fairly new technical concept to arrange a powder or similar on a dry and non-sticky cloth.

La invención presente se describe posteriormente más en particular en referencia a los dibujos 5 a 13.The present invention is described later. more particularly in reference to drawings 5 to 13.

La Fig. 1 es una planta típica que muestra un modo del sustrato reforzado con fibras de carbono. En la Fig. 1, un sustrato reforzado con fibras de carbono 11 comprende una tela 15 y una primera resina 14 que se adhiere a la tela 15. La tela 15 comprende hilos de urdimbre 12 formados por haces de fibra de carbono e hilos de trama 13 formados por haces de fibra de carbono, y los hilos de urdimbre 12 y los hilos de trama 13 se forman la tela 15 en un ligamento tafetán. La tela 15 es una especie de tejido bidireccional. Cada uno de los haces de fibra de carbono utilizados como los hilos de urdimbre 12 y los hilos de trama 13 comprenden respectivamente numerosos filamentos de carbono continuos. La primera resina 14 está cubierta sobre una superficie de la tela 15.Fig. 1 is a typical plant showing a substrate mode reinforced with carbon fibers. In Fig. 1, a carbon fiber reinforced substrate 11 comprises a fabric 15 and a first resin 14 that adheres to fabric 15. Fabric 15 comprises warp threads 12 formed by fiber bundles of carbon and weft threads 13 formed by carbon fiber beams, and the warp threads 12 and the weft threads 13 form the 15 fabric in a taffeta ligament. Fabric 15 is a kind of fabric bidirectional Each of the carbon fiber beams used as the warp threads 12 and the weft threads 13 comprise respectively numerous continuous carbon filaments. The first resin 14 is covered on a fabric surface fifteen.

La Fig. 2 es una planta típica que muestra otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono diferente del modo de la Fig. 1. En la Fig. 2, un sustrato reforzado con fibras de carbono 21 comprende una tela 25 y una primera resina 24 adherida a la tela 25. La tela 25 comprende hilos de urdimbre 22 formados por haces de fibra de carbono e hilos auxiliares de trama 23 formados por hilos auxiliares más finos que los hilos de urdimbre 22, y los hilos de urdimbre 22 y los hilos auxiliares de trama 23 forman la tela 25 en un ligamento tafetán. Ya que la tela 25 está compuesta principalmente de hilos de urdimbre 22 formado por haces de fibra de carbono, esto es una especie de tejido unidireccional. Cada uno de los haces de fibra de carbono utilizados como los hilos de urdimbre 22 comprende numerosos filamentos de carbono continuos. La primera resina 24 se adhiere a una superficie de la tela 25 discontinuamente.Fig. 2 is a typical plant showing another substrate mode reinforced with carbon fibers other than mode of Fig. 1. In Fig. 2, a substrate reinforced with fibers of Carbon 21 comprises a fabric 25 and a first resin 24 adhered to the fabric 25. The fabric 25 comprises warp threads 22 formed by carbon fiber beams and auxiliary weft wires 23 formed by thinner auxiliary threads than warp threads 22, and warp threads 22 and auxiliary weft threads 23 form the 25 cloth in a taffeta ligament. Since the fabric 25 is composed mainly of warp threads 22 formed by fiber bundles carbon, this is a kind of unidirectional tissue. Each of the carbon fiber beams used as the threads of Warp 22 comprises numerous continuous carbon filaments. The first resin 24 adheres to a surface of the fabric 25 discontinuously

La Fig. 3 es una vista seccional típica vertical que muestra aún otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono. En la Fig. 3, un sustrato reforzado con fibras de carbono 31 comprende una tela 35 y una primera resina 34 adherida a la tela 35. La tela 35 comprende hilos de urdimbre 32 formados por haces de fibra de carbono e hilos de trama 33 formados por haces de fibra de carbono, y los hilos de urdimbre 32 y los hilos de trama 33 forman la tela 35 en un ligamento tafetán. Esta tela 35 es una especie de tejido bidireccional. Cada uno de los haces de fibra de carbono utilizados como los hilos de urdimbre 32 y los hilos de trama 33 comprende respectivamente numerosos filamentos de carbono continuos. La primera resina 34 se adhiere relativamente más densamente sobre una superficie de la tela 35.Fig. 3 is a typical vertical sectional view. which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon. In Fig. 3, a substrate reinforced with carbon fibers 31 comprises a fabric 35 and a first resin 34 adhered to the fabric 35. The fabric 35 comprises warp threads 32 formed by bundles of carbon fiber and weft threads 33 formed by fiber bundles of carbon, and the warp threads 32 and the weft threads 33 form the fabric 35 in a taffeta ligament. This fabric 35 is a kind of bidirectional fabric. Each of the carbon fiber beams used as warp threads 32 and weft threads 33 It comprises respectively numerous continuous carbon filaments. The first resin 34 adheres relatively more densely on a surface of the fabric 35.

La Fig. 4 es una vista seccional típica vertical que muestra todavía otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono diferente del modo de la Fig. 3. En la Fig. 4, un sustrato reforzado con fibras de carbono 41 comprende una tela 45 y una primera resina 44 adherida a la tela 45. La tela 45 comprende hilos de urdimbre 42 formados por haces de fibra de carbono e hilos de trama 43 formados por haces de fibra auxiliares. Los hilos de urdimbre 42 y los hilos de trama 43 forman la tela 45 en un tejido llano. Ya que la tela 45 está compuesta principalmente de los hilos de urdimbre 42 formados por haces de fibra de carbono, esto es una especie de tela tejida unidireccional. Cada uno de los haces de fibra de carbono utilizados como los hilos de urdimbre 42 comprende numerosos filamentos de carbono continuos. La primera resina 44 se adhiere relativamente más densamente a una superficie de la tela 45.Fig. 4 is a typical vertical sectional view which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon different from the mode of Fig. 3. In Fig. 4, a substrate reinforced with carbon fibers 41 comprises a fabric 45 and a first resin 44 adhered to the fabric 45. The fabric 45 comprises threads of warp 42 formed by carbon fiber bundles and threads of weft 43 formed by auxiliary fiber beams. The threads of warp 42 and weft threads 43 form the fabric 45 in a fabric flat. Since the fabric 45 is mainly composed of the threads of warp 42 formed by carbon fiber beams, this is a kind of unidirectional woven fabric. Each of the beams of Carbon fiber used as warp threads 42 comprises numerous continuous carbon filaments. The first resin 44 is adheres relatively more densely to a fabric surface Four. Five.

La primera resina puede adherirse como puntos sobre una superficie de la tela 15 como se muestra como primera resina 14 en la Fig. 1, o puede adherirse sobre una superficie de la tela 25 para cubrir más extensamente la superficie que en la Fig. 1, pero discontinuamente, como se muestra como primera resina 24 en la Fig. 2.The first resin can adhere as dots on a surface of the fabric 15 as shown as first resin 14 in Fig. 1, or it can adhere on a surface of the fabric 25 to cover the surface more extensively than in Fig. 1, but discontinuously, as shown as first resin 24 in Fig. 2.

El estado en el cual la primera resina 14 se adhiere como puntos sobre una superficie de la tela 15 en la Fig. 1 también se explica así. Es decir en la Fig. 1, si una superficie de la tela 15 se considera como el mar mientras la primera resina 14 se considera como islas, entonces la primera resina 14 que existe sobre la superficie de la tela 15 se muestra en la Fig. 1, se puede decir que es un grupo de numerosas pequeñas islas. La anchura máxima de las pequeñas islas es más pequeña que las anchuras de los hilos de urdimbre 12 y los hilos de trama 13.The state in which the first resin 14 is adheres as points on a surface of the fabric 15 in Fig. 1 It is also explained like this. That is, in Fig. 1, if a surface of the fabric 15 is considered as the sea while the first resin 14 it is considered as islands, then the first resin 14 that exists on the surface of the fabric 15 shown in Fig. 1, it can be Say it is a group of numerous small islands. The width maximum of the small islands is smaller than the widths of the warp threads 12 and weft threads 13.

El estado en el cual la primera resina 24 se adhiere sobre una superficie de la tela 25 discontinuamente en la Fig. 2 también se explica así. Es decir en la Fig. 2, si una superficie de la tela 25 se considera como el mar mientras la primera resina 24 se considera como islas en la Fig. 2, entonces la primera resina 24 que existe sobre la superficie de la tela 25 se muestra en la Fig. 2, se puede decir que es un grupo de muchas islas grandes dispersas en el mar. Algunas islas grandes contienen lagos 26 en ellas. La anchura mínima de las islas grandes es más grande que la anchura de cada hilo de urdimbre 22, y más pequeña que la anchura total de cuatro hilos de urdimbre 22.The state in which the first resin 24 is adheres on a surface of the fabric 25 discontinuously in the Fig. 2 is also explained like this. That is in Fig. 2, if a fabric surface 25 is considered as the sea while the first resin 24 is considered as islands in Fig. 2, then the first resin 24 that exists on the surface of the fabric 25 is shown in Fig. 2, it can be said that it is a group of many Large islands scattered in the sea. Some large islands contain 26 lakes in them. The minimum width of the large islands is more larger than the width of each warp thread 22, and smaller than the total width of four warp threads 22.

Aunque no se ilustra, una figura de existencia de la primera resina también puede ser un estado mixto de las pequeñas islas mostradas en la Fig. 1 y las islas grandes mostradas en la Fig. 2.Although not illustrated, a figure of existence of the first resin can also be a mixed state of small islands shown in Fig. 1 and the large islands shown in Fig. 2.

No es preferible que la primera resina se adhiera a la tela de tal manera que cubra completamente la tela como una película, desde la permeabilidad (especialmente la permeabilidad en la dirección perpendicular a la superficie de laminado) de la tercera resina descrita más adelante en los sustratos reforzados de fibras de carbono laminados se inhiben notablemente. Además, no es preferible tampoco que la primera resina pueda absorber fácilmente el agua y se adhiera a la tela de tal manera que cubra la tela continuamente no sólo como una película, sino también como filamentos o una tela no tejida, ya que donde un compuesto formado se trata en condición caliente-mojada, el efecto de la absorción de agua se extiende en una amplio intervalo por la primera resina.It is not preferable that the first resin be adhere to the fabric in such a way that it completely covers the fabric like a movie, from permeability (especially the permeability in the direction perpendicular to the surface of laminate) of the third resin described later in the reinforced laminated carbon fiber substrates are inhibited notably. In addition, it is also not preferable that the first resin can easily absorb water and adhere to the fabric of such way to cover the fabric continuously not only as a movie, but also as filaments or a nonwoven fabric, since where a formed compound is treated in condition hot-wet, the effect of water absorption It extends over a wide range through the first resin.

Por lo tanto, es deseable que la primera resina se adhiera como puntos o discontinuamente. En el caso donde la primera resina se adhiera sobre una superficie de la tela 15 como puntos como se muestra en la Fig. 1, si el diámetro medio de los puntos (islas) (el eje medio menor si los puntos son ovales) es más pequeño, los puntos pueden ser dispersados más uniformemente sobre la superficie de la tela 15. Así, es deseable que el diámetro medio sea de 1 mm. o menos, más deseablemente 250 \mum o menos, y todavía más deseablemente 50 \mum o menos.Therefore, it is desirable that the first resin adheres as points or discontinuously. In the case where the first resin adheres on a surface of the fabric 15 as points as shown in Fig. 1, if the average diameter of the points (islands) (the minor middle axis if the points are oval) is more small, the points can be dispersed more evenly over the surface of the fabric 15. Thus, it is desirable that the average diameter be 1 mm. or less, more desirably 250 µm or less, and even more desirably 50 µm or less.

En el caso donde las capas plurales del sustrato reforzado con fibras de carbono que tiene la primera resina con relativamente más densa adherencia a las superficies de las capas de tela se laminan, si la primera resina con relativamente más densa adherencia sobre las superficies de las capas de tela es en exceso fuerte en la dirección perpendicular a las superficies del sustrato, los haces de fibra de carbono situados en contacto con la primera resina son enormemente desviados. En este caso, las propiedades de compresión del compuesto como la fuerza de compresión a temperatura ambiente (en lo sucesivo abreviado como CS) y la fuerza de compresión a alta temperatura después de que el acondicionamiento caliente mojado (en lo sucesivo abreviado como CHW) pueden ser perjudicadas.In the case where the plural layers of the substrate reinforced with carbon fibers that has the first resin with relatively denser adhesion to the surfaces of the layers of fabric are laminated, if the first resin with relatively denser Adhesion on the surfaces of the fabric layers is in excess strong in the direction perpendicular to the surfaces of the substrate, carbon fiber beams located in contact with the First resin are greatly diverted. In this case, the Compression properties of the compound as the strength of compression at room temperature (hereinafter abbreviated as CS) and the high temperature compression force after the wet hot conditioning (hereinafter abbreviated as CHW) can be harmed.

Por otro lado, si la cantidad de la primera resina es demasiado pequeña, el compuesto no puede tener las propiedades deseadas.On the other hand, if the amount of the first resin is too small, the compound cannot have the desired properties

Teniendo en cuenta lo anterior, es preferible que el grosor medio de la primera resina sobre la superficie de la tela esté comprendido en el intervalo entre 5 y 250 \mum. Es más preferible que esté comprendido en el intervalo entre 10 y 100 \mum, y otro intervalo más preferible es entre 15 y 60 \mu.Given the above, it is preferable that the average thickness of the first resin on the surface of the fabric is in the range between 5 and 250 µm. It's more preferably it is in the range between 10 and 100 µm, and another more preferable range is between 15 and 60 µ.

La cantidad de la primera resina depositada sobre la tela esta comprendida en el intervalo entre 1 y 20 partes de peso por 100 partes de peso de la tela. Una cantidad preferida depositada está comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes de peso, y otro intervalo preferido está comprendido entre 3 y 7 partes de peso. Otro intervalo más preferido es entre 4 y 6 partes de peso.The amount of the first resin deposited on the fabric is in the range between 1 and 20 parts of weight per 100 parts of weight of the fabric. A preferred amount deposited is in the range between 1 and 10 parts of weight, and another preferred range is between 3 and 7 parts of weight. Another more preferred range is between 4 and 6 parts of weight.

Si la cantidad depositada de la primera resina es menos de 1 parte de peso, las propiedades de manejo del sustrato reforzado con fibras de carbono como la rigidez, la estabilidad de forma, la capacidad de amoldarse y la pegajosidad en la laminación se vuelve pobre, y el efecto de mejorar las propiedades mecánicas del compuesto es también pequeño.If the deposited amount of the first resin It is less than 1 part weight, the substrate handling properties reinforced with carbon fibers such as stiffness, stability of shape, the ability to conform and stickiness in lamination it becomes poor, and the effect of improving mechanical properties of the compound is also small.

Si la cantidad depositada de la primera resina es de más de 20 partes de peso, el compuesto obtenido no puede ser excelente en propiedades mecánicas, sobre todo en CHW, y el contenido de fibra de carbono del compuesto se hace demasiado bajo. Además, puede resultar que la permeabilidad de la tercera resina como la resina matricial descrita más adelante en el sustrato reforzado con fibras de carbono o en la preforma puede ser prevenida cuando se produce el compuesto. En el caso donde la cantidad depositada de la primera resina sea de 10 partes peso o menos, ya que la preforma en el compuesto puede hacerse estrecho en el espacio de intercapa y liso, las propiedades de compresión como CHW y CS pueden ser mejoradas.If the deposited amount of the first resin is more than 20 parts by weight, the compound obtained cannot be excellent in mechanical properties, especially in CHW, and the Carbon fiber content of the compound becomes too low. In addition, it may be that the permeability of the third resin as the matrix resin described later in the substrate reinforced with carbon fibers or in the preform can be prevented  when the compound is produced. In the case where the amount deposited of the first resin is 10 parts weight or less, since that the preform in the compound can be made narrow in space Interlayer and smooth, compression properties such as CHW and CS They can be improved.

La tela está compuesta de haces de fibra de carbono. La tela puede estar en cualquiera de varias formas conocidas como un tejido (tejido unidireccional, bidireccional o en 3D, etc.), tejido de punto, pico, la tela con hilos de urdimbre (haces de fibra de carbono) dispuesta en paralela la uno a la otra en una dirección (en lo sucesivo llamada una hoja unidireccional), la hoja multiaxial obtenida superponiendo dos o más hojas unidireccionales en direcciones diferentes, etc. La tela también puede ser un producto integral que comprende telas plurales unidas por cualquiera de varios medios de unión como hilos de punto, hilos de nudo o resina (película porosa, tela no tejida, ligante, etc.).The fabric is made of fiber bundles of carbon. The fabric can be in any of several ways known as a tissue (unidirectional, bidirectional or 3D, etc.), knitting, beak, fabric with warp threads (carbon fiber bundles) arranged in parallel to each other in one direction (hereinafter called a unidirectional sheet), the multiaxial sheet obtained by superimposing two or more sheets unidirectional in different directions, etc. Fabric too it can be an integral product that includes united plural fabrics by any of several joining means such as knitting threads, threads of knot or resin (porous film, non-woven fabric, binder, etc.).

En el caso donde el compuesto se utiliza como un elemento de estructura de una máquina de transporte, es preferible que la tela del sustrato reforzado con fibras de carbono sea un tejido unidireccional, tejido bidireccional, hoja unidireccional o tela multiaxial (especialmente tela multiaxial unida por hilos de punto).In the case where the compound is used as a structure element of a transport machine, it is preferable that the carbon fiber reinforced substrate fabric be a unidirectional tissue, bidirectional tissue, unidirectional sheet or multiaxial fabric (especially multiaxial fabric joined by threads of point).

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Se requiere que un elemento de estructura primario o principal de un avión tenga muy altas propiedades mecánicas (sobre todo CAI y CHW). En un tejido bidireccional, ya que los haces de fibra de carbono forman una estructura de ligamento bidireccional, puede resultar que los rizados de los haces de fibra de carbono se hagan grandes en los puntos de entrelazamiento entre hilos de urdimbre e hilos de trama. En este caso, puede resultar que la primera resina 34 no exista en los puntos de entrelazamiento entre los hilos de urdimbre 32 y los hilos de trama 33, aunque esto exista en la Fig. 3. En este caso, puede que las propiedades mecánicas no sean capaces de cumplir la exigencia.A structure element is required primary or main of an airplane have very high properties mechanical (especially CAI and CHW). In a bidirectional fabric, already that carbon fiber beams form a structure of bidirectional ligament, it may be that the curls of the beams carbon fiber get big at the points of interlacing between warp threads and weft threads. In this In this case, it may be that the first resin 34 does not exist in the interlocking points between warp threads 32 and threads  of frame 33, although this exists in Fig. 3. In this case, you can that the mechanical properties are not able to meet the requirement.

Por lo tanto, para obtener propiedades mecánicas más preferidas, es preferible que la tela sea un tejido unidireccional o una hoja unidireccional. Además, considerando la permeabilidad de la resina matricial, es sobre todo preferible que sea un tejido unidireccional, en el cual pequeños rizados formados por hilos de trama auxiliares existen entre hilos de urdimbre (haces de fibra de carbono). Los rizados son útiles para formar los pasos para permitir la permeabilidad de la resina matricial, para mejorar notablemente la permeabilidad de resina matricial de la preforma.Therefore, to obtain mechanical properties more preferred, it is preferable that the fabric is a fabric unidirectional or a unidirectional sheet. In addition, considering the matrix resin permeability, it is especially preferable that it is a unidirectional tissue, in which small curls formed by auxiliary weft threads exist between warp threads (carbon fiber beams). Curly are useful for forming steps to allow the permeability of the matrix resin, to noticeably improve the matrix resin permeability of the preform

La Fig. 5 es una vista de la perspectiva que muestra un primer modo (tejido unidireccional) de la tela utilizada en el sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención. En la Fig. 5, un tejido unidireccional 51 es un ligamento tafetán, en cuyos hilos de urdimbre 52 dispuestos en paralelo el uno al otro en una dirección e hilos auxiliares de trama 53 perpendiculares a los hilos de urdimbre 52 entrelazan el uno con el otro. Los hilos de urdimbre 52 son formados por haces de fibra de carbono, y los hilos auxiliares de trama 53 son formados por haces de fibra auxiliares.Fig. 5 is a perspective view that shows a first mode (unidirectional fabric) of the fabric used in the carbon fiber reinforced substrate of the invention. In Fig. 5, a unidirectional tissue 51 is a taffeta ligament, in whose warp threads 52 arranged in parallel to each other in an address and auxiliary weft threads 53 perpendicular to the 52 warp threads intertwine with each other. The threads of Warp 52 are made of carbon fiber bundles, and the threads weft auxiliaries 53 are formed by fiber beams auxiliary

Cada uno de los haces de fibra de carbono que forman los hilos de urdimbre 52 del tejido unidireccional 51 comprende de 5.000 a 50.000 filamentos de carbono continuos. El número más preferido de filamentos de carbono en cada haz de fibras de carbono es de 10.000 a 25.000.Each of the carbon fiber beams that they form the warp threads 52 of the unidirectional fabric 51 It comprises 5,000 to 50,000 continuous carbon filaments. He most preferred number of carbon filaments in each fiber bundle Carbon is 10,000 to 25,000.

Es preferible que la finura o la medida de concentración de los hilos de urdimbre 52 del tejido unidireccional 51 esté comprendida en el intervalo entre 300 y 5.000 tex. Si la finura es menos de 300 tex, el número de puntos entrelazados entre los hilos de urdimbre 52 y los hilos auxiliares de trama 53 es demasiado grande. Por consiguiente, los rizados en los puntos de entrelazamiento se vuelven grandes, y el número de rizados también se vuelve grande. En este caso, puede resultar que las propiedades mecánicas del compuesto obtenido sean pobres. Si la finura es más de 5.000 tex, el número de puntos entrelazados es demasiado pequeño, y la estabilidad de forma del sustrato reforzado con fibras de carbono puede volverse baja.It is preferable that the fineness or measurement of concentration of warp threads 52 of unidirectional tissue 51 is in the range between 300 and 5,000 tex. If the fineness is less than 300 tex, the number of interwoven points between the warp threads 52 and the auxiliary weft threads 53 is Too big. Therefore, the curls at the points of entanglement become large, and the number of curls also It becomes big. In this case, it may turn out that the properties mechanics of the compound obtained are poor. If the fineness is more of 5,000 tex, the number of interlocking points is too small, and the shape stability of the fiber reinforced substrate Carbon can become low.

Es preferible que los haces de fibra auxiliares que forman los hilos auxiliares de trama 53 sean seleccionados para asegurar que los rizados de los hilos de urdimbre 52 en los puntos de entrelazamiento entre los hilos de urdimbre 52 y los hilos auxiliares de trama 53 se vuelvan pequeños. En este caso, las propiedades de los haces de fibra de carbono utilizados como los hilos de urdimbre 52 pueden ser expuestos al grado máximo posible.It is preferable that the auxiliary fiber beams which form the auxiliary weft threads 53 are selected for ensure that the curls of the warp threads 52 at the points interlacing between warp threads 52 and threads frame auxiliaries 53 become small. In this case, the properties of the carbon fiber beams used as the 52 warp threads can be exposed to the maximum extent possible.

Es preferible que la finura de los haces de fibra auxiliares que forman los hilos auxiliares de trama 53 no sea más que 1/5 de la finura de los haces de fibra de carbono que forman los hilos de urdimbre 52, más preferentemente 1/10 o menos. La finura particular depende de las clases de los haces de fibra de carbono y los haces de fibra auxiliares utilizados y el peso por unidad del tejido. Por ejemplo, en el caso donde los haces de fibra de carbono de 800 tex se utilizan para formar un tejido con un peso por unidad de 200 g/m^{2}, es preferible que la finura de los haces de fibra auxiliares esté comprendida en el intervalo entre 10 y 100 tex, más preferentemente entre 20 y 50 tex.It is preferable that the fineness of the beams of auxiliary fibers that form the weft auxiliary threads 53 are not more than 1/5 of the fineness of the carbon fiber beams that form the warp threads 52, more preferably 1/10 or less. The particular fineness depends on the kinds of fiber beams of carbon and the auxiliary fiber beams used and the weight per tissue unit. For example, in the case where you make fiber 800 tex carbon are used to form a fabric with a weight per unit of 200 g / m2, it is preferable that the fineness of the auxiliary fiber beams are in the range between 10 and 100 tex, more preferably between 20 and 50 tex.

Es preferible que el número de los extremos de trama de los hilos auxiliares de trama 23 (Fig. 2) o los hilos auxiliares de trama 53 (Fig. 5) esté comprendido en el intervalo entre 0.3 y 6 extremos/cm para estabilizar la forma de la tela y para reducir al mínimo la influencia de rizados de hilo de urdimbre, más preferentemente a partir de 1 a 4 extremos/cm.It is preferable that the number of the ends of weft of auxiliary weft threads 23 (Fig. 2) or threads frame auxiliaries 53 (Fig. 5) are in the range between 0.3 and 6 ends / cm to stabilize the shape of the fabric and to minimize the influence of warp yarn curls, more preferably from 1 to 4 ends / cm.

Para los haces de fibra auxiliares, puede ser utilizado cualquier material deseado. Sin embargo, en cuanto a la estabilidad de extremos de urdimbre y extremos de trama, es preferible un material que improbablemente se encoge, por ejemplo, es preferible por la calefacción para el moldeado. Por ejemplo, pueden ser utilizadas fibras de carbono, fibras de vidrio, fibras orgánicas como fibras aramida, fibras de poliamida (sobre todo POY), PBO fibras, PVA fibras o fibras PE, o una combinación de las mismas. También pueden ser utilizadas las fibras secundarias hiladas, por ejemplo, dobladas, torcidas, tratadas con lana o rizadas.For auxiliary fiber beams, it can be used any desired material. However, as for the stability of warp ends and weft ends, is preferably a material that is unlikely to shrink, for example, It is preferable for heating for molding. For example, Carbon fibers, glass fibers, fibers can be used organic as aramid fibers, polyamide fibers (especially POY), PBO fibers, PVA fibers or PE fibers, or a combination of same. Secondary fibers can also be used spun, for example, bent, twisted, treated with wool or curly

Los hilos de urdimbre, hilos de trama e hilos auxiliares de trama también pueden ser utilizados en combinación con un componente adhesivo para fijar la estructura de tejedura. Los ejemplos del componente adhesivo incluyen resinas termoplásticas como resinas de nylon y resinas de poliéster, resinas termoendurecibles como resinas epoxi, resinas de poliéster insaturadas y resinas de fenol, etc. La forma del componente adhesivo puede ser de fibras, partículas, emulsión o dispersión, etc. El componente adhesivo en cualquiera de estas formas puede ser combinado con hilos de urdimbre, hilos de trama o hilos auxiliares de trama. Sobretodo, si el componente adhesivo en forma de fibras se tuerce junto con los haces de fibra auxiliares o se utiliza como cubierta de hilos para cubrir los haces de fibra auxiliares, para el empleo como hilos auxiliares de trama, el efecto de fijar la estructura de tejedura es alto.Warp threads, weft threads and threads weft auxiliaries can also be used in combination with an adhesive component to fix the weaving structure. The Examples of the adhesive component include thermoplastic resins such as nylon resins and polyester resins, resins thermosetting materials such as epoxy resins, polyester resins unsaturated and phenol resins, etc. The shape of the component. Adhesive can be fibers, particles, emulsion or dispersion, etc. The adhesive component in any of these forms may be combined with warp threads, weft threads or auxiliary threads of plot. Above all, if the adhesive component in the form of fibers it is twisted together with the auxiliary fiber beams or used as thread cover to cover auxiliary fiber beams, for the use as auxiliary weft threads, the effect of fixing the Weaving structure is tall.

El tejido unidireccional puede ser un tejido ligamento tafetán como se muestra en la Fig. 5, o un ligamento sarga o una tejedura de raso. Además, también puede ser utilizada un tejido con una estructura no rizada como se muestra en la Fig. 6.The unidirectional tissue can be a tissue Taffeta ligament as shown in Fig. 5, or a ligament twill or a satin weave. In addition, a fabric with a non-curly structure as shown in Fig. 6.

La Fig. 6 es una vista en perspectiva que muestra aún otro modo (un tejido unidireccional) de la tela utilizada en el sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención. En la Fig. 6, un tejido unidireccional 61 comprende hilos de urdimbre 62 formados por haces de fibra de carbono, hilos de urdimbre auxiliares 64 formados por haces de fibra auxiliares dispuestos en paralelo con los hilos de urdimbre 62, e hilos auxiliares de trama 63 formados por haces de fibra auxiliares dispuestos en la dirección perpendicular a los hilos 62 y 64. Los hilos de urdimbre auxiliares 64 y los hilos auxiliares de trama 63 son entrelazados el uno con el otro, para sostener totalmente los hilos de urdimbre 62 formados por haces de fibra de carbono, para formar el tejido (tejido que tiene una estructura no rizada) 61.Fig. 6 is a perspective view that shows yet another mode (a unidirectional fabric) of the fabric used in the carbon fiber reinforced substrate of the invention. In Fig. 6, a unidirectional fabric 61 comprises 62 warp threads formed by carbon fiber bundles, threads of auxiliary warp 64 formed by auxiliary fiber bundles arranged in parallel with the warp threads 62, and threads weft auxiliaries 63 formed by auxiliary fiber beams arranged in the direction perpendicular to wires 62 and 64. The auxiliary warp threads 64 and auxiliary weft threads 63 are intertwined with each other, to fully support the 62 warp threads formed by carbon fiber beams, for form the tissue (tissue that has a non-curly structure) 61.

El tejido (tejido que tiene una estructura no rizada) 61 tiene además más pequeños rizados que el tejido unidireccional 51 con un ligamento tafetán que se muestra en la Fig. 5. Así, el compuesto producido por el tejido puede exponer más altas las propiedades de los haces de fibra de carbono. Además, también en cuanto a la permeabilidad de resina matricial, ya que los haces de fibras auxiliares proporcionan pasos de permeabilidad de resina, la permeabilidad es excelente.The tissue (tissue that has a structure not curly) 61 also has smaller curls than tissue unidirectional 51 with a taffeta ligament shown in the Fig. 5. Thus, the compound produced by the tissue can expose more high properties of carbon fiber beams. Further, also in terms of matrix resin permeability, since auxiliary fiber beams provide permeability steps Resin, permeability is excellent.

En el caso donde la tela es un tejido bidireccional, un tejido unidireccional o una hoja unidireccional, en cuanto a la permeabilidad de la tercera resina descrita más adelante en el sustrato reforzado con fibras de carbono o en la preforma y las propiedades mecánicas del compuesto, es preferible que el peso de unidad de fibra de carbono del sustrato reforzado con fibras de carbono, es decir, el peso de unidad de fibra de carbono de la tela esté comprendido en el intervalo entre 50 y 500 g/m^{2}, más preferentemente de 100 a 350 g/m^{2}, y todavía más preferentemente de 150 a 250 g/m^{2}. Es preferible que el grosor del sustrato reforzado con fibras de carbono esté comprendido en el intervalo entre 0,1 y 0,8 mm, más preferentemente de 0,15 a 0,7 mm, y todavía más preferentemente de 0,2 a 0,6 mm.In the case where the fabric is a fabric bidirectional, a unidirectional tissue or a unidirectional sheet, as for the permeability of the third resin described more forward on the substrate reinforced with carbon fibers or on the preform and the mechanical properties of the compound, it is preferable than the carbon fiber unit weight of the reinforced substrate with carbon fibers, that is, the fiber unit weight of fabric carbon is in the range between 50 and 500 g / m2, more preferably 100 to 350 g / m2, and still more preferably from 150 to 250 g / m2. It is preferable that the substrate thickness reinforced with carbon fibers in the range between 0.1 and 0.8 mm, more preferably from 0.15 to 0.7 mm, and still more preferably from 0.2 to 0.6 mm

En el caso donde la tela sea una tela multiaxial, es preferible que el peso por unidad de fibra de carbono del sustrato reforzado con fibras de carbono esté comprendido en el intervalo entre 150 y 1500 g/m^{2}, más preferentemente de 300 a 1000 g/m^{2}, y todavía más preferentemente de 400 a 800 g/m^{2}. Los motivos de por qué el peso por unidad de fibra de carbono de una tela multiaxial puede ser mayor que el de tejido unidireccional o similar son que sobre todo en el caso donde los hilos de puntada o similar están en la dirección de grosor, las vías de resina en la dirección de grosor los pasos de resina en la dirección de grosor pueden ser asegurados, para permitir más fácilmente la permeabilidad de resina, y que si el peso por unidad es pequeño, no sea necesario tener una tela de múltiples capas.In the case where the cloth is a cloth multiaxial, it is preferable that the weight per unit of carbon fiber  of the substrate reinforced with carbon fibers is included in the range between 150 and 1500 g / m2, more preferably 300 to 1000 g / m2, and still more preferably 400 to 800 g / m2. The reasons why the weight per fiber unit of carbon of a multiaxial fabric can be larger than that of fabric Unidirectional or similar are that especially in the case where stitch threads or similar are in the thickness direction, the tracks of resin in the thickness direction the resin steps in the Thickness address can be secured, to allow more Easily resin permeability, and what if the weight per unit It is small, it is not necessary to have a multilayer fabric.

En cuanto a la permeabilidad de resina, es preferible que la permeabilidad del aire del sustrato reforzado con fibras de carbono esté comprendida en el intervalo entre 10 y 200 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, más preferentemente de 12 a 120 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, y todavía más preferentemente de 15 a 100 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec.As for resin permeability, it is preferable that the air permeability of the substrate reinforced with Carbon fibers are in the range between 10 and 200 cm 3 / cm 2 •, more preferably from 12 to 120 cm 3 / cm 2 •, and still more preferably from 15 to 100 cm3 / cm2 ·.

Si la permeabilidad del aire es menor de 10 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, la permeabilidad de resina es demasiado baja. No es preferible una permeabilidad del aire de más de 200 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, debido a que los vacíos en la tela se hacen demasiado grandes aunque la permeabilidad de resina sea excelente, y ya que el compuesto obtenido tiene muchas partes formadas ricas en resina, se producen disminución de propiedades mecánicas, craqueo térmico y similares.If the air permeability is less than 10 cm3 / cm2 \ cdotsec, resin permeability is too much low. Air permeability of more than 200 is not preferable cm3 / cm2 \ cdotsec, because the gaps in the fabric are they are too large although the resin permeability is excellent, and since the compound obtained has many parts formed rich in resin, decreased properties occur mechanical, thermal cracking and the like.

La permeabilidad del aire se expresa como la cantidad de aire que impregna la tela medida según el método A descrito en JIS-L-1096 (tipo Frazier). El valor de permeabilidad del aire en la especificación se mide por AP-360 producido por K.K. Daiei Kagakuseiki Seisakusho.Air permeability is expressed as the amount of air that permeates the fabric measured according to method A described in JIS-L-1096 (type Frazier) The air permeability value in the specification is measured by AP-360 produced by K.K. Daiei Kagakuseiki Seisakusho.

Para reducir al mínimo la salida de la primera resina de la tela cuando la tela se cubre con la primera resina y también para mostrar las propiedades de los haces de fibra de carbono en sí al grado máximo, es preferible que el factor de cubierta de la tela sea del 90% o más. Es más preferible que el factor de cubierta de la tela sea del 97% o más, y del 99% o más todavía más preferible.To minimize the output of the first Resin of the fabric when the fabric is covered with the first resin and also to show the properties of fiber bundles of carbon itself to the maximum extent, it is preferable that the factor of Fabric cover is 90% or more. It is more preferable than fabric cover factor is 97% or more, and 99% or more even more preferable.

El factor de cubierta se refiere al porcentaje de las partes cerradas (cubiertas) donde las fibras de carbono (hilos auxiliares, hilos de puntada, hilos de nudo y similares según el caso) existen en la tela por área de unidad de 100 mm. x 100 mm. cuando la tela planar se observa en la dirección perpendicular a la misma. El factor de cubierta (%) se calcula a partir de la ecuación siguiente: Factor de cubierta (%) = área Total (mm^{2}) de partes cerradas/10.000. En el caso donde el sustrato reforzado con fibras de carbono se utiliza para medir el factor de cubierta, no se incluyen las partes cerradas por la primera resina. Es decir, el factor de cubierta de la tela, puede ser considerado ser el mismo del factor de cubierta del sustrato reforzado con fibras de carbono.The coverage factor refers to the percentage of the closed parts (covers) where the carbon fibers (auxiliary threads, stitch threads, knot threads and the like according the case) exist in the fabric per unit area of 100 mm. x 100 mm when the planar fabric is observed in the direction perpendicular to the same. The cover factor (%) is calculated from the equation next: Cover factor (%) = Total area (mm2) of parts closed / 10,000. In the case where the fiber reinforced substrate Carbon is used to measure the cover factor, it is not include the parts closed by the first resin. That is, the fabric cover factor, can be considered to be the same of the substrate factor of the fiber reinforced substrate carbon.

Esta medición se realiza al menos cinco veces en lugares opcionales de la tela. El valor de factor de cubierta es el valor medio de estos valores medidos. El área total de las partes cerradas se calcula mediante medios de procesamiento de imágenes basados en la imagen recogida ópticamente por una cámara CCD o un escáner, etc.This measurement is done at least five times in optional places of the web. The cover factor value is the average value of these measured values. The total area of the parts closed is calculated by means of image processing based on the image optically collected by a CCD camera or a scanner, etc.

Una tela que tiene un factor de cubierta del 90% o más es, por ejemplo, una tela formada por haces de fibra de carbono que tienen respectivamente una anchura de 4 mm o más y plano en forma transversal (una tela que comprende haces de fibra de carbono planos). Es preferible que la anchura de cada haz de fibras de carbono sea de 5 mm. o más, más preferentemente de 6 mm. o más.A fabric that has a cover factor of 90% or more is, for example, a fabric made of fiber bundles of carbon respectively having a width of 4 mm or more and flat transversely (a fabric comprising fiber bundles of carbon planes). It is preferable that the width of each fiber bundle Carbon be 5 mm. or more, more preferably 6 mm. or plus.

Es preferible que la tela de fibra de carbono plana se extienda mediante aire comprimido, rodillo o indentador, etc. La razón es que la extensión puede reducir el grosor de la tela y mejorar el contenido de fibra de carbono en el compuesto. La plana tela de fibra de carbono (tejido) en sí se describe más detalladamente en JP 2955145 y
JP 11-1840 A. Es preferible que los haces de fibra de carbono no se tuerzan considerablemente en cuanto a la permeabilidad de resina matricial y la muestra de propiedades mecánicas.
It is preferable that the flat carbon fiber fabric is extended by compressed air, roller or indenter, etc. The reason is that the extension can reduce the thickness of the fabric and improve the content of carbon fiber in the compound. The flat carbon fiber fabric (fabric) itself is described in more detail in JP 2955145 and
JP 11-1840 A. It is preferable that the carbon fiber beams do not twist considerably in terms of matrix resin permeability and the sample of mechanical properties.

Es preferible que la primera resina tenga un punto de fusión o temperatura de iniciación de flujo de 50 a 150ºC en cuanto a la temperatura utilizada para obtener la viscosidad necesaria para laminar las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono. Es más preferible que el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo estén comprendidos en el intervalo entre 70 y 140ºC, todavía más preferentemente de 90 a 120ºC.It is preferable that the first resin has a melting point or flow initiation temperature of 50 to 150 ° C as for the temperature used to obtain the viscosity necessary to laminate fiber reinforced substrate layers carbon It is more preferable than the melting point or the flow initiation temperature are included in the range between 70 and 140 ° C, still more preferably from 90 to 120 ° C.

Para una resina que muestra un punto de fusión, el punto de fusión se refiere a la temperatura medida utilizando un calorímetro de escáner diferencial (DSC), en el cual la resina es fundido. Para una resina que no muestra un punto de fusión, la temperatura de iniciación de flujo se refiere a la temperatura medida mediante medios de viscoelasticidad (Flow Tester CFT 500D producido por Shimadzu Corporation, índice de calentamiento 1,5ºC/min), en el cual la resina comienza a fluir.For a resin showing a melting point, the melting point refers to the temperature measured using a differential scanner calorimeter ( DSC ), in which the resin is cast. For a resin that does not show a melting point, the flow initiation temperature refers to the temperature measured by means of viscoelasticity (Flow Tester CFT 500D produced by Shimadzu Corporation, heating index 1.5 ° C / min), at which The resin begins to flow.

Es preferible que el coeficiente de agua de absorción (coeficiente de equilibrio de absorción de agua) de la primera resina sea de 23ºC y con 50% de RH sea de 3% en peso o menos. Es más preferible que la absorción de agua sea de 2,2% en peso o menos, todavía más preferentemente de 1,8% en peso o menos, incluso más preferentemente de 1,4% en peso o menos.It is preferable that the water coefficient of absorption (water absorption equilibrium coefficient) of the first resin is 23 ° C and 50% RH is 3% by weight or less. It is more preferable that the water absorption is 2.2% in weight or less, still more preferably 1.8% by weight or less, even more preferably 1.4% by weight or less.

Si el coeficiente de equilibrio de absorción de agua es más de 3% en peso, no puede ser obtenido un compuesto con excelentes propiedades mecánicas (sobre todo CHW). El coeficiente de equilibrio de absorción de agua se mide según el método descrito en ASTM-D-570.If the absorption equilibrium coefficient of water is more than 3% by weight, a compound with excellent mechanical properties (especially CHW). The coefficient of Water absorption balance is measured according to the method described in ASTM-D-570.

La primera resina no está especialmente limitada, si esto puede mejorar las propiedades de manejo del sustrato reforzado con fibras de carbono y mejorar las propiedades mecánicas del compuesto obtenido utilizando el sustrato reforzado con fibras de carbono. Como la primera resina, una resina termoendurecible y/o una resina termoplástica pueden ser utilizadas con suficiente criterio selectivo.The first resin is not especially limited, if this can improve the handling properties of the carbon fiber reinforced substrate and improve properties mechanics of the compound obtained using the reinforced substrate with carbon fibers. As the first resin, a resin thermosetting and / or a thermoplastic resin can be used with enough selective criteria.

Los ejemplos de la resina termoendurecible incluyen resinas epoxi, resinas de fenol, resinas polibenzoimidazola, resinas benzoxazina, resinas de cianato de éster, resinas de poliéster insaturadas, resinas de éster de vinilo, resinas de urea, resinas de melamina, resinas bismaleimida, resinas de poliimida y resinas poliamida-imida, sus copolímeros y productos de modificación, resinas obtenidas mezclando dos o más de las anteriores, y resinas que contienen un elastómero, componente de goma, agente endurecedor, acelerador de curado, catalizador o similar.Examples of thermosetting resin include epoxy resins, phenol resins, resins polybenzoimidazole, benzoxazine resins, cyanate resins ester, unsaturated polyester resins, vinyl ester resins,  urea resins, melamine resins, bismaleimide resins, resins of polyimide and polyamide-imide resins, their copolymers and modification products, resins obtained by mixing two or more of the above, and resins containing an elastomer, rubber component, hardening agent, curing accelerator, catalyst or similar.

Ejemplos de la resina termoplástica incluyen resinas de poliéster, resinas de poliolefina, resinas basadas en estireno, resina polioximetileno, resinas de poliamida, resinas de poliuretano, resinas de poliurea, resina polidiciclopentadidena, resinas de policarbonato, resina polimetileno metacrilato, resinas de polieterimida, resinas polisulfona, resinas poliallilata, resinas de poliéter sulfona, resinas de policetona, resinas de poliéter de cetona, resinas de poliéter de éter de cetona, resinas de cetona de poliéter de cetona, resinas poliarilata, resinas poliéter nitrilo, resinas de poliimida, resinas poliamida-imida, resinas de fenol, resinas fenoxi, resinas a base de flúor como la resina politetrafluoroetileno, elastómeros (preferentemente acrilonitrilo butadieno, su ácido carboxílico o productos de modificación de amina, fluoroelastómeros, elastómeros polisiloxano), goma (butadieno, butadieno estireno, estireno butadieno estireno, estireno isopreno estireno, goma natural, etc.), resinas para RIM (por ejemplo, aquellas que contienen un catalizador o similar capaz de formar poliamida 6, poliamida 12, poliuretano, poliurea o policiciclopentadieno), oligómeros cíclicos (aquellos que contienen un catalizador o similar capaz de formar una resina de policarbonato, resina polibutileno tereftalato, etc.), los copolímeros y productos de modificación de los mismos, resinas obtenidas mezclando dos o más de las anteriores, etc.Examples of the thermoplastic resin include polyester resins, polyolefin resins, resins based on styrene, polyoxymethylene resin, polyamide resins, resins polyurethane, polyurea resins, polydicyclopentadidena resin, polycarbonate resins, polymethylene methacrylate resin, resins of polyetherimide, polysulfone resins, polyallilata resins, polyether sulfone resins, polyketone resins, resins ketone polyether, ketone ether polyether resins, resins of ketone polyether ketone, polyarylate resins, resins polyether nitrile, polyimide resins, resins polyamide-imide, phenol resins, phenoxy resins, fluorine based resins such as polytetrafluoroethylene resin, elastomers (preferably acrylonitrile butadiene, its acid carboxylic or amine modification products, fluoroelastomers, polysiloxane elastomers), rubber (butadiene, styrene butadiene, styrene butadiene styrene, styrene isoprene styrene, rubber natural, etc.), resins for RIM (for example, those that contain a catalyst or the like capable of forming polyamide 6, polyamide 12, polyurethane, polyurea or polycyclopentadiene), cyclic oligomers (those that contain a catalyst or similar capable of forming a polycarbonate resin, resin polybutylene terephthalate, etc.), copolymers and products of modification thereof, resins obtained by mixing two or more of the previous ones, etc.

En el caso donde se utilice una resina termoendurecible como componente principal de la primera resina, se prefiere al menos una resina seleccionada del grupo que consiste en resinas epoxi, resinas de poliéster insaturadas y resinas de fenol. Sobre todo, es especialmente preferible una resina epoxi. Si se utiliza una resina epoxi, las propiedades de manejo del sustrato son excelentes ya que la adherencia es alta, y sobre todo en el caso donde se utilice una resina epoxi como la tercera resina descrita más adelante, se pueden mostrar preferentemente altas propiedades mecánicas.In the case where a resin is used thermosetting as the main component of the first resin, it prefer at least one resin selected from the group consisting of epoxy resins, unsaturated polyester resins and phenol resins. Above all, an epoxy resin is especially preferable. Whether uses an epoxy resin, the substrate handling properties They are excellent because the adhesion is high, and especially in the case  where an epoxy resin is used as the third resin described later, high properties can preferably be shown mechanical

En el caso donde se utilice una resina de epoxi como componente principal de la primera resina, puede, sin ser requerido, contener un agente endurecedor, catalizador de curado o similar. En cuanto a la vida de la primera resina, el último es preferible. Incluso en el anterior caso, no plantean ningún gran problema un agente endurecedor sumamente latente o catalizador de curado.In the case where an epoxy resin is used as the main component of the first resin, it can, without being required, contain a hardening agent, curing catalyst or Similary. As for the life of the first resin, the last one is preferable. Even in the previous case, they don't pose any great problem a very latent hardening agent or catalyst of cured.

En el caso donde se utilice una resina termoplástica como componente principal de la primera resina, es preferida al menos una resina seleccionada del grupo que consiste en resinas de poliamida, resinas polisulfona, resinas de poliéter sulfona, resinas de polieterimida, resinas de éter polifenileno, las resinas de poliimida, resinas poliamida-imida y resinas fenoxi. Entre ellas, sobre todo son preferibles resinas de poliamida, resinas de polieterimida, resinas de éter polifenileno, resinas de poliéter sulfona y resinas fenoxi.In the case where a resin is used Thermoplastic as the main component of the first resin, is preferred at least one resin selected from the group consisting in polyamide resins, polysulfone resins, polyether resins sulfone, polyetherimide resins, polyphenylene ether resins, polyimide resins, polyamide-imide resins and phenoxy resins. Among them, especially resins of polyamide, polyetherimide resins, polyphenylene ether resins, polyether sulfone resins and phenoxy resins.

Es preferible que una resina termoplástica sea el componente principal de la primera resina, y que su contenido esté comprendido en el intervalo entre 70 y 100% en peso. Un intervalo más preferido está comprendido entre 75 y 97% en peso, y otro intervalo más preferible es de 80 a 95% en peso. Si el contenido es menos de 70% en peso, puede ser difícil de obtener un compuesto con excelentes propiedades mecánicas. En el caso donde se utilice una resina termoplástica como componente principal, puede resultar que la adherencia de la primera resina a la tela o la posibilidad de hacer la primera adherencia de resina a la tela se vuelva baja. En este caso, es deseable añadir una pequeña cantidad de un agente de pegajosidad, plastificante o similar a la primera resina.It is preferable that a thermoplastic resin is the main component of the first resin, and that its content is in the range between 70 and 100% by weight. A most preferred range is between 75 and 97% by weight, and Another more preferable range is 80 to 95% by weight. If he content is less than 70% by weight, it can be difficult to obtain a Composed with excellent mechanical properties. In the case where use a thermoplastic resin as the main component, you can it turns out that the adhesion of the first resin to the fabric or the possibility of making the first resin adhesion to the fabric is come back low. In this case, it is desirable to add a small amount of a tackifying agent, plasticizer or similar to the first resin.

En el sustrato reforzado con fibras de carbono, la segunda resina más alta que la primera resina en el punto de fusión o temperatura de iniciación de flujo se adhiere a la tela, además de la primera resina. La cantidad de la segunda resina que se adhiere a la tela está comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes de peso por 100 partes de peso de la tela. En este caso, las propiedades mecánicas (sobre todo CAI y CHW) pueden ser además altamente mostradas. Es preferible que la segunda resina tenga un punto de fusión o temperatura de iniciación de flujo de 150ºC o más alto. Es más preferible que el punto de fusión o temperatura de iniciación de flujo sean de 180ºC o más alto, e incluso más preferible que sea de 210ºC o más alto.In the carbon fiber reinforced substrate, the second resin higher than the first resin at the point of melting or flow initiation temperature adheres to the fabric, In addition to the first resin. The amount of the second resin that adheres to the fabric is in the range between 1 and 10 parts of weight per 100 parts of weight of the fabric. In this case, the mechanical properties (especially CAI and CHW) can also be highly displayed It is preferable that the second resin has a melting point or flow initiation temperature of 150 ° C or more tall. It is more preferable than the melting point or temperature of flow initiation is 180 ° C or higher, and even more preferably it is 210 ° C or higher.

Lo único que se requiere es que la segunda resina no sea fundida o no fluya en el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo de la primera resina. Una resina que no tiene ni punto de fusión ni una temperatura de iniciación de flujo, es decir una resina capaz de descomponerse antes de ser fundida o antes del principio de flujo también puede ser utilizada como la segunda resina.All that is required is that the second resin is not molten or does not flow at the melting point or the flow initiation temperature of the first resin. A resin which has neither melting point nor an initiation temperature of flow, that is to say a resin capable of decomposing before being melted or before the beginning of flow can also be used As the second resin.

Como la segunda resina se adhiere a la tela además de la primera resina, preferentemente si estas resinas se adhieren relativamente más densamente sobre una superficie de la tela, el efecto de endurecimiento y el efecto de endurecimiento interlaminar puede ser más altamente mostrado comparado con el caso donde la primera resina sólo se adhiere a la tela, y por consiguiente, las propiedades mecánicas (sobre todo CAI) del compuesto obtenido por laminado de las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono puede ser mejorado notablemente.As the second resin adheres to the fabric in addition to the first resin, preferably if these resins are adhere relatively more densely on a surface of the fabric, hardening effect and hardening effect interlaminar can be more highly shown compared to the case where the first resin only adheres to the fabric, and for consequently, the mechanical properties (especially CAI) of compound obtained by rolling the layers of the reinforced substrate With carbon fibers it can be greatly improved.

La razón de por qué la segunda resina puede mostrar más altamente los efectos que los de la primera resina es por que la segunda resina tiene un punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo más alto que el de la primera resina, o que la segunda resina no se funda o no fluya en la temperatura en la cual la primera resina es fundida o comience a fluir. Además, ya que la primera resina adhesiva ya existe, no requiere absolutamente que la segunda resina en sí sea adhesiva, y también puede ser utilizada una resina sumamente resistente pero no adhesiva o una resina incapaz de contribuir al mejoramiento de las propiedades de manejo del sustrato. Así, la segunda resina puede ser seleccionada de una gama bastante amplia de resinas en términos de material y forma que la primera resina.The reason why the second resin can show more highly the effects than those of the first resin is why the second resin has a melting point or temperature of initiation of flow higher than that of the first resin, or that the second resin does not melt or does not flow at the temperature in the which the first resin is molten or begins to flow. Also, already that the first adhesive resin already exists, does not absolutely require that the second resin itself is adhesive, and it can also be used a highly resistant but non-adhesive resin or a resin unable to contribute to the improvement of the properties of substrate management. Thus, the second resin can be selected of a fairly wide range of resins in terms of material and form that the first resin.

Considerando los mecanismos arriba mencionados, si una resina que se hace adhesiva en una temperatura relativamente baja y no baja las propiedades mecánicas (preferentemente mejora las propiedades mecánicas) se utiliza como la primera resina mientras una resina capaz de mostrar más altamente las propiedades mecánicas se utiliza como la segunda resina que se adhiere a la tela seca, puede ser obtenido un sustrato de fibra de carbono más preferido.Considering the mechanisms mentioned above, if a resin that becomes adhesive at a relatively temperature low and not lower mechanical properties (preferably improves mechanical properties) is used as the first resin while a resin capable of showing more highly the mechanical properties It is used as the second resin that adheres to dry cloth, a more carbon fiber substrate can be obtained favorite.

La segunda resina puede adherirse en el interior de la tela o se adhiere relativamente más densamente sobre una superficie de la tela, pero para mostrar los efectos de manera eficiente, es preferible que la segunda resina se adhiera relativamente más densamente considerablemente sobre una superficie de la tela como la primera resina.The second resin can adhere inside of the fabric or adheres relatively more densely on a fabric surface, but to show the effects so efficient, it is preferable that the second resin adhere relatively more densely considerably on a surface of the fabric as the first resin.

La cantidad de la segunda resina depositada sobre la tela está comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de la tela. Es más preferible que la cantidad depositada esté comprendida en el intervalo entre 2 y 9 partes en peso por 100 partes en peso de la tela. Otro intervalo más preferible es de 3 a 7 partes en peso, y un índice especialmente preferible es de 4 a 6 partes en peso.The amount of the second resin deposited on the fabric is in the range between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of the fabric. It is more preferable than amount deposited is in the range between 2 and 9 parts by weight per 100 parts by weight of the fabric. Another interval Preferable is 3 to 7 parts by weight, and an index especially Preferable is 4 to 6 parts by weight.

Si la cantidad depositada de la segunda resina es menos de 1 parte en peso, el efecto de mejoría en las propiedades mecánicas puede ser pequeño. Si la cantidad depositada de la segunda resina es más de 10 partes en peso, puede resultar que el compuesto obtenido no es especialmente excelente en CHW después de que el acondicionamiento caliente mojado, y el contenido de fibra de carbono del compuesto es demasiado pequeño. Además, cuando se obtenga el compuesto, puede ser prevenida la permeabilidad de la tercera resina descrita más adelante como la resina matricial en el sustrato reforzado con fibras de carbono.If the deposited amount of the second resin It is less than 1 part by weight, the effect of improvement in properties  Mechanical can be small. If the amount deposited from the second resin is more than 10 parts by weight, it may be that the compound obtained is not especially excellent in CHW after that wet hot conditioning, and fiber content Carbon compound is too small. In addition, when obtain the compound, the permeability of the third resin described below as the matrix resin in the substrate reinforced with carbon fibers.

El significado de utilización de la segunda resina se explica más en particular en referencia a dibujos.The meaning of use of the second Resin is explained more particularly in reference to drawings.

La Fig. 7 es una vista seccional típica vertical que muestra todavía otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención. En la Fig. 7, un sustrato reforzado con fibras de carbono 71 comprende una tela (tejido bidireccional) 76 que comprende hilos de urdimbre 72 formados por haces de fibra de carbono e hilos de trama 73 formados por haces de fibra de carbono, y una primera resina 74 y una segunda resina 75 que se adhieren a la tela 76 respectivamente. En el sustrato reforzado con fibras de carbono 71, la segunda resina 75 se adhiere a la tela además de la primera resina 74, a diferencia del sustrato reforzado con fibras de carbono 31 de la Fig. 3. La segunda resina 75 se adhiere como partículas relativamente más densamente sobre una superficie de la tela 76.Fig. 7 is a typical vertical sectional view which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon of the invention. In Fig. 7, a substrate reinforced with Carbon fibers 71 comprise a fabric (bidirectional fabric) 76 comprising warp threads 72 formed by fiber bundles of carbon and weft threads 73 formed by carbon fiber beams, and a first resin 74 and a second resin 75 that adhere to the fabric 76 respectively. In the fiber reinforced substrate carbon 71, the second resin 75 adheres to the fabric in addition to the first resin 74, unlike the fiber reinforced substrate carbon 31 of Fig. 3. The second resin 75 adheres as particles relatively more densely on a surface of the fabric 76.

La Fig. 8 es una vista seccional típica vertical que muestra todavía otro modo del sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención diferente del modo de la Fig. 7. En la Fig. 8, un sustrato reforzado con fibras de carbono 81 comprende una tela (tejido unidireccional) 86 que consiste en hilos de urdimbre 82 formados por haces de fibra de carbono e hilos auxiliares de trama 83 formados por haces de fibra auxiliares, y una primera resina 84 y una segunda resina 85 adheridas a la tela 86 respectivamente. En el sustrato reforzado con fibras de carbono 81, la segunda resina 85 se adhiere a la tela además de la primera resina 84, a diferencia del sustrato reforzado con fibras de carbono 41 de la Fig. 4. La segunda resina 85 se adhiere como partículas relativamente más densamente sobre una superficie de la tela 86.Fig. 8 is a typical vertical sectional view which shows yet another mode of the fiber reinforced substrate carbon of the invention different from the mode of Fig. 7. In Fig. 8, a substrate reinforced with carbon fibers 81 comprises a fabric (unidirectional fabric) 86 consisting of warp threads 82 formed by carbon fiber beams and auxiliary weft threads 83 formed by auxiliary fiber beams, and a first resin 84 and a second resin 85 adhered to the fabric 86 respectively. In the carbon fiber reinforced substrate 81, the second resin 85 adheres to the fabric in addition to the first resin 84, unlike  of the carbon fiber reinforced substrate 41 of Fig. 4. The second resin 85 adheres as relatively more particles densely on a surface of the fabric 86.

La segunda resina puede adherirse a la tela mediante la primera resina o puede adherirse independientemente a la tela, pero es preferible que la segunda resina se adhiera a la tela mediante la primera resina. Es decir, la segunda resina puede adherirse a la tela como integrada con la primera resina o puede adherirse independientemente a la tela sin estar integrada con la primera resina. Sin embargo, es preferible que la segunda resina se integre con la primera resina como en el caso anterior.The second resin can adhere to the fabric by the first resin or it can adhere independently to the fabric, but it is preferable that the second resin adheres to the fabric by the first resin. That is, the second resin can adhere to the fabric as integrated with the first resin or you can adhere independently to the fabric without being integrated with the First resin However, it is preferable that the second resin be integrate with the first resin as in the previous case.

Si la segunda resina se integra con la primera resina, puede adherirse de forma fiable sobre una superficie de la tela. Además, si la segunda resina en sí se hace para adherirse directamente a la tela, es necesaria una temperatura más alta que la temperatura utilizada para hacer que la primera resina se adhiera. Por el contrario, si la segunda resina se hace para adherirse a la tela por medio de la primera resina, la segunda resina puede hacerse para adherirse a la tela a una temperatura inferior.If the second resin is integrated with the first resin, can adhere reliably on a surface of the cloth. Also, if the second resin itself is made to adhere directly to the fabric, a higher temperature is necessary than the temperature used to make the first resin adhere. On the contrary, if the second resin is made for adhere to the fabric by means of the first resin, the second resin can be made to adhere to the fabric at a temperature lower.

Por consiguiente, la eficacia de producción del sustrato reforzado con fibras de carbono puede ser mejorada. Además, no se requiere que la segunda resina sea adhesiva. Así, la segunda resina puede ser seleccionada de una gama más amplia de resinas, y puede ser seleccionada una resina capaz de mostrar más altamente las propiedades mecánicas.Therefore, the production efficiency of Carbon fiber reinforced substrate can be improved. In addition, the second resin is not required to be adhesive. So, the second resin can be selected from a wider range of resins, and a resin capable of showing more can be selected Highly mechanical properties.

Estar integrado significa que ambas resinas no son separadas la una de la otra. Por ejemplo, una mera mezcla seca que consiste en partículas de la primera resina y partículas de la segunda resina no puede mencionarse como un estado integrado, ya que las resinas respectivas son separadas la una de la otra.Being integrated means that both resins do not They are separated from each other. For example, a mere dry mix consisting of particles of the first resin and particles of the second resin cannot be mentioned as an integrated state, since that the respective resins are separated from each other.

En el caso donde la segunda resina integrada con la primera resina se adhiere, si la segunda resina no es considerablemente compatible con la primera resina, la reactividad química entre la primera resina y la segunda resina puede ser reducida al mínimo. Así, incluso si la primera resina y la segunda resina son fundidas y mezcladas para la integración, el aumento de viscosidad puede ser prevenido al máximo. Además, ya que la gama seleccionable de resinas en términos de material y forma para la segunda resina es menos limitada, la gama seleccionable puede ser ampliada, y las propiedades mecánicas (especialmente CAI) del compuesto obtenido pueden ser mejoradas además de forma ventajosa. A partir de estos puntos de vista, es preferible que la segunda resina no sea considerablemente compatible con la primera resina.In the case where the second resin integrated with the first resin adheres, if the second resin is not considerably compatible with the first resin, the reactivity chemistry between the first resin and the second resin can be minimized So, even if the first resin and the second resin are melted and mixed for integration, increasing viscosity can be prevented to the fullest. In addition, since the range selectable resins in terms of material and form for Second resin is less limited, the selectable range can be expanded, and the mechanical properties (especially CAI) of compound obtained can be further improved advantageously. From these points of view, it is preferable that the second resin is not considerably compatible with the first resin.

En el caso donde la primera resina y la segunda resina son integradas la uno con la otra, es preferible que las superficies de las segundas partículas de resina estén parcialmente (preferentemente un 50% o más del área total de la superficie, más preferentemente el 90% o más) cubiertas de la primera resina. Si la primera resina y la segunda resina en este estado se adhieren a la tela, se puede hacer que la segunda resina se adhiera a la tela mediante la primera resina de modo más fiable en comparación con un caso donde se utiliza una mera mezcla seca que consiste en la primera resina y la segunda resina (no integrada).In the case where the first resin and the second resin are integrated with each other, it is preferable that surfaces of the second resin particles are partially (preferably 50% or more of the total surface area, plus preferably 90% or more) covers of the first resin. If the first resin and the second resin in this state adhere to the fabric, the second resin can be made to adhere to the fabric by the first resin more reliably compared to a case where a mere dry mixture is used consisting of the first resin and the second resin (not integrated).

Para integrar la primera resina y la segunda resina, ambas resinas pueden ser fundidas y mezcladas para obtener una mezcla de un modo deseado. Como otro método, ambas resinas pueden ser mezcladas utilizando un solvente capaz de disolverlas, y se puede quitar el solvente para obtener una mezcla de un modo deseado. En cuanto al ambiente de trabajo, es preferible una mezcla fundida. Para una mezcla fundida, puede ser utilizado con criterio selectivo un aparato adecuado como una extrusionadora de un solo husillo, una extrusionadora de husillo doble, un mezclador de Banbury, una amasadora o un molino de tres cilindros.To integrate the first resin and the second resin, both resins can be melted and mixed to obtain a mixture in a desired way. As another method, both resins they can be mixed using a solvent capable of dissolving them, and the solvent can be removed to obtain a mixture in one way wanted. As for the work environment, a mixture is preferable cast. For a molten mixture, it can be used with discretion selective a suitable apparatus as a single extruder spindle, a double spindle extruder, a mixer Banbury, a kneader or a three-cylinder mill.

La forma de la segunda resina no está especialmente limitada, y cualquier forma deseada puede ser empleada, por ejemplo, una tela como un tejido, tela no tejida o colchón, partículas, piezas discontinuas o cualquier combinación de lo anterior. Es preferible seleccionar una forma conveniente para el objetivo del compuesto, pero en cuanto a la homogeneidad microscópica, es más preferible la característica mecánica que mejora el efecto y la inhibición de absorción de agua, una forma de partículas (preferentemente esféricas) o piezas discontinuas.The shape of the second resin is not especially limited, and any desired form can be used, for example, a fabric such as a fabric, non-woven fabric or mattress, particles, discontinuous pieces or any combination of the above. It is preferable to select a convenient way for the objective of the compound, but in terms of homogeneity microscopic, the mechanical characteristic is more preferable than improves the effect and inhibition of water absorption, a form of particles (preferably spherical) or discontinuous pieces.

En el caso donde la segunda resina tiene forma de partículas, es preferible que el diámetro medio de partícula esté comprendido en el intervalo entre 1 y 500 \mum, para dispersar uniformemente las partículas sobre una superficie de la tela. Otro diámetro medio de partícula más preferible está comprendido en el intervalo entre 1 y 150 \mum, y otro intervalo aún más preferible está entre 3 y 100 \mum. Si el diámetro medio de partícula es menos que 1 \mum, entran más partículas en los espacios libres entre los filamentos de carbono de los haces de fibra de carbono que constituyen la tela, y la cantidad de las partículas que se adhieren sobre la superficie se vuelve pequeña. Si el diámetro medio de partícula es más de 150 \mum, el número de partículas hechas para adherirse para un peso predeterminado de partículas dispersadas se vuelve pequeño ya que el diámetro de partícula se vuelve grande, y puede ser difícil dispersarse uniformemente. El diámetro medio de partícula se refiere al D50 medido por el método de la dispersión de difracción de láser. Para la medición, se utiliza LMS-24 producido por Seishin Enterprise Co, Ltd.In the case where the second resin is shaped of particles, it is preferable that the average particle diameter is in the range between 1 and 500 µm, to uniformly disperse the particles on a surface of the cloth. Another average particle diameter more preferable is between 1 and 150 µm, and another interval Even more preferable is between 3 and 100 µm. If the average diameter of particle is less than 1 µm, more particles enter the free spaces between the carbon filaments of the beams of carbon fiber that make up the fabric, and the amount of particles that adhere on the surface becomes small. If the average particle diameter is more than 150 µm, the number of particles made to adhere to a predetermined weight of dispersed particles becomes small since the diameter of particle becomes large, and it can be difficult to disperse evenly. The average particle diameter refers to the D50 measured by the laser diffraction dispersion method. For The measurement, LMS-24 produced by Seishin Enterprise Co, Ltd.

Es preferible que el coeficiente de absorción del agua de la segunda resina a 23ºC y 50 RH sea de 2.5% en peso o menos. Un coeficiente más preferible de absorción del agua es de 1,8% en peso, y aún otro coeficiente más preferible de absorción del agua es del 1,5% en peso o menos. Un coeficiente de absorción del agua especialmente preferible es del 1,1% en peso o menos. Si el coeficiente de absorción del agua es mayor del 2.5% en peso, el compuesto obtenido no puede ser excelente en propiedades mecánicas (especialmente CHW). El coeficiente de absorción del agua se refiere al valor medido según ASTM-D-570.It is preferable that the water absorption coefficient of the second resin at 23 ° C and 50 RH is 2.5% by weight or less. A more preferable water absorption coefficient is 1.8% by weight, and yet another more preferable water absorption coefficient is 1.5% by weight or less. An especially preferable water absorption coefficient is 1.1% by weight or less. If the water absorption coefficient is greater than 2.5% by weight, the compound obtained cannot be excellent in mechanical properties (especially CHW ). The water absorption coefficient refers to the value measured according to ASTM-D-570.

La segunda resina tampoco está especialmente limitada como la primera resina, si esta es una resina capaz de solucionar los problemas de la invención. Es preferible que el componente principal de la segunda resina sea una resina sumamente resistente termoplástica, y pueda ser seleccionada del grupo de los ejemplos anteriormente enumerados de la primera resina. Sobretodo, es deseable utilizar al menos una resina seleccionada del grupo que consiste en resinas de poliamida, resinas de poliimida, resinas poliamida-imida, resinas de polieterimida, resinas polisulfona, resinas de poliéter sulfona, resinas de éter polifenileno, resinas de cetona de éter de poliéter y resinas de cetona de poliéter de cetona. Especialmente al menos una seleccionada del grupo de resinas que consiste en resinas de poliamida, resinas poliamida-imida, resinas de polieterimida y resinas de poliéter sulfona fácilmente pueden mostrar los efectos arriba mencionados.The second resin is also not especially limited as the first resin, if this is a resin capable of solve the problems of the invention. It is preferable that the main component of the second resin is an extremely resin thermoplastic resistant, and can be selected from the group of Examples listed above of the first resin. Especially, it is desirable to use at least one resin selected from the group that It consists of polyamide resins, polyimide resins, resins polyamide-imide, polyetherimide resins, resins polysulfone, polyether sulfone resins, ether resins polyphenylene, polyether ether ketone resins and resins of ketone polyether ketone. Especially at least one selected from the group of resins consisting of resins of polyamide, polyamide-imide resins, resins polyetherimide and polyether sulfone resins can easily show the effects mentioned above.

En el caso donde sea utilizada una poliamida como componente principal de la segunda resina, es preferible utilizar un homopoliamida como la poliamida 6, poliamida 66, poliamida 12, poliamida 610, poliamida 612, ácido dicarboxílico aromático o diamina como el ácido isoftálico, el ácido tereftálico, paraxilenediamina o metaxilenediamina, el ácido dicarboxílico alicíclico o diamina como el metano dimetilbis (p-aminociclohexil), o un copoliamida que consiste en dos o más de los anteriores.In the case where a polyamide is used As the main component of the second resin, it is preferable use a homopolyamide such as polyamide 6, polyamide 66, polyamide 12, polyamide 610, polyamide 612, dicarboxylic acid aromatic or diamine such as isophthalic acid, terephthalic acid, paraxylenediamine or metaxylenediamine, dicarboxylic acid alicyclic or diamine such as dimethylbis methane (p-aminocyclohexyl), or a copolyamide consisting in two or more of the above.

Poliamidas disponibles en el comercio convenientes para la segunda resina incluyen la Transparent Nylon T-714E, la T-714H y la T-600 producidas respectivamente por la Toyobo Co, Ltd., Trogamid T5000 y CX7323 producidas respectivamente por Daicelhuls Ltd., Grilamid TR55 y TR90 producidas respectivamente por EMS-CHEMIE, SP500 (partículas) producidas por Toray Industries, Inc., Genestar PA-9T producidas por Kuraray Co, Ltd., etc.Commercially available polyamides Suitable for the second resin include the Transparent Nylon T-714E, the T-714H and the T-600 produced respectively by Toyobo Co, Ltd., Trogamid T5000 and CX7323 produced respectively by Daicelhuls Ltd., Grilamid TR55 and TR90 produced respectively by EMS-CHEMIE, SP500 (particles) produced by Toray Industries, Inc., Genestar PA-9T produced by Kuraray Co, Ltd., etc.

Es preferible que la temperatura de transición de vidrio de la poliamida medida por DSC sea del 100ºC o más alta. Más preferible que sea de 125ºC o más alta, y aún más preferible que sea de 150ºC o más alta. La poliamida preferida tiene la resistencia de calor suficiente cuando el compuesto se produce por el moldeo, y además puede aumentar los efectos (especialmente CAI) utilizando la segunda resina. Mientras tanto, por ejemplo, la poliamida 12 muestra altos efectos de mejorar el CAI, aunque tenga una temperatura de transición de vidrio más baja de 100ºC. Es decir, es preferible que una poliamida que tiene un punto de fusión tenga una temperatura de transición de vidrio que esté comprendida en el intervalo entre 30ºC y 280ºC.It is preferable that the glass transition temperature of the polyamide measured by DSC is 100 ° C or higher. More preferable that it is 125 ° C or higher, and even more preferable that it be 150 ° C or higher. The preferred polyamide has sufficient heat resistance when the compound is produced by molding, and can also increase the effects (especially CAI ) using the second resin. Meanwhile, for example, polyamide 12 shows high effects of improving CAI, even if it has a glass transition temperature lower than 100 ° C. That is, it is preferable that a polyamide having a melting point has a glass transition temperature that is in the range between 30 ° C and 280 ° C.

En el caso donde se utilice una resina termoplástica como segunda resina, si se utiliza una resina termoendurecible como una resina epoxi como primera resina para hacer que tanto la primera resina como la segunda resina se adhieran totalmente, tanto CAI como CHW pueden ser aumentados a altos niveles. Además, si se utiliza una resina termoplástica con un punto de fusión bajo como una resina de poliamida con un punto de fusión bajo como primera resina para hacer ambas que ambas resinas se adhieran totalmente, CAI puede ser aumentado a un nivel especialmente alto.In the case where a resin is used thermoplastic as a second resin, if a resin is used thermosetting as an epoxy resin as the first resin for make both the first resin and the second resin fully adhere, both CAI and CHW can be increased to high levels. In addition, if a thermoplastic resin is used with a low melting point like a polyamide resin with a point of Low fusion as the first resin to make both resins fully adhere, CAI can be increased to a level especially tall.

Es preferible que la segunda resina contenga una resina termoendurecible como componente subsidiario que puede ser seleccionado del anteriormente dicho de los ejemplos enumerados de la primera resina. Entre ellas, una resina epoxi o la resina de fenol son preferibles. Si el componente subsidiario cubre el componente principal de la segunda resina o está al menos parcialmente (preferentemente totalmente) convertido para formar una aleación de polímero {preferentemente una red de polímero que interpenetra (IPN)}, la interacción química con la tercera resina descrita más adelante puede ser controlada. Por consiguiente, los efectos anteriormente dichos (especialmente CAI) de utilizar la segunda resina pueden ser aún más aumentados. Esto muestra efectos preferibles también en el mejoramiento de la resistencia de sustancias químicas y la resistencia de calor de la segunda resina y en la inhibición de la absorción de agua.It is preferable that the second resin contains a thermosetting resin as a subsidiary component that can be selected from the aforementioned of the listed examples of the first resin. Among them, an epoxy resin or phenol resin are preferable. If the subsidiary component covers the main component of the second resin or is at least partially (preferably fully) converted to form a polymer alloy {preferably an interpenetrating polymer network ( IPN )}, the chemical interaction with the third resin described further forward can be controlled. Accordingly, the above-mentioned effects (especially CAI) of using the second resin can be further increased. This also shows preferable effects in the improvement of the resistance of chemical substances and the heat resistance of the second resin and in the inhibition of water absorption.

Estos efectos pueden ser especialmente notablemente mostrados en el caso donde se utilice una resina termoplástica (especialmente una resina de poliamida) como segunda resina. En el caso donde está contenida una resina termoendurecible como componente subsidiario (especialmente cuando se forma IPN), puede resultar que la segunda resina no tenga, ni punto de fusión, ni temperatura de iniciación de flujo, pero sólo se requiere que la segunda resina no se funda o que fluya en el punto de fusión o en la temperatura de iniciación de flujo de la primera resina.These effects can be especially noticeably shown in the case where a thermoplastic resin (especially a polyamide resin) is used as the second resin. In the case where a thermosetting resin is contained as a subsidiary component (especially when IPN is formed), it may be that the second resin has no melting point or flow initiation temperature, but only the second resin is not required It melts or flows at the melting point or at the flow initiation temperature of the first resin.

La preforma de la invención tiene al menos dos capas de la fibra anteriormente dicha de carbono de sustrato reforzado laminado, en el cual las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono están totalmente unidas mediante la primera resina o la segunda resina.The preform of the invention has at least two layers of the above-mentioned substrate carbon fiber reinforced laminate, in which the layers of the substrate reinforced with carbon fibers are fully bonded by the first resin or the second resin.

Si la unión prevalece sobre las superficies enteras de las capas del sustrato reforzadas con la fibra de carbono, puede resultar que las propiedades de manejo de la preforma se vuelvan pobres, y que se prevenga la permeabilidad de la resina matricial. Sólo se requiere que la vinculación sea tal que las capas de sustrato reforzadas con la fibra laminada plural de carbono puedan ser manejadas totalmente, y es preferible que las capas de sustrato sean parcialmente unidas la una a la otra.If the union prevails on the surfaces whole layers of the substrate reinforced with the fiber of carbon, it may turn out that the handling properties of the preform become poor, and the permeability of Matrix resin It is only required that the linkage be such that the substrate layers reinforced with the plural laminated fiber of carbon can be fully managed, and it is preferable that Substrate layers are partially attached to each other.

En vez de laminar las capas de un sustrato reforzado con fibras de carbono, los sustratos reforzados con fibras de carbono en cantidades diferentes de la primera resina o la segunda resina que se adhiere a la tela también pueden ser laminados. Especialmente en el caso de una preforma producida por el proceso de RTM que utiliza una mitad de molde masculina y una mitad de molde femenina, o en el caso de una preforma utilizada para el moldeo al vacío, en el cual una cavidad formada tanto por una mitad de molde masculina o por una mitad de molde femenina y un material de bolsa se reduce en presión para permitir la inyección de resina que utiliza la diferencia de presión entre la presión reducida y la presión atmosférica, si sustratos de fibra de carbono en cantidades diferentes de la primera resina o de la segunda resina que se adhieren a la tela son utilizados positivamente, los pasos de la tercera resina descrita más adelante puede ser asegurados y controlados.Instead of laminating the layers of a carbon fiber reinforced substrate, carbon fiber reinforced substrates in different amounts of the first resin or the second resin that adheres to the fabric can also be laminated. Especially in the case of a preform produced by the RTM process that uses one half of the male mold and one half of the female mold, or in the case of a preform used for vacuum molding, in which a cavity formed by both a half of male mold or for half of female mold and a bag material is reduced in pressure to allow resin injection that uses the pressure difference between reduced pressure and atmospheric pressure, if carbon fiber substrates in different quantities of the first resin or the second resin that adhere to the fabric are used positively, the steps of the third resin described below can be secured and controlled.

Esto se explica más en particular en referencia a un dibujo. La Fig. 9 es una vista seccional típica vertical que muestra un modo de la preforma de la invención. En la Fig. 9, un sustrato reforzado con fibras de carbono 90 de la invención, en cual una primera resina 93 y una segunda resina 94 que se adhiere relativamente más densamente sobre las superficies de las respectivas telas 92 que consisten en haces de fibra de carbono, es un laminado que consiste en cuatro capas. Las cuatro capas del sustrato reforzado con fibras de carbono 90 son unidas la una a la otra mediante la primera resina 93 o la segunda resina 94, para formar una preforma 91. La preforma 91 es una preforma seca, en la cual las cuatro capas del sustrato reforzado con fibras de carbono 90 están integradas, y la fracción de volumen de haz de fibras es reducida al mínimo debido a la unión interlaminar mediante la primera resina 93 o la segunda resina 94. Por lo tanto, la preforma 91 es excelente en propiedades de manejo.This is explained more particularly in reference to a drawing Fig. 9 is a typical vertical sectional view that shows a mode of the preform of the invention. In Fig. 9, a carbon fiber reinforced substrate 90 of the invention, in which a first resin 93 and a second resin 94 that adheres relatively more densely on the surfaces of respective fabrics 92 consisting of carbon fiber beams, is a laminate consisting of four layers. The four layers of carbon fiber reinforced substrate 90 are attached one to the another by the first resin 93 or the second resin 94, to form a preform 91. Preform 91 is a dry preform, in the which the four layers of the carbon fiber reinforced substrate 90 are integrated, and the fiber beam volume fraction is minimized due to interlaminar bonding by first resin 93 or the second resin 94. Therefore, the preform 91 is excellent in handling properties.

El compuesto de la invención se obtiene por un método de impregnación de la preforma formada de una tercera resina utilizada como una resina matricial diferente de la primera resina, y posteriormente solidificando la resina. La tercera resina impregnada en la preforma se solidifica (curada o polimerizada). La solidificación de la tercera resina causa la formación del compuesto.The compound of the invention is obtained by a impregnation method of the preform formed of a third resin used as a matrix resin different from the first resin, and subsequently solidifying the resin. The third resin impregnated in the preform solidifies (cured or polymerized). The solidification of the third resin causes the formation of compound.

Esto se explica más en particular en referencia a un dibujo. La Fig. 10 es una vista seccional típica vertical que muestra un modo del compuesto de la invención. En la Fig. 10, los espacios libres entre las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono 90 laminado en la preforma 91 que se muestran en la Fig. 9 son impregnados de una tercera resina 102 que es entonces curada o polimerizada para la solidificación para formar un compuesto 101.This is explained more particularly in reference to a drawing Fig. 10 is a typical vertical sectional view that shows a mode of the compound of the invention. In Fig. 10, the free spaces between the layers of the fiber reinforced substrate carbon 90 laminated in preform 91 shown in Fig. 9 are impregnated with a third resin 102 which is then cured or polymerized for solidification to form a compound 101.

La tercera resina 102 no se limita especialmente como la primera resina 93, si es una resina capaz de solucionar los problemas de la invención, pero es preferible una resina termoendurecible en vistas a la capacidad de amoldarse y las propiedades mecánicas. Puede ser seleccionada del dicho grupo anterior de los ejemplos enumerados arriba mencionados de la primera resina. Sin embargo, a diferencia de la primera resina, en el caso donde se utilice el moldeado por inyección, la tercera resina debe ser un líquido a temperatura de inyección.The third resin 102 is not especially limited as the first resin 93, if it is a resin capable of solving the problems of the invention, but a resin is preferable thermosetting in view of the ability to conform and mechanical properties. It can be selected from said group above of the examples listed above from the First resin However, unlike the first resin, in the case where injection molding is used, the third Resin must be a liquid at injection temperature.

Es preferible que la resina termoendurecible como tercera resina sea al menos una seleccionada del grupo que consiste en resinas epoxi, resinas de fenol, resinas de éster de vinilo, resinas de poliéster insaturadas, resinas cianato de éster, resinas bismaleimida y resinas benzoxacina, ya que los problemas de esta invención pueden ser fácilmente solucionados. Además, pueden ser utilizadas las resinas que contienen un elastómero, goma, agente endurecedor, acelerador de endurecedor, catalizador o similar también. Sobretodo, para alcanzar, por ejemplo, muy altas propiedades mecánicas (especialmente CAI y CHW) requeridas para los elementos de estructura primarios o principales de avión, son preferibles una resina epoxi o resina bismaleimida. Es especialmente preferible una resina epoxi.It is preferable that the thermosetting resin as the third resin is at least one selected from the group consisting of epoxy resins, phenol resins, vinyl ester resins, unsaturated polyester resins, ester cyanate resins, bismaleimide resins and benzoxacin resins, since The problems of this invention can be easily solved. In addition, resins containing an elastomer, rubber, hardening agent, hardener accelerator, catalyst or the like can also be used. Above all, in order to achieve, for example, very high mechanical properties (especially CAI and CHW ) required for the primary or main aircraft structure elements, an epoxy resin or bismaleimide resin is preferable. An epoxy resin is especially preferable.

Ya que la tercera resina y la primera resina son utilizadas respectivamente para funciones diferentes, es deseable usar resinas al menos parcialmente diferentes la una de la otra. Es decir es preferible usar una resina excelente en permeabilidad (teniendo una baja viscosidad en la temperatura de inyección y un tiempo largo de gelificación) y excelente en propiedades mecánicas como la tercera resina, y usar una resina capaz de mejorar las propiedades de manejo de la tela y la impartición de altas propiedades mecánicas como la primera resina. Desde luego, la primera resina y la tercera resina pueden contener un componente común sin ningún problema, y puede ser preferible en cuanto a la compatibilidad entre ambas.Since the third resin and the first resin are used respectively for different functions, it is desirable use at least partially different resins from each other. Is that is, it is preferable to use an excellent permeability resin (having a low viscosity at the injection temperature and a long gel time) and excellent mechanical properties as the third resin, and use a resin capable of improving fabric handling properties and high delivery mechanical properties like the first resin. Of course, the first resin and the third resin may contain a component common without any problem, and may be preferable as to the compatibility between both.

En el caso donde la tercera resina 102 esté impregnada en la preforma 91 en la inyección o el moldeo de infusión descrito más adelante, si la tercera resina tiene una baja viscosidad, el ciclo de moldeo puede ser reducido ya que la resina puede ser fácilmente impregnada. Es preferible que la viscosidad en la temperatura de inyección sea de 400 mPa\cdots o menos. Más preferible que sea de 200 mPa\cdots o menos. Es preferible que la temperatura de inyección sea de 100ºC o más baja, ya que puede ser utilizado un equipo simple.In the case where the third resin 102 is impregnated in preform 91 in the injection or infusion molding  described below, if the third resin has a low viscosity, the molding cycle can be reduced since the resin It can be easily impregnated. It is preferable that the viscosity in the injection temperature is 400 mPa · or less. Plus Preferably, it is 200 mPa · or less. It is preferable that the injection temperature is 100 ° C or lower, since it can be used simple equipment.

El compuesto puede ser obtenido por cualquiera de varios métodos de moldeo como la inyección o el moldeo de infusión (TRM, RFI, RIM, el moldeo al vacío, etc.) y el moldeo de prensa, o una combinación de dichos métodos de moldeo.The compound can be obtained by anyone of various molding methods such as injection or molding of Infusion (TRM, RFI, RIM, vacuum molding, etc.) and molding of press, or a combination of said molding methods.

Un método de moldeo más preferible para obtener el compuesto es un método de moldeo de inyección con alta productividad como RTM. En uno de los métodos RTM, una resina está inyectada bajo la presurización en una cavidad formada por una mitad de molde masculina y una mitad de molde femenina. En este caso, es preferible que la cavidad se reduzca en presión para la inyección de resina. Otro método de moldeado preferible es un método de moldeo al vacío. En el moldeo al vacío, por ejemplo, una cavidad formada por una mitad de molde masculina o por una mitad de molde femenina y un material de bolsa tal como una película, en particular, una película de nylon, goma de silicona o similar, se reduce en presión, y la diferencia de presión entre la presión reducida y la presión atmosférica se utiliza para inyectar una resina. En este caso, es preferible disponer de un medio de distribución de resina sobre la preforma en la cavidad para acelerar la infiltración de resina, y para separar el medio del compuesto después de la culminación del moldeo. Estos métodos particulares de moldeo pueden ser utilizados preferentemente en vista del coste de moldeo.A more preferable molding method to obtain the compound is a high productivity injection molding method such as RTM . In one of the RTM methods, a resin is injected under pressurization into a cavity formed by a half of male mold and half of female mold. In this case, it is preferable that the cavity be reduced in pressure for resin injection. Another preferable molding method is a vacuum molding method. In vacuum molding, for example, a cavity formed by a half of a male mold or a half of a female mold and a bag material such as a film, in particular a nylon film, silicone rubber or the like, is It reduces in pressure, and the pressure difference between the reduced pressure and the atmospheric pressure is used to inject a resin. In this case, it is preferable to have a resin distribution means on the preform in the cavity to accelerate the resin infiltration, and to separate the medium from the compound after the completion of the molding. These particular molding methods can preferably be used in view of the molding cost.

Las aplicaciones del compuesto de la invención no están especialmente limitadas. Ya que el compuesto tiene excelentes propiedades mecánicas (especialmente CAI y CHW), se muestra sus efectos al grado máximo, si se utiliza como un elemento de estructura primario o principal, elemento de estructura secundario, elemento exterior, elemento interior o cualquier parte de los mismos en máquinas de transporte como aviones, automóviles y barcos.The applications of the compound of the invention They are not especially limited. Since the compound has excellent mechanical properties (especially CAI and CHW), it shows its effects to the maximum extent, if used as an element of primary or primary structure, structure element secondary, outer element, inner element or any part of them in transport machines such as airplanes, cars and boats.

La Fig. 11 es una vista de perspectiva esquemática que muestra los elementos de estructura primarios de un avión. En la Fig. 11, un avión 111 consiste en varios elementos de estructura como alas principales 112, una viga quilla 113, fuselaje 114, una aleta vertical 115 y estabilizadores horizontales 116. Si se utiliza el compuesto obtenido por un método de impregnación de una preforma compuesta por el sustrato reforzado con fibras de carbono de la invención con una resina matricial y moldeado, puede ser producido un elemento de estructura que tiene excelentes propiedades mecánicas (especialmente CAI y CHW) con alta productividad.Fig. 11 is a schematic perspective view showing the primary structure elements of an airplane. In Fig. 11, an aircraft 111 consists of several structure elements such as main wings 112, a keel beam 113, fuselage 114, a vertical fin 115 and horizontal stabilizers 116. If the compound obtained by a method of impregnating a compound is used preform composed of the carbon fiber reinforced substrate of the invention with a matrix and molded resin, a structure element having excellent mechanical properties (especially CAI and CHW ) with high productivity can be produced.

La Fig. 12 es una vista de perspectiva esquemática que muestra un ejemplo de un elemento estructural en el cual se aplica el compuesto de la invención. La Fig. 13 es una vista de perspectiva esquemática que muestra otro ejemplo de un elemento estructural en el cual se aplica el compuesto de la invención. En la Fig. 12, un elemento de estructura 121 está compuesto de una película 122, un larguero123 y endurecedores 124. En la Fig. 13, un elemento de estructura 131 está compuesto de películas 132, un larguero 133 y endurecedores 134. En elementos de estructura convencionales, las películas 122 y 132, los largueros 123 y 133 y los endurecedores 124 y 134 son respectivamente moldeados separadamente, y ellos son unidos mediante remaches o adhesivo, para producir los elementos de estructura a que se destinan. Sin embargo, en el compuesto de la invención, las películas, los largueros y endurecedores pueden ser totalmente moldeados, para reducir enormemente el coste de moldeo de elementos de
estructura.
Fig. 12 is a schematic perspective view showing an example of a structural element in which the compound of the invention is applied. Fig. 13 is a schematic perspective view showing another example of a structural element in which the compound of the invention is applied. In Fig. 12, a structure element 121 is composed of a film 122, a stringer123 and hardeners 124. In Fig. 13, a structure element 131 is composed of films 132, a stringer 133 and hardeners 134. In elements of conventional structure, films 122 and 132, stringers 123 and 133 and hardeners 124 and 134 are respectively molded separately, and they are joined by rivets or adhesive, to produce the structure elements to which they are intended. However, in the compound of the invention, films, stringers and hardeners can be fully molded, to greatly reduce the cost of molding elements of
structure.

La invención será explicada además con ejemplos. En los ejemplos, fueron utilizadas las materias primas siguientes.The invention will be further explained with examples. In the examples, raw materials were used following.

Haces de fibras de carbono A: fibras de carbono de PAN-sistema, cada haz consiste en 24.000 filamentos, y tiene una finura de 1.000 tex, un límite de resistencia a la fuerza tensil de 5.830 MPa, un módulo tensil de 294 GPa y una energía de fractura de tensión de 58 MJ/m^{3}.Carbon fiber bundles A: PAN- system carbon fibers, each beam consists of 24,000 filaments, and has a fineness of 1,000 tex, a tensile strength limit of 5,830 MPa, a tensile modulus of 294 GPa and a tension fracture energy of 58 MJ / m 3.

Haces de fibra de carbono B: fibras de carbono de PAN-sistema, cada haz consiste en 12.000 filamentos, y tiene una finura de 800 tex, un límite de resistencia a la fuerza tensil de 4.900 MPa, un módulo tensil de 235 GPa y una energía de fractura de tensión de 52 MJ/m^{3}.Carbon fiber bundles B: PAN- system carbon fibers, each beam consists of 12,000 filaments, and has a fineness of 800 tex, a tensile strength limit of 4,900 MPa, a tensile modulus of 235 GPa and a stress fracture energy of 52 MJ / m3.

Haces de fibra de carbono C: fibras de carbono de PAN-sistema, cada haz consiste en 6.006 filamentos, y tiene una finura de 396 tex, un límite de resistencia a una fuerza tensil de 3.530 MPa, un módulo tensil de 235 GPa y una energía de fractura de tensión de 27 MJ/m^{3}.Carbon fiber bundles C: PAN- system carbon fibers, each beam consists of 6,006 filaments, and has a fineness of 396 tex, a resistance limit at a tensile strength of 3,530 MPa, a tensile modulus of 235 GPa and a tension fracture energy of 27 MJ / m 3.

Haces de fibra de vidrio: ECE225 1/0 1Z, cada haz tiene una finura de 22. 5 tex y se utiliza un aglutinante tipo "DP" (producido por Nitto Bouseki Co, Ltd.).Fiberglass beams: ECE225 1/0 1Z, each beam has a fineness of 22.5 tex and a binder type is used "DP" (produced by Nitto Bouseki Co, Ltd.).

Primera resina A: Una composición de resina obtenida por fusión en caliente de amasado del 60% en peso de una resina poliéter sulfona (molido fino "Sumika Excel" 5003P producido por la Sumitomo Chemical Co, Ltd.) y 40% en peso de una resina epoxi (AK-601 producido por Nippon Kayaku Co, Ltd.) utilizando una extrusionadora de husillo doble, teniendo una temperatura de transición de vidrio de 75ºC.First resin A: A resin composition obtained by hot melt kneading 60% by weight of a polyether sulfone resin (fine ground "Sumika Excel" 5003P produced by Sumitomo Chemical Co, Ltd.) and 40% by weight of a epoxy resin (AK-601 produced by Nippon Kayaku Co, Ltd.) using a twin-screw extruder, having a glass transition temperature of 75 ° C.

Primera resina B: Una resina epoxi ("Epikote" 1004AF producida por Japan Epoxi Resin Co, Ltd.), que tiene una temperatura de iniciación de flujo de 100ºC.First resin B: An epoxy resin ("Epikote" 1004AF produced by Japan Epoxi Resin Co, Ltd.), which has a flow initiation temperature of 100 ° C.

Primera resina C: Una resina epoxi (PT500 producida por 3M).First resin C: An epoxy resin (PT500 produced by 3M).

Segunda resina: Partículas esféricas obtenidas convirtiendo el 90% en peso de una resina de poliamida ("Grilamide" TR55 producida por SMS-SHOWA Denko K.K., que tiene una temperatura de transición de vidrio de 162ºC) y un 10% en peso de una resina epoxi y un agente endurecedor en una aleación de polímero (IPN). El tamaño medio de partícula (D50) medido por el método de la dispersión de difracción de láser es de 13 \mum.Second resin: Spherical particles obtained by converting 90% by weight of a polyamide resin ("Grilamide" TR55 produced by SMS-SHOWA Denko KK, which has a glass transition temperature of 162 ° C) and 10% by weight of a resin epoxy and a hardening agent in a polymer alloy ( IPN ). The average particle size (D50) measured by the laser diffraction dispersion method is 13 µm.

Tercera resina: Una composición de resina epoxi líquida obtenida añadiendo 32 partes de peso de la siguiente solución de curado con 100 partes de peso de la principal solución siguiente precalentada a 70ºC y agitando hasta que la mezcla se hizo homogénea. La viscosidad al 70ºC medida utilizando el viscosímetro Modelo E es de 250 mPa\cdots.Third resin: An epoxy resin composition liquid obtained by adding 32 parts of weight of the following curing solution with 100 weight parts of the main solution next preheated to 70 ° C and stirring until the mixture is It made homogeneous. The viscosity at 70 ° C measured using the Model E viscometer is 250 mPa.

Solución principal: 30 partes en peso "de Araldite (R)" MY 721 producidos por Vantico Inc., 20 partes en peso de "Epikote" 825 producido por Japan Epoxi Resins Co, Ltd., 20 partes en peso de AK-601 producido por Nippon Kayaku Co, Ltd., 30 partes en peso de"Epiclon (R)" HP-7200L producidos por Dainippon Ink and Chemicals, Inc., y 1,4 partes en peso de N-propil p-toluenosulfonato como un acelerador de curado fueron respectivamente pesados y removidos a 100ºC, hasta que la mezcla se hizo homogénea.Main solution: 30 parts by weight "of Araldite (R) "MY 721 produced by Vantico Inc., 20 parts in Weight of "Epikote" 825 produced by Japan Epoxi Resins Co, Ltd., 20 parts by weight of AK-601 produced by Nippon Kayaku Co, Ltd., 30 parts by weight of "Epiclon (R)" HP-7200L produced by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., and 1.4 parts by weight of N-propyl p-toluenesulfonate as a curing accelerator were respectively weighed and removed at 100 ° C, until the mixture became homogeneous.

Solución de curado: 18,1 partes en peso de W "Epikure" producido por Japan Epoxi Resins Co, Ltd. como una poliamina aromática, 7,2 partes en peso de 3,3'-diaminodifenilsulfona producidos por Mitsui Kagaku Fine Chemicals, Inc. y 7,2 partes en peso de S "Sumicure" producido por Sumitomo Chemical Co, Ltd. fueron respectivamente pesadas y removidas a 90ºC, hasta que la mezcla se hizo homogénea.Curing solution: 18.1 parts by weight of W "Epikure" produced by Japan Epoxi Resins Co, Ltd. as a aromatic polyamine, 7.2 parts by weight of 3,3'-diaminodiphenylsulfone produced by Mitsui Kagaku Fine Chemicals, Inc. and 7.2 parts by weight of S "Sumicure" produced by Sumitomo Chemical Co., Ltd. were respectively weighed and removed at 90 ° C, until the mixture is It made homogeneous.

Ejemplo de Referencia 1Reference Example one

La primera resina A fue aplastada por congelación en partículas. La medida de la partícula media D50 de las partículas era de 124 \mum.The first resin A was crushed by particle freezing The average particle size D50 of The particles were 124 µm.

Utilizando los haces de fibra de carbono A como hilos de urdimbre y haces de fibra de vidrio como hilos auxiliares de trama, se formó un tejido unidireccional A. El tejido A era un ligamento tafetán, y tenía un grosor de 0,3 mm, un peso por unidad de fibra de carbono de 295 g/m^{2}, 2,8 extremos/cm de urdimbre y 3 extremos/cm de trama. El tejido unidireccional obtenido A era de 3,5 mm en la anchura de cada haz de fibras de carbono utilizado como un hilo de urdimbre y más de 10 en la proporción de la anchura con el grosor del haz de fibras de carbono, y era un tejido plano. Antes de tejer, cada una de los haces de fibras de carbono A tenía una anchura de 5,8 mm y un grosor de 0,15 mm.Using carbon fiber bundles A as warp threads and fiberglass beams as auxiliary threads weft formed a unidirectional tissue A. Tissue A was a Taffeta ligament, and had a thickness of 0.3 mm, one weight per unit of 295 g / m2 carbon fiber, 2.8 warp ends / cm and 3 ends / cm of plot. The unidirectional tissue obtained A was of 3.5 mm in the width of each carbon fiber beam used as a warp thread and more than 10 in the proportion of the width with the thickness of the carbon fiber beam, and it was a flat fabric. Before knitting, each of the bundles of carbon fibers A had a width of 5.8 mm and a thickness of 0.15 mm.

Se permitió que las partículas de la primera resina A cayeran naturalmente para cubrir el tejido obtenido unidireccional A por una red de vibración para la dispersión uniforme, mientras fueron pesadas usando un rodillo de gofrado y una rasqueta. En esta capa de recubrimiento, 100 partes de peso del tejido fueron cubiertas por 10 partes de peso de la primera resina. Además, mientras la tela cubierta era calentada en un intervalo comprendido 180 y 200ºC utilizando un calentador lejano infrarrojo, se utilizaron rodillos de toque metálicos tratados para permitir una liberación fueron utilizados para presurizar la tela, para dejar a las partículas de la primera resina A adherirse al tejido unidireccional A, que entonces fue refrescada y montada como un sustrato reforzado con fibras de carbono A. En este ejemplo, el proceso del paso tejedor incluyendo una máquina tejedora al paso de enfriamiento fue realizado en la misma línea continuamente. El sustrato de la fibra de carbono reforzado obtenido A tenía un grosor de 0,36 mm, una permeabilidad de aire de 23,7 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, y un factor de cubierta del 99%.The particles of the first were allowed resin A will fall naturally to cover the tissue obtained unidirectional A by a vibration network for dispersion uniform, while they were weighed using an embossing roller and a scraper In this coating layer, 100 parts of the weight of Tissue were covered by 10 parts of the first resin's weight. In addition, while the covered fabric was heated at an interval between 180 and 200 ° C using a far infrared heater, treated metal touch rollers were used to allow a release were used to pressurize the fabric, to leave to the particles of the first resin to adhere to the tissue unidirectional A, which was then cooled and mounted as a carbon fiber reinforced substrate A. In this example, the weaver step process including a weaver machine to the step of Cooling was performed on the same line continuously. He reinforced carbon fiber substrate obtained A had a thickness of 0.36 mm, an air permeability of 23.7 cm 3 / cm 2 • and a cover factor of 99%.

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Ejemplo 1Example 1

Cincuenta partes en peso de la primera resina B y 50 partes en peso de la segunda resina fueron fundidos de amasado a 170ºC utilizando una amasadora, y congelación de suelo (freeze ground), para obtener partículas que consisten en ambas resinas integradas. El diámetro medio de partícula D50 de las partículas era de 38 \mum. La segunda resina no fue fundida o no fluyó a la temperatura de iniciación de flujo de la primera resina B, y ambas resinas no eran compatibles la una con la otra.Fifty parts by weight of the first resin B and 50 parts by weight of the second resin were kneaded at 170 ° C using a mixer, and freezing of soil (freeze ground), to obtain particles consisting of both resins integrated. The average particle diameter D50 of the particles was of 38 µm. The second resin was not melted or did not flow to the flow initiation temperature of the first resin B, and both Resins were not compatible with each other.

Las partículas obtenidas fueron cargadas eléctricamente usando un sistema de pintura en polvo producido "Tricomatic (R)" II por Nordson Corporation, mientras eran dispersadas uniformemente mediante el aire comprimido, para ser aplicado al tejido unidireccional A obtenido como se describe en el Ejemplo de Referencia 1. En esta capa de recubrimiento, 100 partes de peso del tejido fueron cubiertas por 14 partes de peso de las partículas. Además, la tela cubierta fue calentada en un intervalo que está comprendido entre 140 y 160ºC, usando un rodillo de prensa caliente, para dejar que las partículas se adhieran al tejido unidireccional A, que entonces fue enfriado y tomado como un sustrato reforzado con fibras de carbono B. En este ejemplo, el tejer al proceso de los pasos de la capa de recubrimiento, la unión y enfriamiento se realizaron en líneas discontinuamente diferentes. Las partículas fueron más uniformemente dispersadas sobre el tejido unidireccional A que las del Ejemplo de Referencia 1, mostrando que los métodos de capa de recubrimiento y de unión del Ejemplo 1 eran mucho mejores que los del Ejemplo de Referencia 1.The particles obtained were loaded electrically using a powder paint system produced "Tricomatic (R)" II by Nordson Corporation, while they were uniformly dispersed by compressed air, to be applied to unidirectional tissue A obtained as described in the Reference Example 1. In this coating layer, 100 parts tissue weights were covered by 14 parts of the weight of the particles In addition, the covered fabric was heated at an interval which is between 140 and 160 ° C, using a press roller hot, to let the particles adhere to the tissue unidirectional A, which was then cooled and taken as a substrate reinforced with carbon fibers B. In this example, the weave to the process of the steps of the coating layer, the joint and cooling were performed in discontinuously different lines. The particles were more evenly dispersed on the tissue unidirectional A than those of Reference Example 1, showing that the coating and bonding methods of Example 1 were much better than those in Reference Example 1.

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Ejemplo de Referencia 2Reference Example 2

Los haces de fibra de carbono A se utilizaron como hilos de urdimbre, y haces de fibra de vidrio fueron cubiertas respectivamente de un hilo de nylon con un bajo punto de fusión ("Elder" producido por Toray Industries, Inc., 6 tex) para emplearlos como hilos auxiliares de trama, para formar un tejido unidireccional C. El tejido C era un ligamento tafetán, y tenía un grosor de 0,26 mm, un peso por unidad de fibra de carbono de 193 g/m^{2}, 1,8 extremos/cm de urdimbre y 3 extremos/cm de trama. El tejido C era de 5,5 mm de anchura de cada haz de fibras de carbono utilizado como un hilo de urdimbre y más de 20 en proporción de la anchura con el grosor del haz de fibras de carbono, y era un tejido más plana que el tejido unidireccional A del Ejemplo de Referencia 1. Fue obtenido un sustrato reforzado con fibras de carbono C como se ha descrito para el Ejemplo de Referencia 1, pero se utilizó el tejido C y que 100 partes de peso del tejido C fueron cubiertas por 14 partes de peso de la primera resina A.Carbon fiber A beams were used as warp threads, and fiberglass beams were covered respectively of a nylon thread with a low melting point ("Elder" produced by Toray Industries, Inc., 6 tex) for use them as auxiliary weft threads, to form a fabric unidirectional C. Tissue C was a taffeta ligament, and had a 0.26mm thickness, a weight per unit of 193 carbon fiber g / m2, 1.8 ends / cm warp and 3 ends / cm weft. He fabric C was 5.5 mm wide for each beam of carbon fibers used as a warp thread and more than 20 in proportion to the width with the thickness of the carbon fiber beam, and it was a fabric flatter than the unidirectional fabric A of the Reference Example 1. A substrate reinforced with C carbon fibers was obtained as described for Reference Example 1, but the tissue C and that 100 parts weight of tissue C were covered by 14 parts of weight of the first resin A.

El sustrato obtenido reforzado con fibras de carbono C tenía un grosor de 0,37 mm, una permeabilidad de aire de 72,0 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, y un factor de cubierta del 93%.The substrate obtained reinforced with fibers of carbon C had a thickness of 0.37 mm, an air permeability of 72.0 cm3 / cm2 \ cdotsec, and a cover factor of 93%

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Ejemplo de Referencia 3Reference Example 3

Se tejió un tejido bidireccional D utilizando los haces de fibra de carbono B como hilos de urdimbre e hilos de trama. El tejido D era un ligamento tafetán, y tenía un grosor de 0,19 mm, un peso por unidad de fibra de carbono de 19,3 g/m^{2}, 1,21 extremos/cm de urdimbre, y 1,21 extremos/cm de urdimbre. Fue obtenido un sustrato reforzado con fibras de carbono D como el descrito para la Referencia del ejemplo 1, pero fue utilizada el tejido D y que 100 partes de peso del tejido fue cubierta por 5 partes de peso de la primera resina A. El sustrato obtenido reforzado con fibras de carbono D tenía un grosor de 0,24 mm, una permeabilidad de aire de 15,6 cm^{3}/cm^{2}\cdotsec, y un factor de cubierta del 99%.A bidirectional fabric D was woven using carbon fiber bundles B as warp threads and threads of plot. Tissue D was a taffeta ligament, and had a thickness of 0.19 mm, a weight per unit of carbon fiber of 19.3 g / m2, 1.21 ends / cm warp, and 1.21 ends / cm warp. It was obtained a substrate reinforced with carbon fibers D such as described for Reference of example 1, but the tissue D and that 100 parts of tissue weight was covered by 5 weight parts of the first resin A. The substrate obtained reinforced with carbon fibers D had a thickness of 0.24 mm, a air permeability of 15.6 cm3 / cm2 \ cdotsec, and a 99% coverage factor.

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Ejemplo 2Example 2

El sustrato reforzado con fibras de carbono A y el sustrato reforzado con fibras de carbono B fueron cortados respectivamente para tener una longitud de 340 mm y una anchura de 340 mm. Para cada sustrato, una arquitectura de pila (stack architecture) [de -45º/0º/+45º/90º] fue repetida dos veces para formar un juego, y fue fabricado también otro juego idéntico. Ambos juegos fueron pegados el uno al otro con las capas a 90ºC encaradas el uno al otro, para proporcionar un laminado simétrico de un laminado simétrico plegado transversalmente de cada sustrato. El laminado fue colocado en un molde de placa y fue utilizado un sellador y un material de bolsa (película de poliamida) para sellar para formar una cavidad. La cavidad fue provista de un puerto de succión para la evacuación. Fue utilizada una bomba de vacío para evacuar la cavidad del puerto de succión, reducir la presión al vacío en la cavidad, y el molde de preforma fue ajustado a 80ºC. El laminado fue mantenido en este estado durante 1 hora y enfriado a la temperatura ambiente, y fue parada la succión. De este modo, fueron obtenidas una preforma cuasiisótropa A y una preforma cuasiisótropa B.The substrate reinforced with carbon fibers A and the substrate reinforced with carbon fibers B were cut respectively to have a length of 340 mm and a width of 340 mm. For each substrate, a stack architecture [-45º / 0º / + 45º / 90º] was repeated twice to form a game, and another identical game was also manufactured. Both sets were glued to each other with the layers at 90 ° C facing each other, to provide a symmetrical laminate of a cross-folded symmetrical laminate of each substrate. The laminate was placed in a plate mold and a sealant and a bag material (polyamide film) was used to seal to form a cavity. The cavity was provided with a suction port for evacuation. A vacuum pump was used to evacuate the cavity from the suction port, reduce the vacuum pressure in the cavity, and the preform mold was adjusted to 80 ° C. The laminate was maintained in this state for 1 hour and cooled to room temperature, and the suction was stopped. In this way, a quasiisotropic preform A and a quasiisotropic preform B were obtained.

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Ejemplo de Referencia 4Reference Example 4

Fue utilizado el sustrato reforzado con fibras de carbono C y el sustrato reforzado con fibras de carbono D. Fue repetida una arquitectura de pila (stack architecture) como se ha descrito en el Ejemplo 2 tres veces para formar un juego. Fue fabricado también otro juego idéntico. Ambos juegos fueron pegados el uno al otro para proporcionar un laminado simétrico plegado transversalmente. Se aplicó una presión de 150 kPa al laminado en 130ºC utilizando una máquina de prensa que contiene un molde de preforma durante 5 minutos, y en sucesión con la presión mantenida como era, el laminado fue enfriado a la temperatura ambiente y despresurizado. De este modo, se obtuvo una preforma C cuasiisótropa y una preforma cuasiisótropa D.It was used the substrate fiber reinforced carbon C and the substrate fiber reinforced carbon was repeated D. architecture stack (stack architecture) as described in Example 2 three times to form a game. Another identical game was also manufactured. Both games were glued to each other to provide a cross-folded symmetrical laminate. A pressure of 150 kPa was applied to the laminate at 130 ° C using a press machine containing a preform mold for 5 minutes, and in succession with the pressure maintained as it was, the laminate was cooled to room temperature and depressurized. In this way, a quasiisotropic C preform and a quasiisotropic preform D.

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Ejemplo 3Example 3

Se obtuvieron una preforma unidireccional A, una preforma unidireccional B y una preforma unidireccional C como se ha descrito en el ejemplo 2, pero fueron utilizadas cuatro capas de una arquitectura de pila [de 0º] para el sustrato reforzado con fibras de carbono A y el sustrato reforzado con fibras de carbono B, y fueron utilizadas seis capas de una arquitectura de pila [de 0º] para el sustrato reforzado con fibras de carbono C.A unidirectional preform A, a unidirectional preform B and a unidirectional preform C as described in example 2, but four layers of a stack architecture [of 0 °] for the substrate reinforced with Carbon fibers A and the substrate reinforced with carbon fibers B, and six layers of a stack architecture [of 0 °] were used for the substrate reinforced with carbon fibers C.

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Ejemplo 4Example 4

Cualquiera de la preforma A cuasiisótropa, la preforma B cuasiisótropa, la preforma C cuasiisótropa, la preforma D cuasiisótropa, la preforma unidireccional A, la preforma unidireccional B y la preforma unidireccional C fueron colocadas en un molde a 80ºC, y fue colocado un medio de distribución de resina (34- red de malla metálica) sobre la preforma. Entonces, se utilizaron un sellador y un material de bolsa (película de poliamida) para sellar formando una cavidad. La cavidad fue provista de un puerto de inyección de resina y un puerto de succión para la evaluación. Fue utilizada una bomba de vacío para evacuar la cavidad por el puerto de succión, reducir la presión al vacío en la cavidad, y el molde y la preforma fueron ajustados a 80ºC. Entonces, fue inyectada la tercera resina, preparada preliminarmente y desgasada al vacío, del puerto de inyección de resina que usa la presión atmosférica, manteniéndolo a 80ºC. Cuando la tercera resina alcanzó el puerto de succión para la evacuación, el puerto de inyección de resina estuvo cerrado para parar la inyección de resina. A partir de entonces, mientras la cavidad fue evacuada continuamente por la bomba de vacío del puerto de succión, la tercera resina impregnada en la preforma fue curada con la temperatura mantenida a 180ºC durante 2 horas. De este modo, fueron obtenidos una placa A cuasiisótropa, una placa B cuasiisótropa, una placa C cuasiisótropa, una placa D cuasiisótropa, una placa unidireccional A, una placa unidireccional la B y una placa unidireccional C.Any of the pre-quasi-isotropic preform, the quasiisotropic preform B, quasiisotropic preform C, preform Quasi-isotropic D, the unidirectional preform A, the preform unidirectional B and unidirectional preform C were placed in a mold at 80 ° C, and a resin distribution medium was placed (34- metal mesh net) on the preform. Then they used a sealer and a bag material (film of polyamide) to seal forming a cavity. The cavity was provided with a resin injection port and a suction port For the evaluation. A vacuum pump was used to evacuate the cavity through the suction port, reduce the vacuum pressure in the cavity, and the mold and preform were adjusted at 80 ° C. So, the third resin was injected, prepared preliminary and Vacuum-worn, from the resin injection port used by the atmospheric pressure, keeping it at 80 ° C. When the third resin reached the suction port for evacuation, the port of resin injection was closed to stop the injection of resin. Thereafter, while the cavity was evacuated continuously by the vacuum pump of the suction port, the third resin impregnated in the preform was cured with the temperature maintained at 180 ° C for 2 hours. In this way, they were obtained a quasiisotropic A plate, a quasiisotropic B plate, a quasiisotropic C plate, a quasiisotropic D plate, a plate unidirectional A, a unidirectional plate B and a plate unidirectional C.

La fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa cuasiisótropa A era de un 54% en vol; la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa B cuasiisótropa, un 56% en vol; la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa C cuasiisótropa, un 55% en vol; y la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa D cuasiisótropa, un 53% en vol.The volume fraction of carbon fibers Vf in the quasiisotropic plate A it was 54% in vol; the fraction of volume of carbon fibers Vf in the quasiisotropic plate B, 56% in vol; the volume fraction of carbon fibers Vf on the plate Quasiisotropic C, 55% in vol; and fiber volume fraction carbon Vf in the quasiisotropic D plate, 53% in vol.

La fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa unidireccional A era de un 55% en vol; la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa unidireccional B, 56% en vol; y la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa unidireccional C, 56% en vol.The volume fraction of carbon fibers Vf in the unidirectional plate A it was 55% in vol; the fraction of volume of carbon fibers Vf in the unidirectional plate B, 56% in vol; and the volume fraction of carbon fibers Vf on the plate unidirectional C, 56% in vol.

Estos compuestos estaban bastante libres de espacios libres y vacíos, y se demostró que fue realizado un buen moldeado.These compounds were quite free of free and empty spaces, and it was shown that a good molded

De cada una de las placas A cuasiisótropa, la placa B cuasiisótropa, la placa C cuasiisótropa y la placa D cuasiisótropa obtenidas, fue recortada una placa de 152 mm de largo por 102 mm de ancho como un cupón. Se dejó caer un peso de 5.44 kilogramos (12 libras) en el centro del cupón, para dar un impacto de peso de caída de 6,67 kJ/m (1500 in\cdotlb/in), y se midió la fuerza de compresión después del impacto (CAI).From each of the quasiisotropic A plates, the quasiisotropic B plate, the quasiisotropic C plate and the quasiisotropic D plate obtained, a 152 mm long by 102 mm wide plate was cut as a coupon. A weight of 5.44 kilograms (12 pounds) was dropped in the center of the coupon, to give a fall weight impact of 6.67 kJ / m (1500 in · cd / in), and the compression force was measured after of impact ( CAI ).

Además, de cada una de las placas unidireccional A, la placa unidireccional B y la placa unidireccional C obtenidas, se obtuvo un cupón conforme a SACMA SRM 1R-94. El cupón fue sumergido a 70ºC de agua durante 14 días (acondicionamiento caliente mojado), e inmediatamente se midió la fuerza de compresión de 0º del cupón a la temperatura evaluada (82ºC) (CHW). Además, también fue medida la fuerza de compresión 0º del cupón de la placa unidireccional A o de la placa unidireccional C a temperatura ambiente (CS), no sometida al acondicionamiento caliente mojado.In addition, from each of the unidirectional plates A, the unidirectional plate B and the unidirectional plate C obtained, a coupon according to SACMA SRM 1R-94 was obtained. The coupon was submerged at 70 ° C of water for 14 days (hot wet conditioning), and the compressive strength of 0 ° of the coupon was immediately measured at the evaluated temperature (82 ° C) ( CHW ). In addition, the 0 ° compression force of the unidirectional plate A coupon or the unidirectional plate C at room temperature (CS), not subjected to wet hot conditioning was also measured.

Además, se obtuvo de cada una de la placa unidireccional A, la placa unidireccional B y la placa unidireccional C, un cupón conforme a SACMA SRM 4R-94. La fuerza tensil de 0º del cupón en la temperatura ambiente (TS) fue medido.In addition, it was obtained from each of the plate unidirectional A, unidirectional plate B and plate unidirectional C, a coupon according to SACMA SRM 4R-94. The tensile force of 0º of the coupon in the room temperature (TS) was measured.

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Ejemplo Comparativo 1Comparative Example one

La tela tejida unidireccional A producida como se ha descrito en el Ejemplo de Referencia 1, pero la primera resina A no causó adherencia, fue utilizada como un sustrato reforzado con fibras de carbono E.The unidirectional woven fabric A produced as has been described in Reference Example 1, but the first resin A did not cause adhesion, it was used as a substrate reinforced with carbon fibers E.

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Ejemplo Comparativo 2Comparative Example 2

Los haces de fibra de carbono C fueron utilizados como hilos de urdimbre y los haces de fibra de vidrio fueron utilizados como hilos auxiliares de trama, para formar un tejido unidireccional F. El tejido F era un ligamento tafetán, y tenía un grosor de 0.2 mm, un peso por unidad de fibra de carbono de 193 g/m^{2}, 4,87 extremos/cm de urdimbre y 3 extremos/cm de trama. Fue obtenido un sustrato reforzado con fibras de carbono F como se ha descrito para el Ejemplo de Referencia 1, pero 100 partes de peso del tejido F fueron cubiertas con 5 partes de peso de la primera resina C.The carbon fiber C beams were used as warp threads and fiberglass beams were used as auxiliary weft threads, to form a unidirectional tissue F. The tissue F was a taffeta ligament, and It had a thickness of 0.2 mm, a weight per unit of carbon fiber of 193 g / m2, 4.87 ends / cm warp and 3 ends / cm of plot. A substrate reinforced with carbon fibers F was obtained as described for Reference Example 1, but 100 weight parts of tissue F were covered with 5 weight parts of the first resin C.

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Ejemplo Comparativo 3Comparative Example 3

Fueron obtenidas una preforma cuasiisótropa E, una preforma cuasiisótropa F, una preforma unidireccional E y una preforma unidireccional F respectivamente, como se ha descrito para procesar el sustrato reforzado con fibras de carbono A y el sustrato reforzado con fibras de carbono C, pero fueron utilizados el sustrato reforzado con fibras de carbono E y el sustrato reforzado con fibras de carbono F.They were obtained a quasiisotropic preform E, a quasiisotropic preform F, a unidirectional preform E and a unidirectional preform F respectively, as described for process the substrate reinforced with carbon fibers A and the substrate reinforced with C carbon fibers, but were used the substrate reinforced with carbon fibers E and the substrate reinforced with carbon fibers F.

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Ejemplo Comparativo 4Comparative Example 4

Fueron moldeadas respectivamente una placa cuasiisótropa E, una placa cuasiisótropa F, una placa unidireccional E y una placa unidireccional F como se describe en el ejemplo 4, para pruebas, pero fueron utilizadas la preforma E cuasiisótropa, preforma F cuasiisótropa, la preforma unidireccional E y la preforma unidireccional F. La fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa E cuasiisótropa era de un 59% en Vol, y la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa F cuasiisótropa, un 56% en vol. La fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa unidireccional era de un 60% en vol, y la fracción de volumen de fibras de carbono Vf en la placa unidireccional F, de un 56% en vol.They were molded respectively a plate quasiisotropic E, a quasiisotropic plate F, a unidirectional plate  E and a unidirectional plate F as described in example 4, for testing, but the quasiisotropic preform E was used, quasiisotropic preform F, unidirectional preform E and preform unidirectional F. The volume fraction of carbon fibers Vf in the quasiisotropic E plate was 59% in Vol, and the fraction of volume of carbon fibers Vf in the quasiisotropic F plate, 56% in vol. The volume fraction of carbon fibers Vf on the plate unidirectional was 60% in vol, and the volume fraction of Vf carbon fibers in the unidirectional plate F, 56% in vol.

Los resultados de lo arriba mencionado se muestran en la tabla 1.The results of the above mentioned are shown in table 1.

TABLA 1TABLE 1

1one

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TABLA 1 (continuación)TABLE 1 (continuation)

22

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Como se puede ver en la tabla 1, los sustratos reforzados con fibra de carbono A, B, C y D eran más fáciles de manejar que los sustratos producidos usando preimpregnados, debido a la primera resina que se adhiere a cada tejido. Eran excelentes en propiedades de manejo tales como la rigidez, la estabilidad de forma del tejido en términos de resbalamiento y desalineación, portabilidad y capacidad de amoldarse. Cuando fueron formados en preformas, mostraron una pegajosidad excelente, y los sustratos reforzados laminados con fibra de carbono obtenidos de los mismos no fueron deslaminados. Así, podrían ser obtenidas preformas fuertes voluminosas.As you can see in table 1, the substrates Carbon fiber reinforced A, B, C and D were easier to handle that the substrates produced using prepreg, due to The first resin that adheres to each tissue. They were excellent at handling properties such as stiffness, shape stability of the fabric in terms of slipping and misalignment, portability and ability to adapt. When they were trained in preforms, showed excellent stickiness, and substrates reinforced with carbon fiber laminates obtained from them They were not delaminated. Thus, strong preforms could be obtained bulky

Por otro lado, el sustrato reforzado con fibras de carbono E que carecía de la primera resina era pobre en propiedades de manejo, y ya que no era pegajoso, las capas respectivas fueron deslaminadas, no permitiendo obtener una preforma voluminosa.On the other hand, the fiber reinforced substrate of carbon E that lacked the first resin was poor in handling properties, and since it was not sticky, the layers respective were delaminated, not allowing to obtain a bulky preform.

En vista de las propiedades mecánicas, los sustratos reforzados con fibra de carbono A, B, C y D conforme a la invención eran notablemente más altos en CAI, y no tan bajos en CHW o TS como el sustrato reforzado con fibras de carbono E. Por otro lado, el sustrato reforzado con fibras de carbono F no conforme a la invención era muy pobre especialmente en CAI, que es inadecuado para usos como elementos de estructura que requieren altas propiedades mecánicas, aunque contuviera la primera resina.In view of the mechanical properties, the carbon fiber reinforced substrates A, B, C and D according to the invention were markedly higher in CAI , and not as low in CHW or TS as the carbon fiber reinforced substrate E. On the other hand, the substrate reinforced with carbon fibers F not according to the invention was very poor especially in CAI, which is unsuitable for uses as structural elements that require high mechanical properties, even if it contained the first resin.

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Aplicabilidad industrialIndustrial applicability

La invención puede proporcionar un compuesto bueno en permeabilidad de resina matricial y excelente en propiedades mecánicas como la fuerza de compresión después del impacto y la fuerza de compresión después del acondicionamiento caliente mojado con alta productividad. Además, la invención puede proporcionar un sustrato reforzado con fibras de carbono excelente en rigidez, en estabilidad de forma, en capacidad de amoldarse y pegajosidad en la laminación, una preforma formada laminando capas del sustrato, y un compuesto obtenido por impregnación de la preforma con una resina matricial.The invention can provide a compound good in matrix resin permeability and excellent in mechanical properties such as compression force after impact and compression force after conditioning Hot wet with high productivity. In addition, the invention can provide an excellent carbon fiber reinforced substrate in rigidity, in form stability, in capacity to adapt and stickiness in lamination, a preform formed by rolling layers of the substrate, and a compound obtained by impregnating the preform with a matrix resin.

El compuesto así obtenido es conveniente como cualquiera de varios elementos como un elemento de estructura, elemento interior y elemento exterior en máquinas de transporte tales como aviones, automóviles y barcos y otras amplias áreas. Es especialmente conveniente como un elemento de estructura de un avión.The compound thus obtained is convenient as any of several elements as a structure element, internal element and external element in transport machines such as airplanes, cars and boats and other large areas. Is especially suitable as a structure element of a airplane.

Claims (22)

1. Sustrato reforzado con fibras de carbono (21, 41, 81) que comprende un tejido compuesto de haces de fibras de carbono (22, 42, 52, 62, 82) y una primera resina (24, 74, 84) que se adhiere a dicho tejido, en la cual los dichos haces de fibras de carbono respectivamente comprenden numerosos filamentos de carbono continuos, el módulo tensil de los dichos haces de fibras de carbono es de 210 GPa o más, la energía de tensión de fractura de los dichos haces de fibras de carbono es 40 MJ/m^{3} o más, y la cantidad de dicha primera resina que se adhiere a dicho tejido cuyo valor está comprendido en el intervalo entre 1 y 20 partes en peso por 100 partes en peso de dicho tejido, en el cual la cantidad de la segunda resina (75, 85) más alta en el punto de fusión o la temperatura de iniciación de flujo que dicha primera resina (84) y adhiriéndose a dicho tejido está comprendida en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de dicho tejido.1. Substrate reinforced with carbon fibers (21, 41, 81) comprising a fabric composed of fiber bundles of carbon (22, 42, 52, 62, 82) and a first resin (24, 74, 84) that adheres to said fabric, in which said fiber bundles of carbon respectively comprise numerous carbon filaments continuous, the tensile modulus of said fiber bundles of Carbon is 210 GPa or more, the fracture tension energy of said carbon fiber bundles is 40 MJ / m3 or more, and the amount of said first resin that adheres to said tissue whose value is in the range between 1 and 20 parts by weight per 100 parts by weight of said fabric, in which the amount of the second highest resin (75, 85) at the melting point or the flow initiation temperature than said first resin (84) and adhering to said tissue is in the interval between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of said fabric. 2. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual la cantidad de dicha primera resina (74, 84) está comprendido en el intervalo entre 1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de dicho tejido.2. Substrate reinforced with carbon fibers according to claim 1, wherein the amount of said first resin (74, 84) is in the range between 1 and 10 parts by weight per 100 parts by weight of said fabric. 3. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual la primera resina (74, 84) que se adhiere a dicho tejido se adhiere con una manera relativamente más densa sobre una superficie de dicho tejido (76, 86) que en el interior de los dichos haces de fibras de carbono.3. Substrate reinforced with carbon fibers according to claim 1, wherein the first resin (74, 84) that adheres to said tissue adheres in a way relatively denser on a surface of said tissue (76, 86) that inside said bundles of carbon fibers. 4. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicho módulo tensil de los dichos haces de fibras de carbono está comprendido en el intervalo entre más de 280 GPa y menos de 500 GPa, y la energía de tensión de fractura de los dichos haces de fibras de carbono es 53 de MJ/m^{3} o más.4. Substrate reinforced with carbon fibers according to claim 1, wherein said tensile module of the said carbon fiber bundles is in the range between more than 280 GPa and less than 500 GPa, and the voltage energy of fracture of said carbon fiber beams is 53 of MJ / m 3 or more. 5. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicho tejido (76, 86) es un tejido unidireccional, un tejido bidireccional o una hoja unidireccional, el peso específico de la fibra de carbono del sustrato en fibra de carbono está comprendido en el intervalo entre 50 g/m^{2} y 500 g/m^{2}, y el espesor del sustrato en fibra de carbono está comprendido en el intervalo entre 0,1 mm y 0,8 mm.5. Substrate reinforced with carbon fibers according to claim 1, wherein said tissue (76, 86) is a unidirectional tissue, bidirectional tissue or sheet unidirectional, the specific weight of the carbon fiber of the carbon fiber substrate is in the interval between 50 g / m2 and 500 g / m2, and the thickness of the fiber substrate Carbon is in the range between 0.1 mm and 0.8 mm. 6. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicho tejido (86) es un tejido unidireccional o una hoja unidireccional, y la permeabilidad al aire del sustrato en fibra de carbono está comprendido en una gama que va de 10 cm^{3}/cm^{2}.sec a 200 cm^{3}/cm^{2}.sec.6. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein said tissue (86) is a unidirectional tissue or a unidirectional sheet, and permeability to the air of the substrate in carbon fiber is comprised in a range from 10 cm3 / cm2 .sec to 200 cm3 / cm2 .sec. 7. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicha primera resina está cubierta sobre una superficie de dicho tejido (86), y los diámetros de las piezas cubiertas son de 1 mm ó menos.7. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein said first resin is cover on a surface of said fabric (86), and the diameters of the covered parts are 1 mm or less. 8. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicha primera resina (74, 84) se adhiere de manera discontinua sobre una superficie de dicho tejido (86).8. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein said first resin (74, 84) adheres discontinuously on a surface of said fabric (86). 9. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicha primera resina (84) se adhiere sobre una superficie de dicho tejido (86), y el espesor medio de la primera resina (84) adhiriéndose sobre la superficie está situado en el intervalo entre 5 \mum a 250 \mum.9. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein said first resin (84) is adheres on a surface of said fabric (86), and the thickness middle of the first resin (84) adhering on the surface it is located in the range between 5 µm to 250 µm. 10. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual la temperatura de fusión o la temperatura de inicio del flujo de dicha primera resina (84) está situada en el intervalo entre 50ºC a 150ºC.10. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein the melting temperature or the flow start temperature of said first resin (84) is located in the range between 50 ° C to 150 ° C. 11. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual el componente principal de dicha primera resina (84) es una resina termoendurecible.11. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein the main component of said first resin (84) is a thermosetting resin. 12. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual el componente principal de dicha primera resina (84) es una resina termoplástica.12. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein the main component of said first resin (84) is a thermoplastic resin. 13. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 12, en el cual la cantidad de dicha resina termoplástica se sitúa en el intervalo entre l 70% al 100% en peso basado en el peso de dicha primera resina (84).13. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 12, wherein the amount of said resin thermoplastic is in the range between 70% to 100% by weight based on the weight of said first resin (84). 14. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual el componente principal de dicha primera resina (84) es por lo menos una resina escogida del grupo constituido por las resinas epoxi, las resinas de poliamida, las resinas de polieterimida, las resinas de polifenileno éter, las resinas de polietersulfona y las resinas fenoxi.14. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein the main component of said first resin (84) is at least one resin chosen from the group consisting of epoxy resins, polyamide resins, polyetherimide resins, polyphenylene ether resins, polyethersulfone resins and phenoxy resins. 15. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual la cantidad de una segunda resina (85) que no es fundida ni fluye a la temperatura de fusión o a la temperatura de inicio del flujo de dicha primera resina (84) y que se adhiere a dicho tejido se sitúa en el intervalo entre 1 a 10 partes en peso para 100 partes en peso de dicho tejido.15. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein the amount of a second resin (85) that is not molten or flows at the melting temperature or at the flow start temperature of said first resin (84) and that adheres to said tissue is in the range between 1 to 10 parts by weight for 100 parts by weight of said fabric. 16. Sustrato reforzado con fibras de carbono según la reivindicación 1, en el cual dicha segunda resina (85) se adhiere sobre una superficie de dicho tejido por medio de la dicha primera resina (84).16. Carbon fiber reinforced substrate according to claim 1, wherein said second resin (85) is adheres on a surface of said fabric by means of said first resin (84). 17. Sustrato reforzado con fibras de carbono según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 15 ó 16, en el cual dicha segunda resina (85) está bajo la forma de partículas que tienen un diámetro medio de partícula de 1 \mum a 500 \mum.17. Carbon fiber reinforced substrate according to any one of claims 1 or 15 or 16, in the which said second resin (85) is in the form of particles that they have an average particle diameter of 1 µm to 500 µm. 18. Sustrato reforzado con fibras de carbono según una cualquiera de las reivindicaciones 1, o 15 a 17, en el cual el componente principal de dicha segunda resina (85) es una resina termoplástica.18. Carbon fiber reinforced substrate according to any one of claims 1, or 15 to 17, in the which the main component of said second resin (85) is a thermoplastic resin 19. Sustrato reforzado con fibras de carbono según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 18, en el cual el componente principal de dicha segunda resina (85) es por lo menos una resina termoplástica que posee una temperatura de transición vítrea de 30ºC a 280ºC escogida en el grupo constituido por las resinas de poliamida, las resinas de poliamida-imida, las resinas de polieterimida y las resinas de polietersulfona.19. Carbon fiber reinforced substrate according to any one of claims 5 to 18, wherein the main component of said second resin (85) is at least a thermoplastic resin that has a transition temperature glass from 30ºC to 280ºC chosen in the group constituted by the polyamide resins, resins of polyamide-imide, polyetherimide resins and polyethersulfone resins. 20. Preforma que comprende un laminado que comprende por lo menos dos o más de dos capas del sustrato reforzado con fibras de carbono (90) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, en la cual las capas del sustrato reforzado con fibras de carbono son íntegramente unidas las unas a las otras por medio de dicha primera resina (84) o de dicha segunda resina (85).20. Preform comprising a laminate that comprises at least two or more than two layers of the reinforced substrate  with carbon fibers (90) according to any one of the claims 1 to 19, wherein the substrate layers reinforced with carbon fibers, they are fully attached to the others by means of said first resin (84) or said second resin (85). 21. Compuesto comprendiendo por lo menos la preforma (91) según la reivindicación 20 y la tercera resina (102), en el cual dicha preforma (91) es impregnada con dicha tercera resina (102) que es diferente de dicha primera resina (93)21. Compound comprising at least the preform (91) according to claim 20 and the third resin (102), in which said preform (91) is impregnated with said third resin (102) which is different from said first resin (93) 22. Compuesto según la reivindicación 21, que es utilizado como elemento de estructura primaria, como elemento de estructura secundaria, como elemento exterior, como elemento interior y/o como partes que forman estos elementos en un avión, un vehículo de motor o un barco.22. Compound according to claim 21, which is used as an element of primary structure, as an element of secondary structure, as an external element, as an element interior and / or as parts that form these elements in an airplane, a motor vehicle or a boat.
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