FR3016641A1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- FR3016641A1 FR3016641A1 FR1450543A FR1450543A FR3016641A1 FR 3016641 A1 FR3016641 A1 FR 3016641A1 FR 1450543 A FR1450543 A FR 1450543A FR 1450543 A FR1450543 A FR 1450543A FR 3016641 A1 FR3016641 A1 FR 3016641A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- weight
- monomer
- meth
- syrup
- acrylic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 163
- 239000006188 syrup Substances 0.000 claims abstract description 118
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 claims abstract description 118
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 98
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 67
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 34
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 94
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 47
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 36
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 23
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 19
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 16
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 13
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 13
- -1 peroxyacetals Chemical class 0.000 claims description 11
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical group COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 7
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 claims description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 5
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C(C)=C RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C=C CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCCC1 OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012933 diacyl peroxide Substances 0.000 claims description 2
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000864 peroxy group Chemical group O(O*)* 0.000 claims description 2
- MUZDXNQOSGWMJJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-2-enoic acid;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CC(=C)C(O)=O MUZDXNQOSGWMJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N [(1s,3s,4s)-4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@@H](OC(=O)C(=C)C)C[C@H]1C2(C)C IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N 0.000 claims 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims 1
- 229940119545 isobornyl methacrylate Drugs 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 34
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 20
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 16
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 10
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 10
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 8
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 8
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 8
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 7
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N toluquinol Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1O CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 5
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N hydroquinone methyl ether Natural products COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 4
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 4
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 4
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 3
- 239000004609 Impact Modifier Substances 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000012974 tin catalyst Substances 0.000 description 3
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N Terpinolene Chemical compound CC(C)=C1CCC(C)=CC1 MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical group 0.000 description 2
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 2
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 2
- GYVGXEWAOAAJEU-UHFFFAOYSA-N n,n,4-trimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=C(C)C=C1 GYVGXEWAOAAJEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 2
- YKFLAYDHMOASIY-UHFFFAOYSA-N γ-terpinene Chemical compound CC(C)C1=CCC(C)=CC1 YKFLAYDHMOASIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NALFRYPTRXKZPN-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane Chemical compound CC1CC(C)(C)CC(OOC(C)(C)C)(OOC(C)(C)C)C1 NALFRYPTRXKZPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OPLCSTZDXXUYDU-UHFFFAOYSA-N 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol Chemical compound CC1=CC(C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 OPLCSTZDXXUYDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-4-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,4-dimethylpentanenitrile Chemical compound CC(C)CC(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUVSRZCUMWZBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[n-(2-hydroxyethyl)-4-methylanilino]ethanol Chemical compound CC1=CC=C(N(CCO)CCO)C=C1 JUVSRZCUMWZBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) Chemical compound OC(=O)CCC(C)(C#N)N=NC(C)(CCC(O)=O)C#N VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N Lauroyl peroxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCCCCCC YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008790 Musa x paradisiaca Species 0.000 description 1
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N caproic acid ethyl ester Natural products CCCCCC(=O)OCC SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000013626 chemical specie Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N cumene hydroperoxide Chemical compound OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1CCCCC1 KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- LHGVFZTZFXWLCP-UHFFFAOYSA-N guaiacol Chemical compound COC1=CC=CC=C1O LHGVFZTZFXWLCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012035 limiting reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- AHIHJODVQGBOND-UHFFFAOYSA-M propan-2-yl carbonate Chemical group CC(C)OC([O-])=O AHIHJODVQGBOND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 229920006135 semi-crystalline thermoplastic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,2-dimethylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C(C)(C)C OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PFBLRDXPNUJYJM-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-methylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)C(=O)OOC(C)(C)C PFBLRDXPNUJYJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWAXTRYEYUTSAP-UHFFFAOYSA-N tert-butyl ethaneperoxoate Chemical compound CC(=O)OOC(C)(C)C SWAXTRYEYUTSAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl octaneperoxoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OOC(C)(C)C BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical group 0.000 description 1
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000012345 traction test Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000009755 vacuum infusion Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/007—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2256/00—Wires or fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2502/00—Acrylic polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C08J2333/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C08J2333/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
Abstract
La présente invention concerne un procédé d'imprégnation pour un substrat fibreux fonctionnel, une composition liquide pour la mise en œuvre de ce procédé et le substrat fibreux imprégné obtenu. Le substrat fibreux fonctionnel imprégné est approprié pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels. La présente invention concerne en particulier un procédé industriel pour l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel ou de fibres fonctionnelles longues avec une composition liquide visqueuse contenant principalement des composants monomères. Cette composition visqueuse est nommée ci-après sirop monomère liquide. L'invention concerne également un substrat fibreux fonctionnel pré-imprégné avec ledit sirop, qui est utile pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels. Plus particulièrement, l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel avec le sirop monomère est réalisée dans un moule. La présente invention concerne également un procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels, et des pièces mécaniques ou structurelles tridimensionnelles obtenues par ce procédé.
Description
Procédé d'imprégnation pour un substrat fibreux fonctionnel, sirop monomère liquide pour le procédé d'imprégnation, sa méthode de polymérisation et article structurel obtenu [Domaine de l'invention] La présente invention concerne un procédé d'imprégnation pour un substrat fibreux fonctionnel, une composition liquide pour la mise en oeuvre de ce procédé et le substrat fibreux imprégné obtenu. Le substrat fibreux fonctionnel imprégné est approprié pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels. La présente invention concerne en particulier un procédé industriel pour l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel ou de fibres fonctionnelles longues avec une composition liquide visqueuse contenant principalement des composants monomères. Cette composition visqueuse est nommée ci-après sirop monomère liquide. L'invention concerne également un substrat fibreux fonctionnel pré-imprégné avec ledit sirop, qui est utile pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurelles. Plus particulièrement, l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel avec le sirop monomère est réalisée dans un moule. La présente invention concerne également un procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels, et des pièces mécaniques ou structurelles tridimensionnelles obtenues par ce procédé. [Problème technique] Les pièces ou articles mécaniques ou structurels qui doivent absorber des contraintes élevées pendant leur utilisation sont largement fabriqués à partir de matériaux composites. Un matériau composite est une combinaison macroscopique de deux matériaux non miscibles ou plus. Le matériau composite est constitué d'au moins un matériau de matrice qui formé une phase continue pour la cohésion de la structure et d'un matériau renforçant présentant diverses architectures pour les propriétés mécaniques.
L'objectif lors de l'utilisation de matériaux composites est d'obtenir à partir du matériau composite des performances qui ne sont pas disponibles à partir de ses constituants séparés s'ils sont utilisés seuls. Par conséquent, les matériaux composites sont largement utilisés dans plusieurs secteurs industriels tels que par exemple le bâtiment, l'automobile, l'aérospatial, les transports, les loisirs, l'électronique et le sport, notamment en raison de leurs meilleures performances mécaniques (résistance à la traction plus élevée, module de traction plus élevé, ténacité à la rupture plus élevée) en comparaison des matériaux homogènes et de leur faible densité. La Classe la plus importante en termes de volume à l'échelle industrielle commerciale est celle des composites à matrices organiques, dans lesquels le matériau de matrice est généralement un polymère. La matrice ou phase continue principale d'un matériau composite polymère est soit un polymère thermoplastique, soit un polymère thermodurcissable.
Les polymères thermodurcissables sont constitués de structures tridimensionnelles réticulées. La réticulation est obtenue par durcissement de groupes réactifs dans le composé dit prépolymère. Un durcissement peut être obtenu par exemple par chauffage des 20 chaînes polymères afin de réticuler et durcir le matériau de manière permanente. Pour préparer le matériau composite polymère, le prépolymère est mélangé avec l'autre composant, tel que des billes ou des fibres de verre, ou l'autre composant est mouillé ou imprégné, puis il 25 est durci. Des exemples de prépolymères ou de matériau de matrice pour polymères thermodurcissables sont les polyesters insaturés, les esters de vinyle, les époxy ou les phénoliques. Un désavantage majeur d'une matrice polymère thermodurcissable est sa rigidité. La matrice ne peut pas facilement être façonnée en 30 d'autres formes. Une fois le polymère durci, la forme est fixée. Ceci rend également difficile le recyclage du matériau composite thermodurcissable et des pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués comprenant ledit matériau composite thermodurcissable, qui sont brûlés dans une installation de 35 production de ciment ou mis au rebut dans une décharge.
Les polymères thermoplastiques consistent en des polymères linéaires ou ramifiés, qui ne sont pas réticulés. Les polymères thermoplastiques sont chauffés afin de mélanger les constituants nécessaires pour la production du matériau composite, et refroidis pour le durcissement. La limite à l'utilisation de polymères thermoplastiques pour la fabrication de matériaux composites est leur viscosité élevée à l'état fondu, par exemple pour imprégner de manière homogène un substrat fibreux. Le mouillage ou l'imprégnation correcte des fibres par le polymère thermoplastique ne peut être obtenu(e) que si la résine thermoplastique est suffisamment fluide. Afin d'avoir une faible viscosité ou une fluidité suffisante du polymère thermoplastique, la longueur ou la masse moléculaire de la chaîne doit être réduite. Un poids moléculaire trop faible a toutefois un impact négatif sur les performances du matériau composite et sur les pièces mécaniques ou structurelles, notamment leurs propriétés mécaniques, telles que le module de déformation. Une autre manière de réduire la viscosité du polymère thermoplastique dans une mesure importante est d'augmenter la température. Par conséquent, la température de travail continue est relativement élevée, supérieure à 200 °C, ce qui augmente les coûts économiques du matériau composite et des pièces mécaniques ou structurelles en raison de l'implication de coûts énergétiques élevés. Par ailleurs, les polymères thermoplastiques ont tendance à se dégrader si la température est trop élevée, ce qui est particulièrement vrai pour les polymères thermoplastiques semicristallins qui ont des points de fusion élevés, tels que par exemple les polyamides tels que PA6.6, la polyéther-sulfone (PES), le polyéther-imide (PEI), la polyétheréther-cétone (PEEK) ou le sulfure de polyphénylène (PPS). Cette dégradation thermo-induite entraîne une diminution du poids moléculaire de la matrice polymère sur le substrat fibreux, qui est important pour la cohésion du matériau composite et des pièces mécaniques ou structurelles.
Une autre possibilité pour imprégner le substrat fibreux est de dissoudre le polymère thermoplastique dans un solvant organique. Cette méthode nécessite toutefois une grande quantité de solvant, qui doit être évaporée. L'utilisation de grandes quantités de solvant présente des problèmes environnementaux en termes d'énergie et de pollution. Ce sont les limites ou les désavantages de la préparation de matériaux composites thermoplastiques, notamment avec des renforts fibreux, du procédé d'imprégnation d'un substrat fibreux et des pièces ou articles mécaniques ou structurelles fabriqués comprenant ledit matériau composite thermoplastique.
Les deux technologies, utilisant des polymères thermodurcissables et des polymères thermoplastiques en tant que matériaux de matrice, peuvent utiliser des fibres en tant que matériau renforçant. Afin de renforcer l'adhésion entre le matériau de matrice qui forme une phase continue et le matériau renforçant sous la forme de fibres, les fibres sont ensimées avec une résine polymère qui est appliquée sur la surface des fibres. L'adhésion au sens de l'amélioration de la liaison entre la fibre et la matrice polymère est importante pour les propriétés mécaniques du matériau.
Il est toutefois encore important d'augmenter la liaison entre la matrice et les fibres afin d'augmenter les propriétés mécaniques des pièces ou articles mécaniques ou structurelles fabriqués. L'objectif de la présente invention est de résoudre les 25 désavantages mentionnés ci-dessus. Un objectif de la présente invention est de proposer une pièce structurale comprenant un matériau composite thermoplastique présentant des propriétés mécaniques satisfaisantes telles qu'une 30 rigidité élevée et un module de Young d'au moins 8 GPa et une bonne adhésion entre la matrice thermoplastique et le matériau fibreux, ce qui signifie une contrainte à la rupture lors d'un test de traction perpendiculaire à la direction des fibres d'au moins 50 MPa. 35 Un autre objectif de la présente invention est de proposer une pièce structurale comprenant un matériau composite thermoplastique présentant une résistance UV satisfaisante.
L'autre objectif de la présente invention est de propoàer une pièce structurale comprenant un matériau composite thermoplastique qui peut être transformée et mise en forme grâce à une certaine flexibilité.
Un autre objectif de la présente invention est de mouiller complètement, correctement et d'une manière homogène le substrat fibreux pendant l'imprégnation. Tout défaut du mouillage des fibres, par exemple dû à des bulles et des vides, diminue les performances mécaniques de la pièce structurale et l'adhésion entre les fibres et la matrice. Un autre objectif de la présente invention est de proposer un procédé qui peut être réalisé à faible coût et permet une fabrication à grande échelle, pour la production des pièces 20 structurales comprenant le matériau composite thermoplastique de l'invention. Par ailleurs, le procédé doit être facile et simple à mettre en oeuvre en utilisant des composants disponibles dans le commerce. La fabrication de pièces doit également être reproductible et rapide, ce qui signifie des temps de cycle 25 courts. [ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION] Art antérieur Le document FR1374046 décrit un procédé de polymérisation de 30 monomères acryliques, notamment de monomères méthacryliques, à partir de sirops monomères-polymères en utilisant un catalyseur métallique à base d'étain. Des fibres de verre sont imprégnées avec une solution de méthanol du catalyseur d'étain. Les fibres sont ensuite imprégnées avec un sirop monomère-polymère, puis la 35 composition est polymérisée. Aucune autre fonctionnalité n'est présente à la surface des fibres, à l'exception du catalyseur d'étain, qui est ajouté pour éviter la présence du catalyseur d'étain dans le sirop non utilisé pour le recycler. Le document EP0796873 décrit un sirop (méth)acrylique, un procédé de préparation du sirop et un procédé de préparation d'un matériau de moulage contenant le sirop (méth)acrylique. L'objectif principal est d'avoir un sirop présentant une excellente stabilité au stockage. Le matériau de moulage peut comprendre un matériau renforçant sous la forme, de fibres. Les fibres ne sont toutefois pas ensimées.
Le document W02009/112515 décrit des fibres revêtues avec une composition d'ensimage. La composition d'ensimage comprend une résine d'ester de vinyle. La fibre encollée est utilisée dans des polymères thermodurcissables et des polymères thermoplastiques, et notamment pour augmenter l'adhésion entre une matrice de résine de polyester ou d'ester de vinyle insaturé et des fibres de verre encollées. Le document ne décrit pas un procédé d'imprégnation d'un substrat fibreux avec un sirop monomère liquide ou la composition spécifique d'un tel sirop.
Le document W02010/076006 décrit des copolymères de méthacrylate d'alkyle/acrylate d'alkyle utilisés en tant qu'encollage pour des fibres renforçantes. Les fibres sont utilisées dans des composites tels que des thermoplastiques renforcés par des fibres, tels que des polyesters ou des polyamides. L'art antérieur ne décrit aucun procédé d'imprégnation pour l'imprégnation d'un substrat fibreux selon lequel le substrat fibreux et le sirop monomère liquide sont mis en contact avant la 30 polymérisation selon la présente invention. L'art antérieur ne décrit aucun procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels comprenant le procédé d'imprégnation pour l'imprégnation d'un 35 substrat fibreux avec un sirop (méth)acrylique liquide et la polymérisation selon la présente invention. [Brève description de l'invention] Étonnamment, il a été découvert qu'un procédé d'imprégnation pour l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel, ledit substrat fibreux fonctionnel étant constitué de fibres longues et ledit procédé comprenant une étape d'imprégnation dudit substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide comprenant : a) au moins un polymère (P), b) au moins un monomère (A), c) au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique, ledit sirop monomère liquide ayant une viscosité dynamique d'une valeur dans la plage allant de 10 mPa*s à 10 000 mPa*s, de préférence de 50 mPa*s à 5 000 mPa*s et avantageusement de 100 mPa*s à 1 000 mPa*s, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm-1 et 1 680 cm-1, permet une imprégnation complète et correcte du substrat fibreux fonctionnel et une liaison forte entre le substrat fibreux et la matrice polymère après la polymérisation. Étonnamment, il a également été découvert qu'un sirop monomère liquide d'imprégnation pour la mise en oeuvre du procédé d'imprégnation pour un substrat fibreux fonctionnel, ledit sirop monomère liquide comprenant : a) au moins un polymère (P), b) au moins un monomère (A), c) au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique, ledit sirop monomère liquide ayant une viscosité dynamique d'une valeur dans la plage allant de 10 mPa*s à 10 000 mPa*s, de préférence de 50 mPa*s à 5 000 mPa*s et avantageusement de 100 mPa*s à 1 000 mPa*s, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm' et 1 680 CM 1, permet une imprégnation complète et correcte du substrat fibreux fonctionnel et une liaison forte entre le substrat fibreux et la matrice polymère après la polymérisation. Étonnamment, il a également été découvert qu'un procédé de 5 fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels comprenant les étapes suivantes : a) l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide, b) la polymérisation du sirop monomère liquide imprégnant 10 ledit substrat fibreux fonctionnel, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm-1 et 1 680 cm-1, permet d'obtenir des pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués présentant des 15 propriétés mécaniques satisfaisantes en possédant une rigidité élevée et un module de Young d'au moins 8 GPa et une liaison forte entre le substrat fibreux et la matrice polymère. Par ailleurs, il a également été découvert qu'une pièce mécanique 20 ou structurelle tridimensionnelle obtenue par le procédé de fabrication possédant une rigidité élevée et un module de Young d'au moins 8 GPa, ne présente pratiquement pas de défauts tels que des vides entre le substrat fibreux et le polymère de la matrice et présente une liaison forte entre le substrat fibreux et la 25 matrice polymère. [Description détaillée de l'invention] Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé d'imprégnation pour l'imprégnation d'un substrat 30 fibreux, ledit substrat fibreux étant constitué de fibres longues et ledit procédé comprenant une étape d'imprégnation dudit substrat fibreux avec un sirop monomère liquide comprenant : a) un polymère (méth)acrylique, b) un monomère (méth)acrylique, 35 c) au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique, ledit sirop monomère liquide ayant une viscosité dynamique d'une valeur dans la plage allant de 10 mPa*s à 10 000 mPa*s, de préférence de 50 mPa*s à 5 000 mPa*s et avantageusement de 100 mPa*s à 1 000 mPa*s, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm-1 et 1 680 cm-1. Selon un autre aspect, le procédé d'imprégnation du substrat fibreux de la présente invention est réalisé dans un moule. 10 Selon un autre aspect, le procédé d'imprégnation du substrat fibreux de la présente invention est réalisé avec un sirop monomère liquide qui comprend un polymère (P) qui est un polymère thermoplastique. 15 Le terme "substrat fibreux", tel qu'utilisé, se rapporte à des tissus, des feutres ou des non-tissés qui peuvent être sous la forme de bandes, de nappes, de tresses, de mèches ou de pièces. Le terme "substrat fibreux fonctionnel", tel qu'utilisé, se 20 rapporte à des fonctions chimiques qui ne sont pas présentes dans le matériau de base constituant le substrat fibreux. Par exemple, une fibre de carbone qui comprend une fonction vinylique ou une fonction époxy. Le terme "(méth)acrylique", tel qu'utilisé, se rapporte à tous 25 types de monomères acryliques et méthacryliques. Le terme "PMMA", tel qu'utilisé, se rapporte à des homo- et copolymères de méthacrylate de méthyle (MMA), la proportion en poids de MMA dans le PMMA étant d'au moins 70 % en poids pour le copolymère de MMA. 30 Le terme "monomère", tel qu'utilisé, se rapporte à une molécule qui peut subir une polymérisation. Le terme "polymérisation", tel qu'utilisé, se rapporte au procédé de conversion d'un monomère ou d'un mélange de monomères en un polyffière. 35 Le terme "polymère thermoplastique", tel qu'utilisé, se rapporte à un polymère qui devient liquide ou qui devient plus liquide ou moins visqueux lorsqu'il est chauffé et qui peut prendre de nouvelles formes par l'application de chaleur et de pression. Le terme "polymère thermodurcissable", tel qu'utilisé, se rapporte à un prépolymère à un état souple, solide ou visqueux qui se 5 transforme de manière irréversible en un réseau polymère infusible et insoluble par durcissement. Le terme "composite polymère", tel qu'utilisé, se rapporte à un matériau multicomposant comprenant plusieurs domaines de phase différents, dans lequel au moins un type de domaine de phase est 10 une phase continue et dans lequel au moins un composant est un polymère. Le terme "initiateur", tel qu'utilisé, se rapporte à une espèce chimique qui réagit avec un monomère pour former un composé intermédiaire capable de relier avec succès un grand nombre 15 d'autres monomères en un composé polymère. En ce qui concerne la pièce ou l'article structurel, celle-ci ou celui-ci se rapporte à un panneau, un couvercle ou une enveloppe en un matériau composite, ou à des pièces pour des aéronefs, pour 20 des bateaux (coque et pont), des véhicules de chemin de fer (trappe, cloison, caisse) et à des pieces automobiles (caisse de voiture, capot, porte). En ce qui concerne le polymère (P), il s'agit d'un polymère 25 thermoplastique. Le polymère thermoplastique est de préférence constitué de monomères comprenant une double liaison avant la polymérisation. Le polymère (P) est de préférence un polymère (méth)acrylique. En ce qui concerne le polymère (méth)acrylique, on peut mentionner 30 les polyméthacrylates d'alkyle ou les polyacrylates d'alkyle. Selon un mode de réalisation préféré, le polymère (méth)acrylique est le polyméthacrylate de méthyle (PMMA). Le terme "PMMA" désigne un homopolymère ou un copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) ou leurs mélanges. 35 Selon un mode de réalisation, l'homo- ou le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) comprend au moins 70 %, de préférence au moins 80 %, avantageusement au moins 90 % et plus avantageusement au moins 95 % en poids de méthacrylate de méthyle. Selon un autre mode de réalisation, le PMMA est un mélange d'au moins un homopolymère et d'au moins un copolymère de MMA, ou un mélange d'au moins deux homopolymères ou deux copolymères de MMA ayant un poids moléculaire moyen différent, ou un mélange d'au moins deux copolymères de MMA ayant une composition de monomères différente. Le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) comprend de 70 % à 99,7 % en poids de méthacrylate de méthyle et de 0,3 à 30 % en 10 poids d'au moins un monomère contenant au moins une insaturation éthylénique qui peut se copolymériser avec le méthacrylate de méthyle. Ces monomères sont bien connus, et on peut notamment mentionner les acides acrylique et méthacrylique et les (méth)acrylate's 15 d'alkyle dans lesquels le groupe alkyle contient de 1 à 12 atomes de carbone. En tant qu'exemples, on peut mentionner l'acrylate de méthyle et le (méth)acrylate d'éthyle, de butyle ou de 2- éthylhexyle. De préférence, le comonomère est un acrylate d'alkyle dans lequel le groupe alkyle contient de 1 à 4 atomes de carbone. 20 Selon un mode de réalisation préféré, le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) comprend de 70 % à 99,7 %, de préférence de 80 % à 99,7 %, avantageusement de 90 % à 99,7 % et plus avantageusement de 90 % à 99,5 % en poids de méthacrylate de méthyle, et de 0,3 % à 30 %, de préférence de 0,3 % à 20 %, 25 avantageusement de 0,3 % à 10 % et plus avantageusement de 0,5 % à % en poids d'au moins un monomère contenant au moins une insaturation éthylénique qui peut se copolymériser avec le méthacrylate de méthyle. De préférence, le comonomère est choisi parmi l'acrylate de méthyle ou l'acrylate d'éthyle ou leurs 30 mélanges. Le poids moléculaire moyen en poids du polymère (méth)acrylique doit être élevé, ce qui signifie supérieur à 50 000 g/mol, de préférence supérieur à 100 000 g/mol. Le poids moléculaire moyen en poids peut être mesuré par 35 chromatographie d'exclusion stérique (CES). En ce qui concerne le monomère (A), le monomère contient au moins une insaturation (double liaison) qui peut être polymérisée. De préférence, le monomère (A) est choisi parmi les monomères (méth)acryliques ou les monomères vinyliques ou leurs mélanges. Plus préférablement, le monomère (A) est un monomère (méth)acrylique. Le sirop monomère liquide devient alors un sirop (méth)acrylique liquide. En ce qui concerne le monomère (méth)acrylique, le monomère est choisi parmi l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, les monomères acryliques d'alkyle, les monomères méthacryliques d'alkyle et leurs mélanges. De préférence, le monomère est choisi parmi l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, les monomères acryliques d'alkyle, les monomères méthacryliques d'alkyle et leurs mélanges, le groupe alkyle contenant de 1 à 22 carbones, linéaires, ramifiés ou 15 cycliques ; le groupe alkyle contenant de préférence 1 à 12 carbones, linéaires, ramifiés ou cycliques. Avantageusement, le monomère (méth)acrylique est choisi parmi le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate d'éthyle, l'acrylate de méthyle, l'acrylate d'éthyle, l'acide méthacrylique, l'acide 20 acrylique, l'acrylate de n-butyle, l'acrylate d'iso-butyle, le méthacrylate de n-butyle, le méthacrylate d'iso-butyle, l'acrylate de cyclohexyle, le méthacrylate de cyclohexyle, l'acrylate d'isobornyle, le méthacrylate d'isobornyle et leurs mélanges. Plus avantageusement, le monomère (méth)acrylique est choisi parmi 25 le méthacrylate de méthyle, l'acrylate d'isobornyle ou l'acide acrylique et leurs mélanges. Selon un mode de réalisation préféré, au moins 50 % en poids, de préférence au moins 60 % en poids, du monomère est le méthacrylate de méthyle. 30 Selon un mode de réalisation davantage préféré, au moins 50 % en poids, de préférence au moins 60 % en poids,_plus préférablement au moins 70 % en poids et avantageusement au moins 80 % en poids et encore plus avantageusement 90 % en poids du monomère est un mélange de méthacrylate de méthyle avec de l'acrylate d'isobornyle 35 et/ou de l'acide acrylique.
En ce qui concerne le substrat fibreux fonctionnel, on peut mentionner les tissus, les feutres ou les non-tissés qui peuvent être sous la forme de bandes, de nappes, de tresses, de mèches ou de pièces. Le matériau fibreux fonctionnel peut avoir différentes formes et dimensions, monodimensionnel, bidimensionnel ou tridimensionnel. Un substrat fibreux comprend un assemblage d'une ou de plusieurs fibres. Lorsque les fibres sont continues, leur assemblage forme des tissus. La forme monodimensionnelle correspond à des fibres longues linéaires. Les fibres peuvent être discontinues ou continues. Les fibres peuvent être agencées aléatoirement ou sous la forme d'un filament continu parallèles les unes aux autres. Une fibre est définie par son rapport de longueur, qui est le rapport entre la longueur et le diamètre de la fibre. Les fibres utilisées dans la présente invention sont des fibres longues ou des fibres continues. Les fibres ont un rapport de longueur d'au moins 1 000, de préférence d'au moins 1 500, plus préférablement d'au moins 2 000, avantageusement d'au moins 3 000 et plus avantageusement d'au moins 5 000, encore plus avantageusement d'au moins 6 000, de la manière la plus avantageuse d'au moins 7 500 et de la manière la plus avantageuse d'au moins 10 000. La forme bidimensionnelle correspond à des mats fibreux ou des renforts non tissés ou des renforts tissés ou des faisceaux de fibres, qui peuvent également être tressés. Même si ces formes bidimensionnelles ont une certaine épaisseur et par conséquent en principe une troisième dimension, elles sont considérées comme bidimensionnelles selon la présente invention. La forme tridimensionnelle fibreux ou des renforts non correspond par exemple tissés ou des faisceaux de des mats fibres ou leurs mélanges empilés ou pliés, un assemblage de la forme bidimensionnelle dans la troisième dimension. Les fibres du matériau fibreux ont un diamètre compris entre 0,005 pm et 100 pm, de préférence entre 1 pm et 50 pm, plus préférablement entre 3 pm et 30 gm et avantageusement entre 5 pm et 25 pm. De préférence, les fibres du matériau fibreux de la présente invention sont choisies parmi les fibres continues (ce qui signifie que le rapport de longueur ne s'applique pas comme pour les fibres longues) pour la forme monodimensionnelle, ou les fibres longues ou continues formant la forme bi- ou tridimensionnelle du substrat fibreux.
Les origines du matériau fibreux peuvent être naturel-les ou synthétiques. En tant que matériau naturel, on peut mentionner les fibres végétales, les fibres de bois, les fibres animales ou les fibres minérales. Des fibres naturelles sont par exemple le sisal, le jute, le chanvre, le lin, le coton, les fibres de noix de coco et les fibres de banane. Des fibres animales sont par exemple la laine ou les poils. En tant que matériau synthétique, on peut mentionner les fibres polymères choisies parmi les fibres de polymères thermodurcissables, de polymères thermoplastiques ou leurs mélanges. Les fibres polymères peuvent être constituées de polyamide (aliphatique ou aromatique), de polyester, d'alcool polyvinylique, de polyoléfines, de polyuréthanes, de polychlorure de vinyle, de 20 polyéthylène, de polyesters insaturés, de résines époxy et d'esters de vinyle. Les fibres minérales peuvent également être choisies parmi les fibres de verre, notamment de type E, R ou S2, les fibres de carbone, les fibres de bore ou les fibres de silice. 25 Le substrat fibreux fonctionnel de la présente invention est choisi parmi les fibres végétales, les fibres de bois, les fibres animales, les fibres minérales, les fibres polymères synthétiques, les fibres de verre, les fibres de carbone ou leurs mélanges. De préférence, le substrat fibreux fonctionnel est choisi parmi 30 les fibres minérales. Le substrat fibreux fonctionnel selon l'invention comprend au moins une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm-1 et 1 680 cm-1. De préférence, ce pic est à un nombre d'onde compris entre 1 630 cm' et 1 650 cm'. Ceci 35 correspond à une fonction alcène ou double liaison carbone. De préférence, le substrat fibreux fonctionnel selon l'invention comprend au moins deux fonctionnalités, la première ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm-1 et 1 680 cm-1 et la seconde ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 700 cm-1 et 1 750 am-1. De préférence, ce pic de la seconde fonctionnalité est à un nombre d'onde compris entre 1 720 cm-1 et 1 750 cm-1. Ceci correspond à une fonction carbonyle et, plus spécifiquement, à un ester de carbonyle. Plus préférablement, le substrat fibreux fonctionnel selon l'invention comprend au moins trois fonctionnalités, la première ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm1 et 1 680 cm-1, la deuxième ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 700 cm-1 et 1 750 cm1, et la troisième fonctionnalité supplémentaire ayant un pic d'absorption IR double à un nombre d'onde compris entre 1 270 cm-1 et 1 330 cm-1, centré autour de 1 300 cm-1. Ceci correspond à un groupe méthyle sur une fonction alcène ou double liaison carbone. En ce qui concerne l'initiateur ou le système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré, on peut mentionner les initiateurs ou les 20 systèmes d'initiation qui sont activés par la chaleur. L'initiateur activé par la chaleur est de préférence un initiateur radicalaire. En ce qui concerne l'initiateur radicalaire, il peut être choisi parmi les peroxydes de diacyle, les esters de peroxy, les 25 peroxydes de dialkyle, les peroxyacétals, les hydroperoxydes ou les composés azo ou leurs mélanges. L'initiateur ou le système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré est choisi parmi le carbonate d'isopropyle, le peroxyde de 30 benzoyle, le peroxyde de lauroyle, le peroxyde de caproyle, le peroxyde de dicumyle, le perbenzoate de tert-butyle, le per(2- éthylhexanoate) de tert-butyle, l'hydroperoxyde de cumyle, le 1,1- di(tert-butylperoxy)-3,3,5-triméthylcyclohexane, le peroxyisobutyrate de tert-butyle, le peracétate de tert-butyle, le 35 perpivalate de tert-butyle, le perpivalate d'amyle, le peroctoate de tert-butyle, l'azobisisobutyronitrile (AIBN), l'azobisisobutyramide, le 2,2'-azobis(2,4-diméthylvaléronitrile) ou le 4,4'-azobis(4-cyanopentanoïque). L'utilisation d'un mélange d'initiateurs radicalaires choisis dans la liste ci-dessus ne sortirait pas de la portée de l'invention. De préférence, l'initiateur ou le système d'initiation pour le 5 démarrage de la polymérisation du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré est choisi parmi les peroxydes contenant 2 à 20 atomes de carbone. La teneur en initiateur radicalaire par rapport au monomère (A) ou au monomère (méth)acrylique préféré du sirop monomère liquide est 10 de 100 à 50 000 ppm en poids (50 000 ppm = 5 % en poids), de préférence comprise entre 200 et 40 000 ppm en poids et avantageusement entre 300 et 30 000 ppm. Le monomère (méth)acrylique préféré est généralement un ou 15 plusieurs monomères tels que définis précédemment, contenant éventuellement un inhibiteur approprié tel que l'hydroquinone (HQ), la méthylhydroquinone (MEHQ), le 2,6-di-tert.-buty1-4- méthoxyphénol (Topanol O) et le 2,4-diméthy1-6-tert.-butY1 phénol (Topanol A). 20 L'inhibiteur est présent pour empêcher le monomère de polymériser spontanément. Le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré comprend éventuellement également un activateur pour la polymérisation. 25 L'activateur ou accélérateur de polymérisation est choisi parmi les amines tertiaires telles que la N,N-diméthyl-p-toluidine (DMPT), la N,N-dihydroxyéthyl-p-toluidine (DHEPT), les catalyseurs de métaux de transition solubles dans les milieux organiques ou leurs mélanges. 30 Avantageusement, le sirop monomère liquide ne contient pas d'activateurs pour accélérer catalytiquement la réaction de polymérisation, tels que des composés à base d'étain et notamment du chlorure d'étain. 35 La teneur en activateur par rapport au monomère (A) et au monomère (méth)acrylique préféré du sirop monomère ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré est de 100 ppm à 10 000 ppm (en - poids), de préférence de 200 ppm à 7 000 ppm en poids avantageusement de 300 ppm à 4 000 ppm. La présence d'activateurs ou d'accélérateurs dépend de l'application finale. Lorsqu'un "durcissement à froid" est nécessaire ou souhaité, un accélérateur est généralement nécessaire. Durcissement à froid signifie que la polymérisation a lieu à température ambiante, ce qui signifie inférieure à 50 °C ou de préférence inférieure à 40 °C.
Toutefois, pour les applications industrielles, l'utilisation de chaleur dans des systèmes de "durcissement à chaud" est également possible.
Un autre ingrédient de la résine liquide peut également être un agent limitant les chaînes afin de réguler le poids moléculaire, par exemple le y-terpinène ou le terpinolène, à des teneurs comprises entre 0 et 500 ppm et de préférence entre 0 et 100 ppm, par rapport aux monomères du mélange.
Le procédé d'imprégnation selon l'invention pour l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel comprend une étape d'imprégnation du substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide et de préférence avec un sirop (méth)acrylique liquide. Un simple monomère ou respectivement un monomère (méth)acrylique ou un mélange de monomères ou respectivement un mélange de monomères (méth)acryliques en tant que sirop monomère liquide ou respectivement sirop (méth)acrylique liquide est trop liquide pour le procédé d'imprégnation de la présente invention, notamment pour le mouillage et l'imprégnation corrects et complets du substrat fibreux fonctionnel. La viscosité doit par conséquent être adaptée par augmentation de celle-ci.
En ce qui concerne le sirop monomère liquide selon l'invention qui imprègne le substrat fibreux, il comprend un monomère (A) ou un mélange de monomères (A), un polymère (P) et au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (A). Selon l'invention, la viscosité est augmentée en utilisant un monomère (A) ou un mélange de monomères (A) avec un polymère (P) 5 ou des polymères (P) dissous. Cette solution est couramment nommée "sirop" ou "prépolymère". Avantageusement, le sirop monomère liquide ne contient pas de solvant ajouté volontairement supplémentaire. Le polymère (P) est complètement soluble dans le monomère (A). 10 En ce qui concerne le sirop (méth)acrylique liquide selon un mode de réalisation préféré de l'invention qui imprègne le substrat fibreux, il comprend un monomère (méth)acrylique ou un mélange de monomères (méth)acryliques, un polymère (méth)acrylique et au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de 15 la polymérisation du monomère (méth)acrylique. Selon l'invention, la viscosité est augmentée en utilisant un monomère (méth)acrylique ou un mélange de monomères (méth)acryliques avec un polymère (méth)acrylique ou des polymères couramment nommée (méth)acryliques dissous. Cette solution est 20 "sirop" ou "prépolymère". Avantageusement, le sirop contient pas (méth)acrylique liquide ne de solvant ajouté volontairement supplémentaire. Le polymère (méth)acrylique est complètement soluble dans le monomère (méth)acrylique. 25 Ce polymère (méth)acrylique est le PMMA, ce qui signifie l'homoou le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) ou un mélange de celui-ci tel que défini précédemment. Ce monomère (méth)acrylique est le même que défini précédemment. 30 Le monomère (A) ou le monomère (méth)acrylique préféré dans le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré représente au moins 40 % en poids, de préférence 50 % en poids, avantageusement 60 % en poids et plus avantageusement 65 % en poids du sirop monomère liquide total ou du sirop (méth)acrylique 35 liquide préféré au regard du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré et du polymère (P) ou du polymère (méth)acrylique préféré.
Le monomère (A) ou le monomère (méth)acrylique préféré dans le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré représente au plus 90 % en poids, de préférence au plus 85 % en poids, avantageusement au plus 82 % en poids et plus avantageusement au plus 80 % en poids du sirop monomère liquide total ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré au regard du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré et du polymère (P) ou du polymère (méth)acrylique préféré. Le polymère (P) ou le polymère ou les polymèrês (méth)acryliques 10 préféré(s) dans le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré représentent au moins 10 % en poids, de préférence au moins 15 %, avantageusement au moins 18 % et plus avantageusement au moins 20 % en poids du sirop monomère liquide total ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré au 15 regard du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré et du polymère (P) ou du polymère (méth)acrylique préféré. Le polymère (P) ou le polymère ou les polymères (méth)acryliques préféré(s) dans le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré représentent au plus 60 % en 20 poids, de préférence au plus 50 %, avantageusement au plus 40 % et plus avantageusement au plus 35 % en poids du sirop monomère liquide total ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré. Le monomère (A) ou le monomère (méth)acrylique préféré dans le sirop (méth)acrylique liquide représente de 40 % à 90 % en poids, 25 de préférence de 50 % à 90 % en poids, avantageusement de 55 % à 85 % en poids et plus avantageusement de 60 % à 80 % en poids du sirop liquide total au regard du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré et du polymère (P) ou du polymère (méth)acrylique préféré. 30 Ainsi, le polymère (P) ou le polymère ou les polymères (méth)acryliques préféré(s) dans le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique liquide préféré représentent de 60 % à 10 % en poids, de préférence de 50 % à 10 % en poids, avantageusement de 15 % à 45 % en poids et plus avantageusement de 20 % à 40 % en 35 poids du sirop liquide total au regard du monomère (A) ou du monomère (méth)acrylique préféré et du polymère (P) ou du polymère (méth)acrylique préféré.
La viscosité dynamique du sirop monomère liquide ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré est dans une plage allant de 10 mPa*s à 10 000 mPa*s, de préférence de 50 mPa*s à 5 000 mPa*s et avantageusement de 100 mPa*s à 1 000 mPa*s. La viscosité du 5 sirop peut facilement être mesurée avec un rhéomètre ou un viscosimètre. La viscosité dynamique est mesurée à 25 °C. Le sirop (méth)acrylique liquide a un comportement newtonien, ce qui signifie qu'il ne présente pas de fluidification sous cisaillement, la viscosité dynamique étant ainsi indépendante du 10 cisaillement dans un rhéomètre ou de la vitesse du mobile dans tin viscosimètre. Si la viscosité du sirop monomère liquide ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré à une température donnée est trop élevée pour le procédé d'imprégnation et pour l'imprégnation 15 correcte, il est possible de chauffer le sirop afin d'obtenir un sirop plus liquide dans les limites de l'intervalle de viscosité dynamique mentionné précédemment à la température respective à laquelle l'imprégnation a lieu pour le mouillage suffisant et l'imprégnation correcte et complète du substrat fibreux. 20 Le sirop liquide selon la présente invention ne contient pas de solvant supplémentaire ajouté volontairement. Le sirop monomère liquide et le sirop (méth)acrylique liquide préféré peuvent également comprendre d'autres additifs et charges. 25 Une charge dans le cadre de la présente invention n'est pas considérée comme un additif. Tous les additifs et toutes les charges peuvent être ajoutés au sirop monomère liquide ou de préférence au sirop (méth)acrylique liquide avant l'imprégnation. 30 En tant qu'additifs, on peut mentionner les additifs organiques tels que les modifiants chocs ou les copolymères séquences, les stabilisateurs thermiques, les stabilisateurs UV, les lubrifiants et leurs mélanges. Le modifiant chocs est sous la forme de particules fines 35 comprenant un noyau élastomère et au moins une enveloppe thermoplastique, la taille des particules étant généralement inférieure à 1 pm et avantageusement comprise entre 50 et 300 nm.
Le modifiant chocs est préparé par polymérisation en émulsion. La teneur en modifiant chocs du sirop monomère liquide ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré est de 0 à 50 % en poids, de préférence de O à 25 % en poids, et avantageusement de 0 à 20 % en poids. En tant que charges, on peut mentionner les nanotubes de carbone ou les charges minérales, y compris les nanocharges minérales (Ti02, silice). La teneur en charges du sirop monomère liquide ou du sirop (méth)acrylique liquide préféré est de 0 à 20 % en poids. Un aspect supplémentaire selon la présente invention est le procédé d'imprégnation, pour l'imprégnation d'un substrat fibreux fonCtionnel, ledit substrat fibreux fonctionnel étant constitué de fibres longues et ledit procédé comprenant une étape d'imprégnation dudit substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide comprenant : a) de 10 % en poids à 59,99 % en poids d'au moins un polymère (P), b) de 40 % en poids à 89,99 % en poids d'au moins un monomère (A), c) de 0,01 % en poids à 5 % en poids d'un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique, d) de 0 % en poids à 1 % en poids d'un activateur, e) de 0 % en poids à 20 % en poids de charges, f) de 0 % en poids à 20 % en poids d'additifs.
Un autre aspect de la présente invention est un procédé de fabrication pour la fabrication de pieces ou d'articles mécaniques ou structurels comprenant les étapes suivantes : a) l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide, b) la polymérisation du sirop monomère liquide imprégnant ledit substrat fibreux fonctionnel.
De préférence, l'imprégnation du substrat fibreux à l'étape a) est réalisée dans un moule fermé. Avantageusement, l'étape a) et l'étape b) sont réalisées dans le même moule fermé.
Le moule est opaque aux rayonnements visibles et ultraviolets sur au moins un côté. Un moule fermé entre autres évite et réduit l'évaporation du monomère et protège l'environnement. L'utilisation du même moule fermé évite le transfert du matériau après l'imprégnation, et la polymérisation dans un moule fermé assure une bonne distribution de la chaleur, un rendement de polymérisation satisfaisant et finalement évite l'évaporation du ou des monomères.
Aucun métal n'est présent dans les pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués, tel que l'étain provenant d'accélérateurs ajoutés pour l'étape de polymérisation. Les pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués ne contiennent pas de solvant supplémentaire ajouté volontairement, 20 puisque le sirop ne contenait pas de solvant supplémentaire pour l'étape d'imprégnation. En ce qui concerne les pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués de la présente invention, ils comprennent au 25 moins 20 % en poids de substrat fibreux fonctionnel, de préférence au moins 40 % en poids de matériau fibreux fonctionnel, avantageusement au moins 50 % en poids de matériau fibreux fonctionnel et avantageusement au moins 55 % en poids de matériau fibreux fonctionnel, par rapport à la composition totale. 30 Les pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués de la présente invention comprennent au plus 99 % en poids de matériau fibreux fonctionnel, de préférence au plus 95 % en poids de matériau fibreux fonctionnel, avantageusement au plus 90 % en poids de matériau fibreux fonctionnel et avantageusement au plus 35 80 % en poids de matériau fibreux fonctionnel, par rapport à la composition totale.
En raison du procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels selon l'invention, un mouillage complet, correct et homogène du substrat fibreux a lieu pendant l'imprégnation. Le mouillage des fibres pendant l'imprégnation ne présente aucun défaut, par exemple dû à des bulles et des vides qui diminuent les performances mécaniques des pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués. Les pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués selon l'invention ne comprennent essentiellement pas de pores. Pore signifie un vide sphérique d'un diamètre d'au moins 1 pm ou plus ou un vide ellipsoïdal allongé sous la forme d'un oblat ayant un axe principal le plus petit d'au moins 0,5 pm ou plus. "Ne comprenant essentiellement pas de pores" signifie que les pores représentent moins de 1 % en volume, de préférence moins de 0,5 % en volume et plus préférablement moins de 0,2 % en volume du volume total des pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués. En ce qui concerne le procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels comprenant le matériau composite polymère, plusieurs méthodes peuvent être utilisées afin de préparer des pièces mécaniques ou structurelles tridimensionnelles. On peut mentionner l'infusion, le moulage au sac sous vide, le moulage au sac sous pression, le moulage en autoclave, le moulage par transfert de résine (RTM), le moulage par injection et réaction (RIM), le moulage par injection et réaction renforcé (R-RIM) et ses variantes, le moulage à la presse ou le moulage par compression.
Les procédés de fabrication préférés pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels comprenant les matériaux composites sont les procédés selon lesquels le sirop monomère liquide ou le sirop (méth)acrylique préféré est transféré dans le substrat fibreux fonctionnel par imprégnation du substrat fibreux fonctionnel dans un moule, plus préférablement dans un moule fermé.
Avantageusement, l'étape d'imprégnation du matériau fibreux est réalisée dans un moule fermé. De la manière la plus avantageuse, le procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurels 5 comprenant le matériau composite polymère est choisi parmi le moulage par transfert de résine ou l'infusion. Tous les procédés comprennent l'étape d'imprégnation du substrat fibreux avec le sirop (méth)acrylique liquide avant l'étape de 10 polymérisation dans un moule. L'étape de polymérisation du sirop (méth)acrylique liquide imprégnant ledit substrat fibreux a lieu après l'étape d'imprégnation dans le même moule. 15 Le moulage par transfert de résine est une méthode utilisant un ensemble de moules à deux côtés qui façonne les deux surfaces d'un matériau composite. Le côté inférieur est un moule rigide. Le côté supérieur peut être un moule rigide ou flexible. Les moules flexibles peuvent être en matériaux composites, en silicone ou en 20 films polymères extrudés tels que le nylon. Les deux côtés s'assemblent pour produire une cavité de moule. La caractéristique distinctive du moulage par transfert de résine est que le substrat fibreux est placé dans cette cavité et l'ensemble de moules est fermé avant l'introduction du sirop (méth)acrylique liquide. Le 25 moulage par transfert de résine comprend de nombreuses variantes qui diffèrent au niveau de la mécanique d'introduction du sirop (méth)acrylique liquide dans le substrat fibreux dans la cavité du moule. Ces variations vont de l'infusion sous vide au moulage par transfert de résine assisté par un vide (VARTM). Ce procédé peut 30 être réalisé à température ambiante ou élevée. Température ambiante signifie entre 10 °C et 50 °C. Température élevée signifie jusqu'à 200 °C. Une température élevée préférée est de 50 °C à 160 °C. 35 Avec la méthode d'infusion, le sirop (méth)acrylique liqàide n'a pas à présenter la viscosité adaptée à cette méthode de préparation du matériau composite polymère. Le sirop (méth)acrylique liquide est aspiré dans le substrat fibreux présent dans un moule spécial par application d'un léger vide. Le substrat fibreux est infusé et complètement imprégné par le sirop (méth)abrylique liquide.
Un avantage de cette méthode est la grande quantité de matériau fibreux dans le composite. En ce qui concerne l'utilisation des pièces ou articles mécaniques ou structurels fabriqués, on peut mentionner les applications automobiles, les applications nautiques, les applications ferroviaires, le sport, les applications aéronautiques et aérospatiales, les applications photovoltaïques, les applications relatives aux ordinateurs, les applications relatives aux télécommunications et les applications éoliennes.
Particulièrement la pièce mécanique ou structurelle tridimensionnelle est une pièce automobile, une pièce de bateau, une pièce de train, un article de sport, une pièce d'avion ou d'hélicoptère, une pièce de vaisseau spatial ou de fusée, une partie de module photovoltaïque, une pièce d'éolienne, un meuble, un élément de construction ou de bâtiment, une pièce de téléphone ou de téléphone portable, une pièce d'ordinateur ou de télévision, une pièce d'imprimante et de photocopieuse.
En ce qui concerne le recyclage de la pièce structurel comprenant le matériau composite thermoplastique, celui-ci peut être effectué par broyage ou dépolymérisation du polymère thermoplastique. Le broyage est effectué mécaniquement afin d'obtenir de plus petites parties de pièces. Puisque la partie structurelle comprend 30 un polymère thermoplastique, ce polymère peut être chauffé et les pièces de nouveau transformées dans une certaine limite pour obtenir un objet recyclé. Un sujet final de la présente invention concerne ainsi l'utilisation du procédé d'imprégnation ou du procédé de 35 fabrication selon l'invention, notamment lorsque ledit polymère méthacrylique est un homopolymère et/ou un copolymère de méthacrylate de méthyle, dans la fabrication de pièces mécaniques et/ou structurales qui sont recyclables par dépolymérisation thermique (par pyrolyse), de préférence au moins 50 % des monomères, notamment du méthacrylate de méthyle (MMA), étant récupérés. [Méthodes] La fraction en poids des fibres dans le matériau composite est obtenue par la norme NF EN ISO 1172 Avril 1999 (-Plastiques renforcés de verre textile - Préimprégnés, compositions de moulage et stratifiés - Détermination des taux de verre textile et de charge minérale Méthodes par calcination ") Les propriétés mécaniques en traction sont caractérisées selon la norme EN 2597:1998 (Plastiques renforcés par des fibres de carbone. Stratifiés unidirectionnels. Test de traction perpendiculaire à la direction des fibres) pour obtenir la contrainte à la rupture. Les spectres IR sont obtenus avec un appareil FTIR Nicolet 6700 de Thermoscientific, en mesurant un point à un intervalle de 2 cm'. [Exemples] Exemple A pour la préparation d'un sirop : Un sirop est préparé par dissolution de 25 parties en poids du PMMA (BS520, un copolymère de MMA comprenant de l'acrylate d'éthyle en tant que comonomère) dans 75 parties en poids de méthacrylate de méthyle, qui est stabilisé avec MEHQ (éther monométhylique d'hydroquinone). Aux 100 parties en poids du sirop, sont ajoutées 2 parties en poids de peroxyde de benzoyle (BPO - Luperox A75 d'ARKEMA) et 0,2 partie en poids de DMPT (N,N-diméthyl-p-toluidine de Sigma-Aldrich). Le sirop a une viscosité dynamique de 520 mPa*s à 25 °C.
Exemple B : Préparation de matériaux thermoplastiques avec le sirop de l'Exemple A et différents matériaux fibreux. En tant que matériaux fibreux, des fibres de carbone sont utilisées : une couche unidirectionnelle de fibres de carbone T700SC 12K 60E et T700SC 12K MOE, toutes les deux de la société Toray CFE.
Les deux couches sont extraites par lavage avec CS2. Les échantillons sont déposés sur des pastilles de KBr respectives et séchés à température ambiante. Le spectre IR de l'échantillon obtenu à partir de T700SC 12K MOE 5 comprend des pics aux nombres d'onde suivants : 1 721 cm-1 (carbonyle), 1 637 cm' (double liaison) et un pic double à 1 2961 320 cm' (groupe méthyle sur une double liaison). Cette fibre possède une fonctionnalité méthacrylique. Le spectre IR de l'échantillon obtenu à partir de T700SC 12K E60 ne comprend pas de 10 pics aux nombres d'onde suivants : 1 721 cm', 1 637 cm' et un pic double à 1 296-1 320 cm-1. Exemple comparatif 1 : Le sirop est injecté dans un moule fermé comprenant une couche de substrat fibreux constitué de fibres de 15 carbone T700SC 12K 60E de la société Toray CFE. Après imprégnation complète, le sirop est polymérisé à 25 °C pendant 80 minutes. Exemple 1 : Le sirop est injecté dans un moule fermé comprenant une couche de substrat fibreux constitué de fibres de carbone T700SC 12K MOE de la société Toray CFE. Après imprégnation 20 complète, le sirop est polymérisé à 25 °C pendant 80 minutes. Des pièces structurales sous la forme de plaques d'une épaisseur de 2 mm sont obtenues à partir du moule. La plaque présente une bonne adhérence du polymère thermoplastique 25 au substrat fibreux. Un test de traction perpendiculaire à la direction des fibres selon la norme EN 2579 est réalisé sur les plaques obtenues dans les deux exemples. On mesure notamment la contrainte à la rupture. L'Exemple comparatif 1 présente une contrainte à la rupture de 30 18 MPa, tandis que l'Exemple 1 présente une contrainte à la rupture de 58 MPa. La plaque possède également des propriétés mécaniques satisfaisantes.
35 Après l'utilisation, la pièce structurale sous la forme d'une plaque peut être recyclée par chauffage et dépolymérisation.
Claims (28)
- REVENDICATIONS1. Procédé d'imprégnation pour l'imprégnation d'un substrat fibreux, ledit substrat fibreux étant constitué de fibres longues et ledit procédé comprenant une étape d'imprégnation dudit substrat fibreux avec un sirop monomère liquide comprenant : a) au moins un polymère (P), (A), b) au moins un monomère c) au moins un initiateur ou système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (A), ledit sirop monomère liquide ayant une viscosité dynamique d'une valeur dans la plage allant de 10 mPa*s à 10 000 mPa*s, de préférence de 50 mPa*s à 5 000 mPa*s et avantageusement de 100 mPa*s à 1 000 mPa*s, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 600 cm' et 1 680 cm-1.
- 2. Procédé d'imprégnation selon là revendication 1, caractérisé en ce que le monomère (A) est un monomère méthacrylique.
- 3. Procédé d'imprégnation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le polymère (P) est un polymère (méth)acrylique.
- 4. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité supplémentaire ayant un pic d'absorption IR à un nombre d'onde compris entre 1 700 cm' et 1 750 cm-1.
- 5. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le substrat fibreux comprend une fonctionnalité supplémentaire ayant un pic d'absorption IR double à un nombre d'onde compris entre 1 270 cm-1 et 1 330 cm-1, centré autour de 1 300 am-1.
- 6. Procédé d'imprégnation selon la revendication 3, caractérisé en ce que le polymère (méth)acrylique est un homo- ou copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) ou un mélange de ceux-ci.
- 7. Procédé d'imprégnation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) comprend au moins 70 %, de préférence au moins 80 %, avantageusement au moins 90 % et plus avantageusement au moins 95 % en poids de méthacrylate de méthyle (MMA).
- 8. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le copolymère de méthacrylate de méthyle (MMA) comprend de 70 % à 99,7 % en poids, de préférence de 80 % à 99,7 % en poids, avantageusement de 90 % à 99,7 % en poids et plus avantageusement de 90 % à 99,5 % en poids de méthacrylate de méthyle, et de 0,3 % à 30 % en poids, de préférence de 0,3 % à 20 % en poids, avantageusement de 0,3 % à 10 % et plus avantageusement de 0,5 % à 10 % en poids d'au moins un monomère contenant au moins une insaturation éthylénique qui peut se copolymériser avec le méthacrylate de méthyle.
- 9. Procédé d'imprégnation selon la revendication 8, caractérisé en ce que le comonomère est choisi parmi l'acrylate de méthyle ou l'acrylate d'éthyle et un de leurs mélanges.
- 10. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le monomère (méth)acrylique est choisi parmi l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, les monomères acryliques d'alkyle, les monomères méthacryliques d'alkyle et leurs mélanges, le groupe alkyle contenant de 1 à 22 carbones, linéaires, ramifiés ou cycliques - le groupe alkyle contenant de préférence 1 à 12 carbones, linéaires, ramifiés ou cycliques.
- 11. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé en ce que le monomère (méth)acrylique est choisi parmi le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate d'éthyle, l'acrylate de méthyle, l'acrylate d'éthyle, l'acide méthacrylique, l'acide acrylique, l'acrylate de n-butyle, l'acrylate d'iso-butyle, le méthacrylate de n-butyle, le méthacrylate d'iso-butyle, l'acrylate de cyclohexyle, le méthacrylate de cyclohexyle, l'acrylate d'isobornyle, le méthacrylate d'isobornyle et leurs mélanges.
- 12. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce que le monomère (méth)acrylique est choisi parmi le méthacrylate de méthyle, l'acrylate d'isobornyle ou l'acide acrylique et leurs mélanges.
- 13. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisé en ce que 50 % en poids du monomère (méth)acrylique est le méthacrylate de méthyle.
- 14 Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'initiateur ou le système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique génère des radicaux.
- 15. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'initiateur ou le système d'initiation pour le démarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique est choisi parmi les peroxydes de diacyle, les esters de peroxy, les peroxydes de dialkyle, les peroxyacétals, les hydroperoxydes, les composés azo ou leurs mélanges.
- 16. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l'initiateur ou le système d'initiation pour le démarrage de la polymérisationdu monomère (méth)acrylique est choisi parmi les peroxydes contenant 2 à 20 atomes de carbone.
- 17. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que le sirop monomère liquide comprend également un activateur.
- 18. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que le polymère (P) dans le sirop monomère liquide représente au moins 10 % en poids, de préférence au moins 15 %, avantageusement au moins 18 % et plus avantageusement au moins 20 % en poids du sirop monomère liquide total.
- 19. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que le polymère (P) dans le sirop monomère liquide représente au plus 60 % en poids, de préférence au plus 50 %, avantageusement au plus 40 % et plus avantageusement au plus 35 % en poids du sirop monomère liquide total.
- 20. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le monomère (A) dans le sirop monomère liquide représente au moins 40 % en poids, de préférence 50 % en poids, avantageusement 60 % en poids et plus avantageusement 65 % en poids du sirop monomère liquide total.
- 21. Procédé d'imprégnation selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le sirop (méth)acrylique liquide comprend : a) de 10 % en poids à 59,99 % en poids d'au moins un polymère (P), b) de 40 % en poids à 89,99 % en poids d'au moins un monomère (A), c) de 0,01 % en poids à 5 % en poids d'un initiateur ou système d'initiation pour ledémarrage de la polymérisation du monomère (méth)acrylique, en poids d'un activateur, en poids de charges, en poids d'additifs.
- 22. Procédé de fabrication pour la fabrication de pièces ou d'articles mécaniques ou structurelles comprenant les étapes suivantes : 10 a) l'imprégnation d'un substrat fibreux fonctionnel avec un sirop monomère liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, b) la polymérisation du sirop monomère liquide imprégnant ledit substrat fibreux fonctionnel. 15
- 23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'imprégnation du substrat fibreux fonctionnel à l'étape a) . est réalisée dans un moule fermé. 20
- 24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 23, caractérisé en ce que l'étape a) et l'étape b) sont réalisées dans le même moule fermé.
- 25. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 24, 25 caractérisé en ce que le procédé est choisi parmi le moulage par transfert de résine ou l'infusion.
- 26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 25, caractérisé en ce que la température de la polymérisation à 30 l'étape b) est inférieure à 40 °C.
- 27. Pièces mécaniques ou structurelles tridimensionnelles obtenues par le procédé de fabrication selon les revendications 22 à 26. 35 d) de 0 % en poids à 1 % e) de 0 % en poids à 20 % f) de 0 % en poids à 20 %
- 28. Pièce selon la revendication 27, qui est une pièce automobile, une pièce de bateau, une pièce de train, un article de sport,une pièce d'avion ou d'hélicoptère, une pièce de vaisseau spatial ou de fusée, une partie de module photovoltaïque, une pièce d'éolienne, une partie de meuble, un élement de construction ou de bâtiment, une pièce de téléphone ou de téléphone portable, une pièce d'ordinateur ou de télévision, une pièce d'imprimante et de photocopieuse.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1450543A FR3016641B1 (fr) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Procede d'impregnation pour un substrat fibreux fonctionnel, sirop monomere liquide pour le procede d'impregnation, sa methode de polymerisation et article structurel obtenu |
| US15/113,184 US11208564B2 (en) | 2014-01-22 | 2015-01-22 | Impregnation process for a functional fibrous substrate, a liquid monomer syrup for the impregnation process, its method of polymerization and structured article obtained thereof |
| CN201580015440.7A CN106459433B (zh) | 2014-01-22 | 2015-01-22 | 官能纤维基材的浸渍方法、用于浸渍方法的液体单体浆料、其聚合方法和由其获得的结构化制品 |
| EP15700888.9A EP3097139B1 (fr) | 2014-01-22 | 2015-01-22 | Procede d'impregnation pour un substrat fibreux fonctionnel, sirop monomere liquide pour le procede d'impregnation, sa methode de polymerisation et article structurel obtenu ainsi |
| PCT/EP2015/051282 WO2015110549A1 (fr) | 2014-01-22 | 2015-01-22 | Procédé d'imprégnation de substrat fibreux fonctionnel, sirop monomère liquide pour le procédé d'imprégnation, son procédé de polymérisation et article structuré obtenu à partir de celui-ci |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1450543A FR3016641B1 (fr) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Procede d'impregnation pour un substrat fibreux fonctionnel, sirop monomere liquide pour le procede d'impregnation, sa methode de polymerisation et article structurel obtenu |
| FR1450543 | 2014-01-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3016641A1 true FR3016641A1 (fr) | 2015-07-24 |
| FR3016641B1 FR3016641B1 (fr) | 2020-02-21 |
Family
ID=50780647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1450543A Active FR3016641B1 (fr) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Procede d'impregnation pour un substrat fibreux fonctionnel, sirop monomere liquide pour le procede d'impregnation, sa methode de polymerisation et article structurel obtenu |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11208564B2 (fr) |
| EP (1) | EP3097139B1 (fr) |
| CN (1) | CN106459433B (fr) |
| FR (1) | FR3016641B1 (fr) |
| WO (1) | WO2015110549A1 (fr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MX2018006748A (es) * | 2015-12-02 | 2018-09-05 | Arkema Inc | Curado con peroxiester de composiciones de prepolimeros liquidos. |
| CN115521534B (zh) * | 2022-09-30 | 2023-12-22 | 江苏金发科技新材料有限公司 | 一种聚丙烯组合物及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1284083B (de) * | 1960-05-23 | 1968-11-28 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von durch Glasfasern, synthetische oder natuerliche Fasern verstaerkten Formkoerpern |
| FR2981652A1 (fr) * | 2011-10-21 | 2013-04-26 | Arkema France | Composites via la polymerisation in-situ de resines thermoplastiques methacryliques |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA743053A (en) * | 1966-09-20 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler | Process for the production of plastics reinforced with glass fibers or synthetic fibers | |
| BE639628A (fr) | 1962-11-08 | |||
| DE2842839C3 (de) * | 1978-10-02 | 1986-11-13 | NATEC Institut für naturwissenschaftlich-technische Dienste GmbH, 2000 Hamburg | Selbsthärtende Masse auf der Basis von Polymethylmethacrylat und ihre Verwendung |
| US5773146A (en) * | 1995-06-05 | 1998-06-30 | Ppg Industries, Inc. | Forming size compositions, glass fibers coated with the same and fabrics woven from such coated fibers |
| EP0796873A4 (fr) | 1995-10-06 | 1999-11-03 | Nippon Catalytic Chem Ind | Sirop (meth)acrylique, procede d'elaboration de ce sirop et procede d'elaboration d'un materiau de moulage contenant un tel sirop |
| FR2870850B1 (fr) * | 2004-05-25 | 2006-07-28 | Saint Gobain Mat Constr Sas | Fibre polymerique chargee, son procede de fabrication, son utilisation et composition comprenant de telles fibres |
| WO2009112515A1 (fr) | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Dsm Ip Assets B.V. | Fibre revêtue d'une composition d'apprêt |
| DE102008064657A1 (de) * | 2008-06-30 | 2010-04-08 | Heraeus Medical Gmbh | PMMA-Paste |
| US8686068B2 (en) * | 2008-10-17 | 2014-04-01 | Zeon Corporation | Polymerizable composition, cross-linkable shaped article, cross-linked shaped article, and cross-linked shaped article composite |
| MX2011006981A (es) | 2008-12-29 | 2011-08-04 | Celanese Emulsions Gmbh | Copolimeros de metacrilato de alquilo/acrilato de alquilo usados como encolado para fibra de refuerzo. |
| US9862824B2 (en) * | 2011-08-22 | 2018-01-09 | Mitsubishi Chemical Corporation | Carbon fiber sizing agent, aqueous dispersion thereof, carbon fiber bundle applied with sizing agent, sheet-like article comprising carbon fiber bundle, and carbon fiber reinforced composite material |
| US9365685B2 (en) * | 2012-02-28 | 2016-06-14 | Ut-Battelle, Llc | Method of improving adhesion of carbon fibers with a polymeric matrix |
| FR2993581B1 (fr) * | 2012-07-18 | 2016-01-22 | Arkema France | Procede d'impregnation pour un substrat fibreux, sirop (meth)acrylique liquide pour le procede d'impregnation, son procede de polymerisation et produit structure obtenu a partir de celui-ci |
| WO2017096352A1 (fr) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Colorado State University Research Foundation | Mimétiques des tissus mous et hydrogels élastomères thermoplastiques |
-
2014
- 2014-01-22 FR FR1450543A patent/FR3016641B1/fr active Active
-
2015
- 2015-01-22 US US15/113,184 patent/US11208564B2/en active Active
- 2015-01-22 CN CN201580015440.7A patent/CN106459433B/zh active Active
- 2015-01-22 EP EP15700888.9A patent/EP3097139B1/fr active Active
- 2015-01-22 WO PCT/EP2015/051282 patent/WO2015110549A1/fr active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1284083B (de) * | 1960-05-23 | 1968-11-28 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von durch Glasfasern, synthetische oder natuerliche Fasern verstaerkten Formkoerpern |
| FR2981652A1 (fr) * | 2011-10-21 | 2013-04-26 | Arkema France | Composites via la polymerisation in-situ de resines thermoplastiques methacryliques |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| /: "Hexcel Selector Guide Industry", 29 April 2013 (2013-04-29), XP055151460, Retrieved from the Internet <URL:http://www.hexcel.com/Resources/SelectorGuides/Industrial_SelectorGuide.pdf> [retrieved on 20141106] * |
| A. KAUL ET AL: "Effect of bulk structure of amino silane primer on the strength and durability of aluminum/epoxy joints", POLYMER ENGINEERING & SCIENCE, vol. 26, no. 11, 1 June 1986 (1986-06-01), pages 768 - 775, XP055151333, ISSN: 0032-3888, DOI: 10.1002/pen.760261108 * |
| Y. THOMAS ET AL: "Improvement of fibre/matrix bonding in carbon-fibre/acrylic composites by electron-irradiation: Concept of difunctional chemical coupling agent", COMPOSITES SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 52, no. 3, 1 January 1994 (1994-01-01), pages 299 - 307, XP055150963, ISSN: 0266-3538, DOI: 10.1016/0266-3538(94)90165-1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3097139A1 (fr) | 2016-11-30 |
| EP3097139B1 (fr) | 2020-02-26 |
| CN106459433B (zh) | 2020-07-24 |
| US20170002207A1 (en) | 2017-01-05 |
| FR3016641B1 (fr) | 2020-02-21 |
| CN106459433A (zh) | 2017-02-22 |
| WO2015110549A1 (fr) | 2015-07-30 |
| US11208564B2 (en) | 2021-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6785262B2 (ja) | 繊維状基材の含浸方法、含浸方法用の液体状（メタ）アクリルシロップ剤、その重合方法、及びその得られた構造化物品 | |
| US10882966B2 (en) | Liquid (meth)acrylic syrup for impregnating a fibrous substrate, method for impregnating a fibrous substrate, and composite material produced after polymerisation of said pre-impregnated substrate | |
| JP6285864B2 (ja) | イン・サイテュ重合で得られる熱可塑性（メタ）アクリル樹脂の複合材料と、その使用 | |
| FR3016642A1 (fr) | ||
| EP2970684B1 (fr) | Sirop (meth) acrylique liquide d'impregantion d'un substrat fibreux, procede d'impregnation d'un substrat fibreux, materiau composite obtenu apres polymerisation dudit substrat pre-impregne | |
| EP2964692B1 (fr) | Sirop (meth) acrylique liquide d'impregnation d'un substrat fibreux et son procede de fabrication, procede d'impregnation d'un substrat fibreux, materiau composite obtenu apres polymerisation dudit substrat pre-impregne | |
| EP3237538B1 (fr) | Sirop (meth)acrylique liquide, procede d'impregnation d'un substrat fibreux par ledit sirop, et procédé de fabrication de pièces ou d'articles mécaniques structurés à l'aide de ce syrop | |
| EP3237471B1 (fr) | Sirop (meth) acrylique liquide, procédé d'imprégnation d'un substrat fibreux par ledit sirop, et matériau composite obtenu après polymérisation dudit sirop d'imprégnation | |
| FR3087203A1 (fr) | Compositions polymeres (meth)acryliques pour composite, leur procede de preparation et leur utilisation | |
| FR3060577A1 (fr) | Composition liquide comprenant deux initiateurs, son procede de polymerisation, utilisation et materiau ou composition obtenu apres polymerisation de la composition | |
| FR3016641A1 (fr) | ||
| FR3078537A1 (fr) | Composition de precurseur pour composites thermoplastiques acryliques et ses procedes de preparation et utilisation | |
| FR3030585A1 (fr) | Procede d'impregnation d'un substrat fibreux avec un melange (meth)acrylique, composition dudit melange, et materiau composite obtenu apres polymerisation dudit melange. | |
| FR3082845A1 (fr) | Composition liquide comprenant trois initiateurs, son procede de polymerisation, son utilisation et materiau obtenu apres polymerisation de la composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |