JP7385588B2 - スパーキャップおよびその製造方法 - Google Patents
スパーキャップおよびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7385588B2 JP7385588B2 JP2020552255A JP2020552255A JP7385588B2 JP 7385588 B2 JP7385588 B2 JP 7385588B2 JP 2020552255 A JP2020552255 A JP 2020552255A JP 2020552255 A JP2020552255 A JP 2020552255A JP 7385588 B2 JP7385588 B2 JP 7385588B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- carbon fibers
- fiber
- conductive adhesive
- spar cap
- 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.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 100
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 100
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 89
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 89
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 82
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 82
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 67
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 claims description 62
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 37
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 30
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 27
- -1 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 26
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 26
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 24
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 24
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 24
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 10
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 10
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 10
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims description 10
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 10
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 2h-1,2-benzoxazine Chemical compound C1=CC=C2C=CNOC2=C1 CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 8
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 8
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 claims description 8
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 8
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 8
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 claims description 8
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 8
- 239000003677 Sheet moulding compound Substances 0.000 claims description 7
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 7
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920006260 polyaryletherketone Polymers 0.000 claims description 6
- PYSRRFNXTXNWCD-UHFFFAOYSA-N 3-(2-phenylethenyl)furan-2,5-dione Chemical compound O=C1OC(=O)C(C=CC=2C=CC=CC=2)=C1 PYSRRFNXTXNWCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 5
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 5
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 5
- 229920000147 Styrene maleic anhydride Polymers 0.000 claims description 5
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims description 5
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 5
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 5
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 5
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 5
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 5
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 5
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 5
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002215 polytrimethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 5
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 5
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 5
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KVBYPTUGEKVEIJ-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3-diol;formaldehyde Chemical compound O=C.OC1=CC=CC(O)=C1 KVBYPTUGEKVEIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 2
- 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 2
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 239000011529 conductive interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 235000021190 leftovers Nutrition 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
- C09J9/02—Electrically-conducting adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
- B29C70/52—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/12—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/06—Elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/24—All layers being polymeric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/202—Conductive
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/001—Conductive additives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
- F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
- F03D1/0675—Rotors characterised by their construction elements of the blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
- F03D80/30—Lightning protection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2280/00—Materials; Properties thereof
- F05B2280/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05B2280/6013—Fibres
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Description
本願は、2018年3月28日に「ELECTRICALLY CONDUCTIVE ADHESIVE」の名称で出願された米国仮特許出願第62/649,054号の優先権の恩典に関し、ならびにその権利を主張するものであり、なお、当該仮出願の内容は、全ての目的のために、参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。
・接着剤へのナノ材料の組み入れ。しかしながら、ナノ材料は高価であり、ならびに、粉末状のナノ材料は、環境によっては危険物質と見なされ得るため、取り扱いにおいてCOMをさらに増加させるような特別な予防措置を必要とする場合がある。
・接着剤への金属粒子及び/又は金属でコーティングされた粒子の組み入れ。
・接着剤よりもむしろプレプレグ材料の導電性を向上させる。
・いくつかの目的のフィルムの作製。
・いくつかの目的の表面フィルム及び処理。
ある態様において、熱硬化性樹脂に粉砕された炭素繊維を分散させて混合物を形成するステップと、当該混合物に硬化剤を加えるステップと、その後に満遍なく混合するステップと、場合により、導電性接着剤を形成するために硬化させるステップとを含む方法が提供される。熱硬化性樹脂に粉砕された炭素繊維を分散させて混合物を形成するステップのために、任意の好適な機械的手段を使用することができる。ある実施形態において、当該混合物に硬化剤を加えるステップ及び混合するステップは、空気中、又は不活性環境下において行われる。別の実施形態において、当該混合物に硬化剤を加えるステップ及び混合するステップは、真空下において行われる。各混合ステップのために必要な時間は、組成物及び機械的手段に依存するであろうし、30秒から60分の範囲であり得る。
別の態様において、少なくとも2つの構成要素を含む物品であって、第1構成要素の一部が、本明細書の上記において開示されるような導電性接着剤組成物を使用して、第2構成要素の一部に接着接合されている、物品が提供される。
ある態様において、当該導電性接着剤組成物を使用してお互いに接着接合された少なくとも2つの構成要素を含む物品であって、当該少なくとも2つの構成要素のうちの少なくとも1つが、本明細書の上記において開示されるような繊維強化樹脂複合材を含む、物品が提供される。
ある態様において、第1パネルの表面の一部の上に導電性接着剤を塗工するステップと;当該導電性接着剤が第1パネルと第2パネルの間に配置されて複合パネルを形成するように、当該第1パネルに第2パネルを接着接合するステップとを含む方法が提供される。接着剤の塗工には、任意の好適な方法を使用することができ、そのような方法としては、これらに限定されるわけではないが、噴霧塗工、ウェブ塗工、ホイール塗工、又はブラシ塗工が挙げられる。塗工方法は、上記導電性接着剤の特定の組成物、上記パネルの性質、及び要求生産量に基づく。上記方法はさらに、複合パネルを硬化させるステップを含む。当該硬化ステップは上記接着剤組成物中に存在する硬化剤の性質に応じて、熱的又は光化学的に行うことができる。当該硬化ステップは、空気中において、不活性環境下において、又は真空下において行うことができる。
・低コスト、すなわち、粉砕された繊維(milled fiber)は、先行技術において開示されるようなナノ材料よりもはるかに安価である。ナノ粒子の特徴的寸法は、この用途において求められておらず、したがって、不要な経費負担であろう。その上、粉砕された炭素繊維の粉末形態に対する特別な予防措置を取る必要がない。対照的に、粉末状のナノ粒子は、環境によっては危険な物質であると見なすことができる。
・そのアスペクト比に起因して、粉砕された繊維は、いくつかの構造的/機械的有益性を接着剤に付与する。
・粉砕された炭素繊維は、接合された炭素プレートとの完全な相容性を保証する。
・粉砕された炭素繊維における比較的低いレベルは、図7~9に示されるように、炭素プレートのスタックにおいて、厚さ方向の導電性を保証するために必要である。
・2成分接着剤の場合、粉砕された繊維は、パートA(樹脂成分)中へと予混合することができ;その結果、2成分導電性接着剤を使用者に提供することができる。したがって、使用者は、当該2成分導電性接着剤を混合及び使用する場合、普通のプロセスを維持するであろう。さらに、これは、自動混合管アプリケーターによる、使用場所での混合を可能にする。
・風車製造用途の場合、既に使用されている2成分接着剤を使用することは、プロセスの熟知、機械的接合特性、及び取り扱い適性の保持を提供する。
・全ての他の既知のアプローチとは対照的に、本発明は、導電性フィラーとしての、粉砕された炭素繊維の使用を開示する。結果として得られる導電性接着剤を、入手した炭素複合材の積層化に使用することによって、上記導電性は、風車型タービンブレードにおける落雷事象の際の層の間での絶縁破壊を減じる。
実施形態1
a)熱硬化性樹脂に分散された粉砕された炭素繊維と;
b)硬化剤と
を含む導電性接着剤組成物。
実施形態2
上記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である、実施形態1に記載の導電性接着剤組成物。
実施形態3
上記硬化剤が、アミン官能基を含む、実施形態1又は2に記載の導電性接着剤組成物。
実施形態4
上記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、シリコーン樹脂、及びそれらの任意の組み合わせ、コポリマー、及び/又は誘導体のうちの少なくとも1つを含む、実施形態1~3のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態5
上記粉砕された炭素繊維が、上記導電性接着剤組成物の総重量に対して1重量%から20重量%の範囲の量において存在する、実施形態1~4のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態6
上記粉砕された炭素繊維が、5~10ミクロン(μm)の範囲の平均直径及び1~300ミクロン(μm)の範囲の平均長さを有する、実施形態1~5のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態7
10-14~10-10ジーメンス/cmの範囲の線形導電率(linear conductivity)を有する、実施形態1~6のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態8
上記粉砕された炭素繊維が、サイジング剤を含まない、実施形態1~7のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態9
上記粉砕された炭素繊維が、サイジング剤を含まない、新品の炭素繊維又はリサイクルされた炭素繊維である、実施形態1~8のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物。
実施形態10
少なくとも2つの構成要素を含む物品であって、第1構成要素の一部が、実施形態1~9のいずれか1つに記載の導電性接着剤組成物を使用して、第2構成要素の一部に接着接合されている、物品。
実施形態11
上記少なくとも2つの構成要素のうちの少なくとも1つが、繊維強化樹脂複合材を含む、実施形態10に記載の物品。
実施形態12
上記繊維強化樹脂複合材が、バインダー樹脂を融着させた炭素繊維を含む、実施形態11に記載の物品。
実施形態13
上記少なくとも2つの構成要素のうちの少なくとも1つが、引抜き成形シート、樹脂注入織物、予め含侵させたテープ、又はシート成形コンパウンドの形態である、実施形態10に記載の物品。
実施形態14
上記引抜き成形シートが、バインダー樹脂を融着させた平面トウ形態において炭素繊維を含む、実施形態12に記載の物品。
実施形態15
上記バインダー樹脂が、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、及びシリコーン樹脂の中から選択された熱硬化性バインダー樹脂を含む、実施形態12に記載の物品。
実施形態16
上記バインダー樹脂が、その合金及びブレンドを含め、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、熱可塑性ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレート、スチレン無水マレイン酸、ポリオキシメチレン(アセタール)、熱可塑性ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリビニルピロリドン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミド-イミド、ポリエーテルエーテルケトン、及びポリアリールエーテルケトンの中から選択された熱可塑性バインダー樹脂を含む、実施形態12に記載の物品。
実施形態17
上記織物が、多方向性織物、一方向性織物、又は織布を含む、実施形態13のいずれか1つに記載の物品。
実施形態18
上記引抜き成形シートが、
a)ビニルエステル樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維、又は
b)エポキシ樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維
のうちの少なくとも1つを含み、
この場合、体積%で表された量は、当該繊維強化樹脂複合材の総体積に基づく、実施形態13に記載の物品。
実施形態19
実施形態1~9のいずれか1つに記載の上記接着剤組成物を使用してお互いに接着接合された複数の繊維強化樹脂複合材シートを含むスパーキャップであって、
各繊維強化樹脂複合材シートが、バインダー樹脂を融着させた50体積%から80体積%の炭素繊維を含み、
この場合、体積%で表される量は、当該繊維強化樹脂複合材シートの総体積に基づく、
スパーキャップ。
実施形態20
上記繊維強化樹脂複合材シートが、ビニルエステル樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維を含む、実施形態19に記載の物品。
実施形態21
上記繊維強化樹脂複合材シートが、エポキシ樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維を含む、実施形態19に記載の物品。
実施形態22
a)粉砕された炭素繊維を熱硬化性樹脂に分散させて混合物を形成するステップと;
b)該混合物に硬化剤を加え、場合により導電性接着剤を形成するために硬化させるステップと
を含む方法。
実施形態23
上記粉砕された炭素繊維を熱硬化性樹脂に分散させて混合物を形成するステップが、機械を用いて行われる、実施形態22に記載の方法。
実施形態24
上記混合物に硬化剤を加えるステップが、さらに、真空下において混合するステップを含む、実施形態23に記載の方法。
実施形態25
さらに、
a)第1構成要素の表面の一部に上記導電性接着剤を塗工するステップと、
b)当該導電性接着剤が上記第1構成要素と第2構成要素との間に配置されるように当該第2構成要素を当該第1構成要素に接着接合させて複合パネルを形成するステップと、
を含む、実施形態22~24のいずれか1つに記載の方法。
実施形態26
上記第1構成要素又は上記第2構成要素のうちの少なくとも一方が、繊維強化樹脂複合材を含む、実施形態25に記載の方法。
実施形態27
上記繊維強化樹脂複合材が、バインダー樹脂を融着させた炭素繊維を含む、実施形態26に記載の方法。
実施形態28
上記繊維強化樹脂複合材が、引抜き成形シート、樹脂注入織物、又は予め含侵されたテープ、又はシート成形コンパウンドの形態である、実施形態26に記載の方法。
実施形態29
上記引抜き成形シートが、バインダー樹脂を融着させた平面トウ形態において炭素繊維を含む、実施形態28に記載の方法。
実施形態30
上記バインダー樹脂が、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、及びシリコーン樹脂の中から選択された熱硬化性バインダー樹脂を含む、実施形態27に記載の方法。
実施形態31
上記バインダー樹脂が、その合金及びブレンドを含め、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、熱可塑性ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレート、スチレン無水マレイン酸、ポリオキシメチレン(アセタール)、熱可塑性ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリビニルピロリドン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミド-イミド、ポリエーテルエーテルケトン、及びポリアリールエーテルケトンの中から選択された熱可塑性バインダー樹脂を含む、実施形態27に記載の方法。
実施形態32
上記織物が、多方向性織物、一方向性織物、又は織布を含む、実施形態28に記載の方法。
実施形態33
上記引抜き成形シートが、上記繊維強化樹脂複合材の総体積に対して20~80体積%の炭素繊維を含む、実施形態28に記載の方法。
実施形態34
上記繊維強化樹脂複合材が、ビニルエステル樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維を含む引抜き成形シートの形態である、実施形態28に記載の方法。
実施形態35
上記繊維強化樹脂複合材が、エポキシ樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維を含む引抜き成形シートの形態である、実施形態28に記載の方法。
実施形態36
上記複合パネルが、スパーキャップの形態である、実施形態25~35のいずれか1つに記載の方法。
実施形態37
少なくとも2つの構成要素を含む物品であって、第1構成要素の一部が、実施形態1~9のいずれか1つに記載の上記導電性接着剤によって第2構成要素の一部に接着接合されている、物品。
実施形態38
スパーキャップであり、ならびに上記2つの構成要素が、面取り領域を形成する、請求項37に記載の物品。
実施形態39
さらに、上記少なくとも2つの構成要素のうちの少なくとも1つを覆うように配置された導電性接着剤を含む、実施形態37に記載の物品。
実施形態40
上記導電性接着剤が、上記面取り領域を越えて、上記隣接する構成要素の両方の表面上まで広がる、実施形態38に記載の物品。
本発明は、以下の実施例によってさらに説明されるであろうが、それらは、純粋に本発明の例示であることが意図され、いずれにおいても本発明の限定と見なされるべきではない。
Sikadur WTG-1280として入手可能な熱硬化性エポキシ樹脂(パートA)及びSikadur WTG-1050として入手可能な硬化剤(パートB)を、Sika Corporationから入手した。ZOLTEK PX35 MF200の粉砕された繊維(長さ約5μmから150μm、直径約7μm)をZoltek Corporationから入手した。全ての材料をそのまま使用した。
実施例において以下の引抜き成形シートのプロファイルを使用した。
・38%のビニルエステルを伴う62%の繊維混入率(Fiber Volume Fraction:FVF)の炭素繊維
・28%のエポキシ樹脂を伴う72%のFVFの炭素繊維
体積(膜厚方向)導電率は、図9に示されるような、PROSTAT(登録商標) PRS-801抵抗システム又は同様の計器ならびにPROSTAT PRF-911コンセントリックリング又は同様の機器を使用して、 ANSI ANSI/ESD STM11.12により、電気抵抗から特定することができる。
ステップ1:図1及び2に示される、導電性接着剤を作製する方法
粉砕された炭素繊維(PX35 MF200)を、2成分接着剤の熱硬化性エポキシ樹脂(パートA、Sikadur WTG-1280)中へ混合した。当該粉砕された炭素繊維は、接着剤組成物の総重量に対して2~37.5重量%の範囲の様々な量において加えた。当該混合ステップは、当該2つの成分が十分に混合されて均一な混合物を形成するまで行った。次いで、製造元による使用説明書に従って硬化剤/硬化成分(パートB、Sikadur WTG-1050)をパートA/粉砕された繊維の混合物に50:50の比において加え、十分に混合されて導電性接着剤を形成するまで混合した。
図4に示されるように、最初に、完全に混合した導電性接着剤を薄い均一な層として第1引抜き成形プレート(62%体積分率のビニルエステル又は72%体積分率のエポキシ樹脂)の1つの片面上に塗工することによって引抜き成形された複合パネルを形成した。次いで、図5に示されるように、第2引抜き成形プレートを、当該第1引抜き成形プレートの上記接着剤層の上に位置することにより、接合されたスタックの引抜き成形複合パネルを形成した。
Claims (29)
- 少なくとも2つの構成要素を含むスパーキャップであって、第1構成要素の一部が、導電性接着剤組成物を使用して、第2構成要素の一部に接着接合されており、
前記導電性接着剤組成物は、
熱硬化性樹脂に分散された、粉砕された炭素繊維(milled carbon fiber)と、
硬化剤と、
を含み、
前記第1構成要素及び前記第2構成要素は、いずれも繊維強化樹脂複合材を含み、
前記2つの構成要素が、面取り領域を形成するスパーキャップ。 - 前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である、請求項1に記載のスパーキャップ。
- 上記硬化剤が、アミン官能基を含む、請求項1又は請求項2に記載のスパーキャップ。
- 上記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、シリコーン樹脂、及びそれらの任意の組み合わせ、コポリマー、及び/又は誘導体のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のスパーキャップ。
- 前記粉砕された炭素繊維が、導電性接着剤組成物の総重量に対して1重量%から20重量%の範囲の量において存在する、請求項1~4のいずれか1項に記載のスパーキャップ。
- 前記粉砕された炭素繊維が、5~10ミクロン(μm)の範囲の平均直径及び1~300ミクロン(μm)の範囲の平均長さを有する、請求項1~5のいずれか1項に記載のスパーキャップ。
- 前記導電性接着剤組成物が、10-14ジーメンス/cmから10-10ジーメンス/cmの範囲の線形伝導率(linear conductivity)を有する、請求項1~6のいずれか1項に記載のスパーキャップ。
- 前記粉砕された炭素繊維が、サイジング剤を含まない、請求項1~7のいずれか1項に記載のスパーキャップ。
- 前記粉砕された炭素繊維が、サイジング剤を含まない、新品の又はリサイクルされた炭素繊維である、請求項1~8のいずれか1項に記載のスパーキャップ。
- 前記繊維強化樹脂複合材が、バインダー樹脂を融着させた炭素繊維を含む、請求項1に記載のスパーキャップ。
- 前記少なくとも2つの構成要素のうちの少なくとも1つが、引抜き成形されたシート、樹脂注入織物、予め含侵させたテープ、又はシート成形コンパウンド、の形態である、請求項1に記載のスパーキャップ。
- 前記引抜き成形されたシートが、バインダー樹脂を融着させた平面トウ形態において炭素繊維を含む、請求項11に記載のスパーキャップ。
- 前記バインダー樹脂が、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、及びシリコーン樹脂の中から選択された熱硬化性バインダー樹脂を含む、請求項10に記載のスパーキャップ。
- 前記バインダー樹脂が、そのブレンド自体を含め、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、熱可塑性ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレート、スチレン無水マレイン酸、ポリオキシメチレン(アセタール)、熱可塑性ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリビニルピロリドン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミド-イミド、ポリエーテルエーテルケトン、及びポリアリールエーテルケトンの中から選択された熱可塑性バインダー樹脂を含む、請求項10に記載のスパーキャップ。
- 前記樹脂注入織物が、多方向性織物、一方向性織物、又は織布を含む、請求項11に記載のスパーキャップ。
- 前記少なくとも2つの構成要素が、
a)ビニルエステル樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維、又は
b)エポキシ樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維
のうちの少なくとも1つを含み、
この場合、体積%で表された量は、上記繊維強化樹脂複合材の総体積に基づく、
請求項1に記載のスパーキャップ。 - a)粉砕された炭素繊維を熱硬化性樹脂に分散させて混合物を形成するステップと、
b)該混合物に硬化剤を加えて導電性接着剤を形成するステップと、
c)第1構成要素の表面の一部に前記導電性接着剤を塗工するステップと、
d)前記導電性接着剤が第1構成要素と第2構成要素との間に配置されるように、前記第2構成要素を前記第1構成要素に接着接合させて複合パネルを形成するステップと、
を含む方法であって、
前記第1構成要素及び前記第2構成要素は、いずれも繊維強化樹脂複合材を含み、
前記複合パネルが、スパーキャップの形態である方法。 - 上記粉砕された炭素繊維を熱硬化性樹脂に分散させて混合物を形成するステップが、機械的に行われる、請求項17に記載の方法。
- 前記混合物に硬化剤を加えるステップが、さらに、真空下において混合するステップを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記導電性接着剤を形成するために前記混合物を硬化させるステップをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記繊維強化樹脂複合材が、バインダー樹脂を融着させた炭素繊維を含む、請求項17に記載の方法。
- 前記繊維強化樹脂複合材が、引抜き成形シート、樹脂注入織物、又は予め含侵されたテープ、又はシート成形コンパウンドの形態である、請求項17に記載の方法。
- 前記引抜き成形シートが、バインダー樹脂を融着させた平面トウ形態において炭素繊維を含む、請求項22に記載の方法。
- 前記バインダー樹脂が、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリウレタン、ポリイミド、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、及びシリコーン樹脂の中から選択された熱硬化性バインダー樹脂を含む、請求項21に記載の方法。
- 前記バインダー樹脂が、そのブレンド自体を含め、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、熱可塑性ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレート、スチレン無水マレイン酸、ポリオキシメチレン(アセタール)、熱可塑性ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリビニルピロリドン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリアミド-イミド、ポリエーテルエーテルケトン、及びポリアリールエーテルケトンの中から選択された熱可塑性バインダー樹脂を含む、請求項21に記載の方法。
- 前記樹脂注入織物が、多方向性織物、一方向性織物、又は織布を含む、請求項22に記載の方法。
- 前記引抜き成形シートが、前記繊維強化樹脂複合材の総体積に対して20~80体積%の炭素繊維を含む、請求項22に記載の方法。
- 前記繊維強化樹脂複合材が、ビニルエステル樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維、又はエポキシ樹脂を融着させた20~80体積%の炭素繊維の少なくとも1つを含む引抜き成形シートの形態である、請求項17に記載の方法。
- 前記スパーキャップが面取り領域を有する、請求項17~28のいずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862649054P | 2018-03-28 | 2018-03-28 | |
US62/649,054 | 2018-03-28 | ||
PCT/US2019/024563 WO2019191414A1 (en) | 2018-03-28 | 2019-03-28 | Electrically conductive adhesive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021519832A JP2021519832A (ja) | 2021-08-12 |
JP7385588B2 true JP7385588B2 (ja) | 2023-11-22 |
Family
ID=66290538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020552255A Active JP7385588B2 (ja) | 2018-03-28 | 2019-03-28 | スパーキャップおよびその製造方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11447666B2 (ja) |
EP (1) | EP3775082B1 (ja) |
JP (1) | JP7385588B2 (ja) |
KR (1) | KR20200144104A (ja) |
CN (1) | CN112272692B (ja) |
AR (1) | AR114457A1 (ja) |
AU (1) | AU2019242899C1 (ja) |
CA (1) | CA3095453C (ja) |
WO (1) | WO2019191414A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12012938B2 (en) * | 2018-11-20 | 2024-06-18 | Vestas Wind Systems A/S | Equipotential bonding of wind turbine rotor blade spar cap |
CN111117517B (zh) * | 2019-12-23 | 2021-05-04 | 国网江苏省电力有限公司滨海县供电分公司 | 导电银胶及其制备方法 |
GB202002431D0 (en) * | 2020-02-21 | 2020-04-08 | Lm Wind Power As | Lightning protection system for a main laminate |
FR3140573A1 (fr) * | 2022-10-05 | 2024-04-12 | Arkema France | Semelle de longeron et procédé de production correspondant |
WO2024105025A1 (en) * | 2022-11-14 | 2024-05-23 | Lm Wind Power A/S | Wind turbine blade components comprising nonwoven fabric |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008186590A (ja) | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Teijin Ltd | 高熱伝導性導電性組成物、導電性ペースト、導電性接着剤 |
JP2011231297A (ja) | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Wisukaa Kk | 樹脂複合材料及び接着剤 |
CN102277097A (zh) | 2011-07-19 | 2011-12-14 | 彩虹集团公司 | 一种炭黑导电胶及其制备方法 |
JP2012524851A (ja) | 2009-09-25 | 2012-10-18 | エルジー・ハウシス・リミテッド | 導電性床材およびその製造方法 |
JP2013022757A (ja) | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Sumitomo Forestry Co Ltd | 木質製品の製造方法 |
JP2013084587A (ja) | 2011-09-22 | 2013-05-09 | Cemedine Co Ltd | 導電性接着組成物、導電性フィルム、電池用電極、並びに、導電性フィルム及び電池用電極の製造方法 |
WO2017033249A1 (ja) | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社日立製作所 | 風力発電装置 |
Family Cites Families (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0611841B2 (ja) * | 1987-01-13 | 1994-02-16 | 矢崎総業株式会社 | 導電性エポキシ樹脂組成物 |
JPH03124407A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-28 | Osaka Gas Co Ltd | 高導電性炭素繊維構造体の製造方法 |
JP2619320B2 (ja) * | 1992-02-05 | 1997-06-11 | 株式会社タジマ | 導電性を有する床用エポキシ樹脂接着剤 |
US20030165638A1 (en) | 2001-07-06 | 2003-09-04 | Louks John W. | Inorganic fiber substrates for exhaust systems and methods of making same |
US20030219646A1 (en) * | 2002-05-23 | 2003-11-27 | Lecostaouec Jean-Francois | Carbon fiber reinforced plastic bipolar plates with continuous electrical pathways |
DE60311592T2 (de) | 2002-11-26 | 2007-11-15 | Parker-Hannifin Corp., Cleveland | Röhrenförmige polymerzusammensetzungen für röhren und schlauchkonstruktionen |
DE60321047D1 (de) * | 2002-12-26 | 2008-06-26 | Showa Denko Kk | Kohlenstoffmaterial zur herstellung von elektrisch leitfähigen materialien sowie deren verwendung |
US6972046B2 (en) | 2003-01-13 | 2005-12-06 | International Business Machines Corporation | Process of forming magnetic nanocomposites via nanoparticle self-assembly |
KR100995942B1 (ko) * | 2003-04-30 | 2010-11-22 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 경화성 수지 조성물 |
US6933333B2 (en) * | 2003-06-11 | 2005-08-23 | Bulk Molding Compounds, Inc. | Conductive adhesive sealant for bipolar fuel cell separator plate assemblies |
US8246770B2 (en) | 2005-09-06 | 2012-08-21 | The Boeing Company | Copper grid repair technique for lightning strike protection |
JP4570553B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2010-10-27 | 保土谷化学工業株式会社 | 複合材料 |
WO2007092363A2 (en) | 2006-02-03 | 2007-08-16 | San Diego State University | Hybrid slip casting-electrophoretic deposition (epd) process |
US20120181080A1 (en) | 2007-07-10 | 2012-07-19 | Lionetta William G | Combination glass/ceramic particles for emi shielding |
ATE524532T1 (de) * | 2007-12-18 | 2011-09-15 | 3M Innovative Properties Co | Vorgänger für leitfähigen klebstoff, verwendung und erzeugnis |
GB0805640D0 (en) | 2008-03-28 | 2008-04-30 | Hexcel Composites Ltd | Improved composite materials |
GB2464085A (en) * | 2008-06-07 | 2010-04-07 | Hexcel Composites Ltd | Improved Conductivity of Resin Materials and Composite Materials |
US7998303B2 (en) * | 2009-05-28 | 2011-08-16 | General Electric Company | Method for assembling jointed wind turbine blade |
US7927077B2 (en) * | 2009-07-09 | 2011-04-19 | General Electric Company | Wind blade spar cap laminate repair |
JP5484892B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2014-05-07 | 三菱重工業株式会社 | 風車回転翼 |
CA2800727C (en) | 2010-05-26 | 2016-01-12 | Turbosonic Inc. | Conductive adhesive |
US20140150970A1 (en) * | 2010-11-19 | 2014-06-05 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Structural adhesive compositions |
US8440746B2 (en) * | 2010-12-02 | 2013-05-14 | Ppg Industries Ohio, Inc | One component epoxy structural adhesive composition prepared from renewable resources |
WO2013033456A2 (en) | 2011-09-02 | 2013-03-07 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Microbial nanowires and methods of making and using |
EP2935429B1 (en) | 2012-12-20 | 2018-11-07 | Dow Silicones Corporation | Curable silicone compositions, electrically conductive silicone adhesives, methods of making and using same, and electrical devices containing same |
US20160023951A1 (en) | 2013-01-07 | 2016-01-28 | Vince Alessi | Thermoset ceramic compositions, inorganic polymer coatings, inorganic polymer mold tooling, inorganic polymer hydraulic fracking proppants, methods of preparation and applications therefore |
US20150101509A1 (en) | 2013-10-14 | 2015-04-16 | Gavin R. McIntyre | Method of Manufacturing a Stiff Engineered Composite |
JP6149683B2 (ja) | 2013-10-18 | 2017-06-21 | 日立化成株式会社 | フィルム状回路接続材料及びこれを用いた接続構造体 |
JP6347635B2 (ja) | 2014-03-19 | 2018-06-27 | デクセリアルズ株式会社 | 異方性導電接着剤 |
JP5806760B1 (ja) | 2014-05-29 | 2015-11-10 | 田中貴金属工業株式会社 | 熱伝導性導電性接着剤組成物 |
WO2016043885A1 (en) | 2014-09-15 | 2016-03-24 | Adesto Technologies Corporation | Support for improved throughput in a memory device |
BR112017005619B1 (pt) * | 2014-09-22 | 2021-12-14 | Cytec Industries Inc | Material compósito curável, e, métodos para fabricar uma estrutura de compósito e para fabricar um material compósito. |
KR102520294B1 (ko) | 2014-10-31 | 2023-04-10 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 이방성 도전 필름 |
DE102014226277A1 (de) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Zwei-Komponenten-Polyurethan-Klebstoff zum Verkleben von Faserformteilen |
JP6839092B2 (ja) * | 2015-03-23 | 2021-03-03 | シーカ テクノロジー アクチェンゲゼルシャフト | 低温硬化性エポキシ樹脂プライマー又は接着剤 |
MY190140A (en) | 2015-04-16 | 2022-03-30 | Furukawa Electric Co Ltd | Electrically conductive adhesive film and dicing die bonding film |
JP6994390B2 (ja) | 2015-07-08 | 2022-02-04 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 物品及びその製造方法 |
US20170050687A1 (en) | 2015-08-20 | 2017-02-23 | Caterpillar Inc. | Track Roller Stationary Collar |
WO2017035709A1 (en) | 2015-08-28 | 2017-03-09 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Coated copper particles and use thereof |
CN107922801B (zh) | 2015-08-28 | 2020-06-19 | 杜邦公司 | 导电粘合剂 |
DE102015216769A1 (de) | 2015-09-02 | 2017-03-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Gleichstrom-Schalteinrichtung |
JP2017069543A (ja) | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 太陽インキ製造株式会社 | 接続構造体および電子部品 |
EP3362530A4 (en) | 2015-10-15 | 2019-06-05 | Henkel IP & Holding GmbH | USE OF NICKEL AND ALLOYS CONTAINING NICKEL AS CONDUCTIVE LOADS IN ADHESIVE FORMULATIONS |
US9896777B2 (en) | 2015-10-30 | 2018-02-20 | Essential Products, Inc. | Methods of manufacturing structures having concealed components |
JP6712402B2 (ja) | 2015-11-13 | 2020-06-24 | 味の素株式会社 | 被覆粒子 |
CN105567144B (zh) * | 2016-01-29 | 2018-10-19 | 上海回天新材料有限公司 | 一种风电级双组分环氧胶粘剂及其用途 |
US9916744B2 (en) | 2016-02-25 | 2018-03-13 | International Business Machines Corporation | Multi-layer stack with embedded tamper-detect protection |
US20180028003A1 (en) | 2016-07-28 | 2018-02-01 | Evan Thomas Nash | Drinking container |
DK3330528T3 (da) * | 2016-12-05 | 2020-10-26 | Nordex Energy Gmbh | Bæltemodul til et vindenergianlæg-rotorblad |
-
2019
- 2019-03-28 CA CA3095453A patent/CA3095453C/en active Active
- 2019-03-28 EP EP19719999.5A patent/EP3775082B1/en active Active
- 2019-03-28 JP JP2020552255A patent/JP7385588B2/ja active Active
- 2019-03-28 CN CN201980033619.3A patent/CN112272692B/zh active Active
- 2019-03-28 AR ARP190100802A patent/AR114457A1/es active IP Right Grant
- 2019-03-28 WO PCT/US2019/024563 patent/WO2019191414A1/en active Application Filing
- 2019-03-28 AU AU2019242899A patent/AU2019242899C1/en active Active
- 2019-03-28 KR KR1020207031184A patent/KR20200144104A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-03-28 US US17/041,735 patent/US11447666B2/en active Active
-
2022
- 2022-08-10 US US17/884,734 patent/US11834593B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008186590A (ja) | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Teijin Ltd | 高熱伝導性導電性組成物、導電性ペースト、導電性接着剤 |
JP2012524851A (ja) | 2009-09-25 | 2012-10-18 | エルジー・ハウシス・リミテッド | 導電性床材およびその製造方法 |
JP2011231297A (ja) | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Wisukaa Kk | 樹脂複合材料及び接着剤 |
JP2013022757A (ja) | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Sumitomo Forestry Co Ltd | 木質製品の製造方法 |
CN102277097A (zh) | 2011-07-19 | 2011-12-14 | 彩虹集团公司 | 一种炭黑导电胶及其制备方法 |
JP2013084587A (ja) | 2011-09-22 | 2013-05-09 | Cemedine Co Ltd | 導電性接着組成物、導電性フィルム、電池用電極、並びに、導電性フィルム及び電池用電極の製造方法 |
WO2017033249A1 (ja) | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社日立製作所 | 風力発電装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021519832A (ja) | 2021-08-12 |
AU2019242899C1 (en) | 2023-10-26 |
US20220380637A1 (en) | 2022-12-01 |
CN112272692A (zh) | 2021-01-26 |
EP3775082A1 (en) | 2021-02-17 |
AR114457A1 (es) | 2020-09-09 |
CA3095453A1 (en) | 2019-10-03 |
EP3775082B1 (en) | 2023-11-22 |
US11834593B2 (en) | 2023-12-05 |
WO2019191414A1 (en) | 2019-10-03 |
AU2019242899B2 (en) | 2023-07-27 |
CA3095453C (en) | 2023-09-19 |
CN112272692B (zh) | 2023-02-17 |
AU2019242899A1 (en) | 2020-10-15 |
US20210024784A1 (en) | 2021-01-28 |
US11447666B2 (en) | 2022-09-20 |
KR20200144104A (ko) | 2020-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7385588B2 (ja) | スパーキャップおよびその製造方法 | |
CN102802944B (zh) | 制造复合材料的方法 | |
JP2021519870A (ja) | 炭素繊維用導電性サイジング | |
JP7094689B2 (ja) | 電気絶縁システムおよび電気機械分野用絶縁部品 | |
JP2008034823A (ja) | 電子機器筐体およびその製造方法 | |
Manju et al. | Electrical conductivity studies of glass fiber reinforced polymer composites | |
JP6611413B2 (ja) | 導電性繊維強化ポリマー組成物 | |
Erkmen et al. | Improvement in mechanical, electrical, and shape memory properties of the polystyrene‐based carbon fiber‐reinforced polymer composites containing carbon nanotubes | |
EP3393769B1 (en) | Electrically conductive materials, related process and use | |
US20160272343A1 (en) | Dissipation of static electricity | |
Bommegowda et al. | Role of fillers in controlling the properties of polymer composites: a review | |
Suresha et al. | Influence of silicon carbide filler on mechanical and dielectric properties of glass fabric reinforced epoxy composites | |
Senis et al. | The influence of graphene oxide on the electrical conduction in unidirectional CFRP laminates for wind turbine blade applications | |
WO2023074460A1 (ja) | サンドイッチ構造体及びその製造方法並びに電子機器筐体 | |
Senis et al. | Reducing the electrical anisotropy in unidirectional CFRP materials for wind turbine blade applications | |
JP2022124844A (ja) | 燃料電池用セパレータ部材、燃料電池用セパレータ部材の製造方法、及び燃料電池用セパレータ | |
EP3266596B1 (en) | A method for producing a bulk moulding compound or a sheet moulding compound from pre-impregnated reinforcement fibers | |
WO2013146229A1 (ja) | 構造体用構造材 | |
Amarababu et al. | Development and Assessment of Polymeric Laminate blended composites Reinforced with Bi-Woven Aramidic Fiber | |
MAHATO | MULTIFUNCTIONAL INTERLEAVES FOR COMPOSITE LAMINATE | |
Senniangari et al. | Investigation on the Mechanical Behavior Impact of Plasma Treated Propylene in Carbon Fiber Composites |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20201126 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20201202 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220328 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230214 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230509 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230707 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230801 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231012 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231024 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7385588 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |