MXPA01009348A - Aglutinante lineal - Google Patents

Abstract

Se describe una aglutinante lineal (12) el cual esútil para fabricar artículos de refuerzo para utilizarse en la manufactura de artículos compuestos moldeados. El aglutinante lineal, en una modalidad, comprende un material de sustrato portador fibroso recubierto con un recubrimiento solidificado que comprende un material de resina aglutinante que tiene uníndice deácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina. Adicionalmente, el recubrimiento puede incluir un catalizador aplicado con una capa separada o en combinación con el material de resina aglutinante. El aglutinante lineal puede ser retorcido con uno o más cabos de material de refuerzo separados (14) para producir un producto adecuado para utilizarse en varias aplicaciones de moldeo.

Description

AGLUTINANTE LINEAL CAMPO TÉCNICO E INDUSTRIAL APLICABILIDAD DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un aglutinante que sirve para utilizarse en aplicaciones de moldeo compuesto reforzado, y artículos compuestos formados del mismo. Específicamente, el aglutinante lineal novedoso de la presente invención comprende hebras sólidas de una composición de resina que comprende una o más resinas aglutinantes modificadas de un valor de ácido bajo, y opcionalmente, un material de sustrato portador fibroso. El aglutinante lineal preferiblemente comprende al menos una resina termoformable como el componente de resina aglutinante, y una cantidad efectiva de un catalizador que tiene una temperatura de activación alta. Las hebras del aglutinante lineal pueden ser combinadas con uno o más materiales de refuerzo fibrosos para formar un producto de múltiples fibras paralelas y enlaces finales, el cual puede ser utilizado en forma cortada o continua como un material de refuerzo que tiene resistencia al impacto mejorada. Tales materiales de refuerzo son útiles en numerosas aplicaciones de composiciones de refuerzo, incluyendo el moldeo de las preformas tipicamente utilizadas en el moldeo de resina liquida de artículos líquidos reforzados con fibra. La Y invención comprende además un método para producir los aglutinantes lineales de la invención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 5 Las fibras de refuerzo que comprenden fibras de refuerzo de vidrio, polimero u otras, o mezclas de las mismas son comúnmente utilizadas como materiales de refuerzo en artículos compuestos de plástico moldeados. Esos materiales de refuerzo, cuando se incorporan en la resina de la matriz de las composiciones, proporcionan al producto terminado un mayor nivel de resistencia a la transmisión acción y durabilidad que el que posiblemente podría ser logrado si las fibras o resinas fueran utilizadas por separado. Las fibras de refuerzo pueden ser incorporadas en una matriz de resina compuesta ya sea en forma continua, como se hace en la manufactura de composiciones tejidas de filamentos, o las fibras pueden ser introducidas en la matriz como segmentos cortados que pueden ser dispersados a través de la matriz en forma lineal o aleatoria, dependiendo de las características que se deseen en el producto final. De manera general, la manufactura de los artículos de refuerzo para utilizarse en el proceso de moldeo de resina líquida, los segmentos cortados del sustrato fibroso, típicamente hebras de vidrio, pueden ser combinados con una resina aglutinante y la composición resultante es colocada sobre una forma y solidificada para formar una estructura enmarañada tal como una preforma, la cual puede entonces ser curada y/o sometida a procesos de moldeo adicionales para formar el producto final compuesto. Varios medios para combinar la resina aglutinante con una hebra de sustrato portador de vidrio para producir preformas son conocidos en la técnica. Por ejemplo, una emulsión que comprende una resina aglutinante curable térmicamente puede ser mezclada o combinada con la hebra cortadora de vidrio; o la resina y la hebra portadora pueden ser combinadas para formar una suspensión. La emulsión o suspensión puede entonces ser vertida sobre una forma o molde y se le puede aplicar succión o vacío para remover el diluente o componentes del solventes, solidificando por lo tanto la preforma. Las desventajas obvias asociadas con el uso de un aglutinante en emulsión incluyen el requerimiento de una limpieza exhaustiva de la retícula de formación, los peligros ambientales relacionados con la descarga de factores de solvente o diluente que contienen productos químicos orgánicos volátiles (VOC) ; riesgos a la seguridad del personal debido a la exposición de tales productos químicos; y costos adicionales que surgen del periodo de secado prolongado o la necesidad de equipo adicional para preparar la preforma.

También se conoce el uso de composiciones secas, por ejemplo, un aglutinante pulverizado en combinación con el material portador fibroso- El aglutinante pulverizado es calentado lo suficiente para fundirse y curar el aglutinante después de que éste se combina con el material portador. Una desventaja de utilizar el aglutinante pulverizado es que puede ser difícil controlar la cantidad de polvo de aglutinante requerida para crear una preforma aceptable, y la adición de resina en exceso puede obstruir el equipo y requerir operaciones de limpieza exhaustivas. Para hacer una preforma utilizando aglutinante fundido, típicamente, ser corta en segmentos un sustrato fibroso de vidrio, segmentos los cuales son combinados con la resina aglutinante y colocados sobre una forma estructural porosa tal como una retícula de malla. De manera alternativa, el material del sustrato portador de vidrio puede ser formado en hebras que son entonces cortadas en segmentos y rociadas sobre la forma en combinación con un aglutinante. El método de agregar un aglutinante puede ser vía un proceso de rocío a la llama, - en el cual el sólido, la resina aglutinante pulverizada es rociada a través de una llama inmediatamente antes de que entre en contacto con el material portador fibroso. De esta forma, el aglutinante es fundido antes de que se mezcle con el portador fibroso. Se aplica entonces un proceso que implica los pasos de calentar, curar y enfriar el material para formar, conformar y consolidar el material, así como para remover cualesquier solventes o diluentes que pueden estar presentes, solidificando por lo tanto el producto en una preforma lista para el moldeo o el procesamiento adicional. La preforma resultante puede entonces ser removida y utilizada en una operación de moldeo posterior, tal como el moldeo por inyección, en el cual una resina es inyectada alrededor de la preforma y curada para formar una composición moldeada estructuralmente. Debido a que esas técnicas para fabricar la preforma típicamente requieren la aplicación de un exceso de resina aglutinante, una desventaja comúnmente observada es la acumulación de exceso de resina aglutinante fundida en el equipo, la remoción de la cual es costosa y consume tiempo. Además, el proceso incluye las dificultades inherentes de tratar con el aglutinante fundido. El proceso de agregar el aglutinante es difícil de controlar, y el manejo de la resina fundida posee una preocupación de seguridad adicional. Las fibras de vidrio que han sido preimpregnadas con una resina aglutinante también pueden ser utilizadas para formar segmentos de fibra para manufacturar una prefofma. Las hebras impregnadas, conocidas como aglutinantes lineales, pueden ser formadas aplicando una o más capas de una resina aglutinante sobre la superficie de una hebra de fibra de vidrio continua después de ser formada, permitiendo entonces que el aglutinante endurezca sobre la superficie de la hebra. Después de que el recubrimiento es solidificado, la hebra es entonces cortada en segmentos recubiertos que pueden ser utilizados en el proceso de rocío para producir preformas. Los aglutinantes utilizados en la manufactura de preformas son usualmente polímeros termoplásticos en forma fundida o pulverizada, o polímeros en emulsión termoendurecibles con un índice de ácido alto tales como poliésteres cristalinos. El término "cristalino" se relaciona con la capacidad inherente de la resina termoendurecible para formar cristalitos o regiones ordenadas dispersas entre regiones desordenadas dentro del polímero solidificado. La capacidad de un polímero para presentar propiedades cristalinas es determinada principalmente por su composición. Por ejemplo, los poliésteres termoplásticos son moléculas que no contienen grupos químicos para efectuar entrelazamiento. Tales materiales son típicamente calentados hasta el punto de ablandamiento, forzados hacia la forma del artículo deseado, a continuación enfriados por debajo del punto de ablandamiento para producir el artículo de refuerzo terminado. Al igual que los poliésteres termoendurecibles, ellos pueden presentar muchos niveles de cristalinidad, dependiendo nuevamente de la composición. Los poliésteres cristalinos encuentran uso en la manufactura de fibras orgánicas. Quizá el poliéster cristalino mejor conocido es el tereftalato de polietileno, PET, el cual es comúnmente conocido como poliéster de DACRON, disponible de DuPont Inc. El término "índice de ácido alto", como se utiliza aquí, pretende representar la acidez del polímero en términos de la cantidad de hidróxido de potasio (KOH) requerida para neutralizar los grupos funcionales ácidos en un gramo del polímero. Un polímero altamente ácido es uno que comprende grupos funcionales ácidos de modo que el índice de ácido medido del polímero es mayor de 30 mg de KOH/g de polímero. Las desventajas conocidas de utilizar los polímeros altamente ácidos anteriores incluyen un alto nivel de incompatibilidad entre las moléculas de resina aglutinante y la resina de la matriz de la composición debido al alto grado de diferencia en la polaridad entre las moléculas de polímero aglutinante y las moléculas de resina de la matriz y/o la ausencia o indisponibilidad de grupos funcionales reactivos que' puedan entrelazarse con la resina de la matriz de la composicicn. Esta incompatibilidad puede dar como resultado un menor grado de humectación de las fibras de refuerzo en la resina de la matriz de la composicicn, y defectos de producto asociados tales como la recirculación durante a fase de moldeo de la composicicn, y la exudación o recirculacicn durante el horneo posterior del producto compuesto. La exudación está relacionada con ciertas características de la resina aglutinante que afectan la compatibilidad con la resina compuesta de la matriz. Aunque han sido utilizadas resinas termoplásticas y termoendurecibles como una resina aglutinante en formulaciones de aglutinantes lineales, las diferentes características de esos tipos de polímeros afectan su' uso en formulaciones compuestas. Donde la resina aglutinante es un polímero termoendurecible, puede utilizarse de manera general una resina con un peso molécula más bajo debido a que las moléculas que se enlazarán durante el curado para formar una matriz curada permanentemente solidificada, continua, con un peso molecular esencialmente infinito. La resina de peso molecular más bajo fluirá fácilmente y por lo tanto recubrirá más completamente las fibras del sustrato fibroso. Típicamente, tales polímeros de resina aglutinante son resinas de poliéster cristalino termoendurecibles constituidas de pequeñas moléculas, las cuales funden y fluyen fácilmente. En contraste, las partículas de resina termoplástica no se ligan para formar una matriz solidificada permanentemente. Más bien, la matriz solidificada puede ser inducida a refundirse y fundir aplicando calor. Para lograr el desempeño aceptable utilizando una resina termoplástica, típicamente es necesario comenzar con resinas que tengan un peso molecular más alto. Tales compuestos usualmente están compuestos de cadenas largas de átomos, las cuales se enmarañarán fácilmente, produciendo por lo tanto una restricción de flujo. Este flujo reducido, el cual da como resultado una viscosidad de la masa fundida mayor, es una desventaja que impide el flujo del recubrimiento sobre las fibras. Además, las moléculas termoplásticas no ligadas grandes demuestran una tendencia a difundirse a través de la matriz de la composición durante el horneo posterior. Esta difusión o exudación típicamente causa imperfecciones en la superficie de la composición. La vesiculación puede resultar de una reacción química indeseable entre un componente de la resina de la matriz de la composición y a resina aglutinante durante el proceso de curado de la composición. Por ejemplo, donde la resina de la matriz de la composición es un poliuretano, un grupo isocianato del poliuretano puede reaccionar con ácido o agua en el aglutinante para formar dióxido de carbono y una amina como subproductos de reacción. El desprendimiento de dióxido de carbono gaseoso puede conducir a la formación de ampollas sobre la superficie de la composición no curada. La vesiculación puede finalmente dar como resultado una fuerza de unión cristalina/de la resina de la matriz menor en la composición reforzada de la preforma, y, como resultado, la fuerza física del artículo moldeado terminado puede disminuir. La vesiculación es también estéticamente indeseable debido a que la apariencia del producto terminado está comprometida.

Por lo tanto, existe la necesidad de materiales de sustratos portadores fibrosos que sean combinados eficientemente con una resina aglutinante antes de que sea moldeada la preforma, de modo que no se requiera una aplicación por separado de un aglutinante líquido en forma de una masa fundida pulverizada, emulsión o suspensión. Además, existe la necesidad de un material de refuerzo fibroso en combinación con una resina aglutinante que aumente la humectación, y prevenga efectos indeseables tales como la vesiculación o exudación cuando sean utilizadas fibras recubiertas con aglutinante durante el proceso de formación de la composición. También existe la necesidad de un material de composición de la preforma que no requiera el uso de solventes orgánicos que sean ambientalmente peligrosos, u otros solventes que requieran un procedimiento de secado que alargue el proceso de manufactura. Esas necesidades son satisfechas por la invención descrita aquí.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona con un aglutinante lineal que comprende filamentos polimerizados de un material de resina termoformable que tiene un índice de ácido bajo, de manera preferible menor de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina. El aglutinante lineal puede comprender además un material de sustrato portador fibroso recubierto con una composición que comprende un material de resina aglutinante termoformable, la composición imparte termoformabilidad al material portador fibroso utilizado en artículos de refuerzo hechos utilizando el aglutinante lineal. El aglutinante lineal de la presente invención puede opcionalmente ser retorcido con una o más hebras de al menos otro material de refuerzo para formar una mecha de múltiples cabos para utilizarse en la manufactura de artículos de refuerzo tales como preformas, las cuales pueden utilizarse en un proceso de moldeo por inyección. Además, el aglutinante lineal y el producto retorcido que lo contiene puede ser formulado sin el uso de un aglutinante en emulsión líquida. En su lugar, puede aplicarse una cantidad efectiva de una composición de recubrimiento de resina aglutinante a la superficie del material del sustrato portador y solidificarse para formar un producto listo para utilizarse que comprende la resina aglutinante del material portador fibroso. La invención se relaciona además con una composición para formar un artículo de refuerzo que comprende una resina aglutinante termoformable que tiene un índice de ácido bajo. Como se utiliza aquí, el término "termoformable" pretende significar una resina que puede ser formada por calentamiento, tal como un termoplástico, o una resina que endurece irreversiblemente utilizando calor, tal como una resina termoendurecible. La resina aglutinante comprende un polímero que está especialmente modificado para tener un índice de ácido bajo, de manera preferible en el intervalo de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina, y de manera más preferible menos de 10 mg de KOH/mg de resina. El significado del término "material portador fibroso" se define como un sustrato fibroso seleccionado de materiales de refuerzo que son comúnmente conocidos en la técnica. El "material de resina aglutinante" es un polímero que es utilizado para fundir las fibras o hebras del material portador fibroso de modo que la mezcla de portador fibroso y la resina aglutinante pueda ser solidificada y curada para formar un artículo de refuerzo, tal como una preforma, que pueda ser utilizada en un proceso de manufactura adicional para producir un artículo compuesto. Donde el artículo de refuerzo es una preforma, éste puede comprender de manera típica, de aproximadamente 10% hasta aproximadamente 15% en peso de aglutinante lineal, con de aproximadamente 85% hasta aproximadamente 90% en peso de otro material de refuerzo. La relación de la cantidad de material portador fibroso a la cantidad de material de resina aglutinante es de manera preferible de 50:50 en el aglutinante lineal. El aglutinante lineal de la presente invención preferiblemente combina el material del sustrato portador fibroso con la composición de la resina aglutinante para formar un producto sólido que puede ser utilizado en forma continua o cortada como material crudo en la preparación de preformas para procesos de moldeo. En tal modalidad, el producto comprende un material de recubrimiento de resina aglutinante solidificado sobre al menos una porción del material portador fibroso del aglutinante lineal. Adicionalmente, otras modalidades de este producto pueden incluir, por ejemplo, un aglutinante lineal que comprende el material de resina aglutinante novedoso de esta invención en ausencia de un sustrato portador. Además, el aglutinante lineal de cualquiera de las modalidades anteriormente descritas puede combinarse con un material de refuerzo además del utilizado como portador fibroso, en una cantidad suficiente para formar un artículo de refuerzo. Como se utiliza aquí, el término "material de refuerzo fibroso" es un material generalmente conocido en la técnica por proporcionar refuerzo, el cual es utilizado además del material del sustrato portador fibroso. Este material está preferiblemente en forma de una mecha continua que tiene filamentos alineados linealmente . En comparación con el método convencional de aplicar un aglutinante líquido a segmentos de hebra durante la manufactura de la preforma, existen varias ventajas conocidas de utilizar las diferentes modalidades del aglutinante lineal de la presente invención. Por ejemplo, donde el aglutinante lineal es utilizado, de manera deseable, para producir un artículo de refuerzo, el uso del aglutinante lineal como refuerzo es simplificado en gran medida debido a que la necesidad de aplicar una resina aglutinante líquida sobre la retícula de la preforma se elimina. Específicamente, los problemas de una pobre eficiencia de aplicación de la resina aglutinante y exceso de acumulación de resina sobre el equipo, que han sido una preocupación de los fabricantes de preformas que utilizan los métodos más convencionales, también son eliminados. Adicionalmente, debido a que no son utilizados solventes para disolver o emulsificar la resina aglutinante, las emisiones de compuestos químicos orgánicos volátiles del solvente durante la operación de formación son eliminadas sustancialmente, y los riesgos asociados a la seguridad de los trabajadores son removidos. El uso del producto aglutinante lineal de la invención también da como resultado productos que tienen características físicas y apariencias superiores. De acuerdo con otro aspecto más de esta invención, el aglutinante lineal puede comprende una hebra central de un sustrato portador fibroso y un recubrimiento de resina aglutinante que comprenda además un catalizador. El catalizador puede ser aplicado con una capa separada además del recubrimiento que comprende el aglutinante de esta invención o, de manera alternativa, puede incorporarse mientras la composición de recubrimiento de resina aglutinante antes de que sea aplicada a la superficie de las fibras de refuerzo. El papel del catalizador es efectuar el curado de la resina aglutinante durante la manufactura del artículo de refuerzo. En consecuencia, el catalizador debe ser un compuesto o mezcla de compuesto que sea compatible con la resina aglutinante y que tenga una temperatura de activación que sea mayor que la temperatura de procesamiento utilizada para fundir el aglutinante lineal a medida que esté siendo formado en el artículo de refuerzo. Por ejemplo, donde el artículo de refuerzo es una preforma, el catalizador deberá tener una temperatura de activación que sea mayor que la temperatura requerida para fundir la resina aglutinante cuando el aglutinante lineal sea formado en la preforma. De esta manera, el polímero de resina aglutinante puede, por ejemplo, ser utilizado para recubrir el material portador fibroso, o puede ser formado solo con un aglutinante lineal, sin iniciar el proceso de curado. Además, la temperatura de activación del catalizador es tal que la actividad catalítica se inicia durante el paso de curado de la preforma. Otro aspecto más de la invención incluye un método para producir un aglutinante lineal, que comprende los pasos de: (a) formar una hebra de sustrato portador fibroso; (b) preparar una composición de recubrimiento aglutinante libre de solvente que comprende un material de resina aglutinante líquida termoformable que tiene un índice de ácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina; (c) aplicar la composición de recubrimiento aglutinante a la superficie material del sustrato portador fibroso y permitir que ésta endurezca hasta un recubrimiento sólido, formando por lo tanto un aglutinante lineal; y (d) opcionalmente cortar el aglutinante lineal en segmentos . El aglutinante lineal puede opcionalmente ser retorcido con una o más hebras de un material de refuerzo fibroso para formar una mecha de múltiples cabos y puede ser utilizada, en forma continua o cortada, en varias aplicaciones de refuerzo. Adicionalmente, el aglutinante lineal puede ser incorporado en un refuerzo de tela tejida o cosida, tal como una mecha tejida o un refuerzo cosido multiaxial . El concepto inventivo aquí descrito también incluye una preforma manufacturada utilizando segmentos cortados de un aglutinante lineal termoendurecible como se describe aquí, o segmentos cortados de una mecha de múltiples cabos que comprende una o más hebras del aglutinante lineal en combinación con una o más hebras de un material de refuerzo fibroso. Los segmentos cortados pueden ser colocados sobre una retícula de consolidación, y opcionalmente comprimidos utilizando estirado por succión a través de la retícula para formar el material en una forma deseada que se conforme al contorno de la retícula. De manera preferible, la resina aglutinante en la preforma es curada completamente antes de que la preforma sea moldeada para formar el producto compuesto. En otra modalidad más, la invención proporciona un artículo moldeado, reforzado, formado moldeando un material moldeable que comprende un polímero de matriz tal como un polímero termoplástico o termoendurecible, en contacto con una preforma que comprende el aglutinante lineal que es aquí descrito. Esos y otros atributos de la invención serán claros a aquellos expertos en la técnica a la luz de la siguiente descripción y los dibujos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es un diagrama esquemático de una operación de recubrimiento de resina aglutinante preferida utilizada para producir el aglutinante lineal. La Figura 2 es una fotomicrografía de una sección transversal de una lámina compuesta que incorpora el aglutinante lineal de la presente invención. La lámina muestra una humectación del haz de filamentos de refuerzo de al fibra en la resina de la matriz.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los aglutinantes lineales de la presente invención comprenden integralmente un material portador fibroso como un sustrato, y una composición que comprende una resina aglutinante termoformable depositada sobre la superficie del material portador fibroso para formar un recubrimiento. De manera preferible, el material portador fibroso puede ser seleccionado de materiales fibrosos que son comúnmente conocidos en la técnica, tales como vidrio, carbón, fibras naturales, polímeros y otros materiales convertibles en fibras conocidos en la técnica, o mezclas de los mismos. Los ejemplos de materiales portadores fibrosos que pueden ser utilizados solos o en combinación con fibras de vidrio o carbón incluyen a los termoplásticos, poliaramidas tales como el KEVLAR® y fibras naturales. El material portador fibroso es preferiblemente un material fibroso en forma de hebras continuas compuestas de múltiples filamentos. Las hebras pueden tomar la forma de hilos, o mechas, incluyendo mechas de dos cabos y cuatro cabos. De manera preferible, las hebras de material portador fibroso comprenden fibras de refuerzo. Típicamente, tales hebras de refuerzo se forman combinando filamentos del material de la fibra de refuerzo puesto que son atenuados de un aparato formador de fibras tal como un manguito o placa de un orificio, aunque también pueden producirse por cualquier método convencionalmente conocido en la técnica. Los filamentos pueden ser recubiertos con una composición aprestante que comprenda agentes funcionales tales como lubricantes, agentes de acoplamiento y polímeros formadores de película, después de los cual son agrupados en hebras. Esas hebras pueden entonces ser formadas en hebras o mechas . De manera preferible, el diámetro de los filamentos que constituyen las hebras de refuerzo fluctúan de aproximadamente 3.5 hasta aproximadamente 24 µm, de manera preferible de aproximadamente 9 hasta aproximadamente 13 µm. Los diámetros de filamento preferidos corresponden a las designaciones de filamento Estadounidense H, G y K, con las fibras K teniendo el diámetro mayor. De entrada la hebra preferida tiene una deformación de aproximadamente 3700 hasta aproximadamente 7500 yd/lb (0.755 m/kg a 1.51m/kg), de manera más preferible de aproximadamente 7500 yd/lb (1.51 m/kg), o aproximadamente 66 TEX (g/km, medición que refleja el peso y espesor de la hebra. El material de resina aglutinante que es preferiblemente utilizado en la práctica de esta invención es una resina cristalina . que ha sido modificada para tener un índice de ácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina. De manera preferible, el índice de ácido es menor de aproximadamente 10 mg de KOH/g de resina. Se ha descubierto de manera sorprendente que un índice de ácido menor es efectivo para incrementar la compatibilidad con polímeros de matriz compuesta particular, donde la práctica común en la práctica ha sido maximizar el índice de ácido para hacer la resina aglutinante emulsificable en agua. A este respecto, las resinas aglutinantes de la presente invención difieren de los materiales de resina previamente conocidos en la técnica, aunque los índices de ácido reconocidos en la técnica típicos para las resinas aglutinantes son del orden de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina o mayores. El índice de ácido más bajo que es favorecido por los aglutinantes lineales de la presente se logra modificando los grupos finales del polímeros de la resina aglutinante para que sea más compatible con la resina que forma la matriz de la composición, la cual es preferiblemente, pero no se limita a un uretano. Como resultado de esta compatibilidad mejorada, el material de la resina aglutinante es capaz de lograr la mejor integración con el polímero de moldeo compuesto, y los producto resultantes muestran una vesiculación reducida tras el curado. Las resinas aglutinantes preferidas que pueden ser utilizadas en la práctica de esta invención incluye una o más resinas termoplásticas o termoendurecibles modificadas con ácido, tales como una resina de poliéster cristalino. De manera preferible, los polímeros cristalinos bajos eñ ácidos son fabricados controlando las proporciones de ingredientes y condiciones de procesamiento durante la polimerización. La resina modificada resultante comprende particularmente proporciones molares deseables de los monómeros que se condensan para formar el polímero. La resina modificada es entonces transferida a un tambor de fibra o papel desprendible y se enfría a temperatura ambiente, después de lo cual la masa cristalina puede ser cortada en pequeñas piezas y triturada en un polvo grueso. Las combinaciones ejemplares de polímeros que pueden formarse por medio de una combinación de diferentes monómeros se exponen a continuación: Monómeros Relaciones molares Etilen glicol/ácido fumárico 1.0/1.0 1, 6-hexandiol/ácido fumárico 1.02/1.0 1, ß-hexandiol/etilen glicol/ácido fumárico 0.82/0.2/1.0 1, ß-hexandiol/etilen glicol/ácido fumárico 0.92/0.1/1.0 1, 6-hexandiol/l, -butandiol/ácido fumárico 0.82/0.2/1.0 1, 6-hexandiol/l, 4-butandiol/ácido fumárico 0.92/0.1/1.0 1, 6-hexandiol/l, 4-ciclohexandimetanol/ácido 0.92/0.1/1.0 fumárico 1, 6-hexandiol/l, 4-ciclohexandimetanol/ácido 0.82/0.2/1.0 fumárico 1, 4-butandiol/ácido fumárico 1.03/1.0 1, 4-butandiol/etilen glicol/ácido fumárico 0.82/0.2/1.0 1, 4-butandiol/etilen glicol/ácido fumárico 0.70/0.3/1.0 1, 4-butandiol/etilen glicol/ácido fumárico 0.92/0.1/1.0 1, 4-butandiol/l, 6-hexandiol/ácido fumárico 0.82/0.2/1.0 1, 4-butandiol/l, 6-hexandiol/ácido fumárico 0.92/0.1/1.0 1, 4-ciclohexandimetanol/etilen glicol/ácido 0.93/0.1/1.0 fumárico 1, 4-ciclohexandimetanol/etilen glicol/ácido 0.83/0.2/1.0 fumárico 1, 4-ciclohexandimetanol/l, 6-hexandiol/ácido 0.83/0.2/1.0 fumárico 1, 4-ciclohexandimetanol/l, 6-hexandiol/ácido 0.90/0.1/1.0 fumárico 1, 4-ciclohexandimetanol/l, -butandiol/ácido 0.83/0.2/1.0 fumárico 1, 4-ciclohexandimetanol/l, 4-butandiol/ácido 0.90/0.1/1.0 fumárico La combinación de monómeros como se describió también pueden ser utilizados para afectar el punto de fusión del polímero resultante. Por ejemplo, los puntos de fusión de los polímeros formados utilizando las combinaciones descritas anteriormente pueden tener puntos de fusión que fluctúan de al menos de aproximadamente 100°C (212°F) hasta más de 160°C (320°F) .

En una modalidad particularmente preferida, una resina aglutinante de poliéster cristalino es utilizada en conjunto con un catalizador que tiene una temperatura de activación alta, la cual es mayor que el punto de fusión del polímero cristalino. De manera preferible, la temperatura de activación del catalizador está en el intervalo de aproximadamente 350°F (176.66°C) hasta aproximadamente 400°F (204.44°C). El catalizador se aplica preferiblemente corno una capa de recubrimiento separado, pero también puede ser mezclado en la composición de recubrimiento que contiene la porción aglutinante, siempre que la temperatura relativamente menor y otras condiciones seleccionadas para la manufactura del aglutinante lineal sean tales que el catalizador no se active prematuramente. De manera preferible, el catalizador es activado a las temperaturas mayores utilizadas en la manufactura de la preforma. Cuando se activa, el catalizador promueve la formación de un producto reticulado. Las. familias ejemplares de catalizadores que pueden ser utilizados con la invención incluyen: peróxidos de diacilo, por ejemplo peróxido de benzoilo; peroxiésteres, por ejemplo t-butil-peroxi-2-etilhexanoato; peróxidos de dialquilo tales como el peróxido de dicumilo; hidroperóxidos tales como el hidroperóxido de eumeno; percetales tales como el l,l-di-(t-butil-peroxi) ciciohexano; y peroxidicarbonatos tales como el di (2-etilhexil) peroxidicarbonato. Los catalizadores preferidos incluyen al perbenzoato de t-butilo y al peróxido de dicumilo. Uno o más de esos catalizadores puede ser preparado como una dispersión diluida que comprende aproximadamente 5 partes de catalizador hasta aproximadamente 95 partes de un solvente tal como la acetona. De manera alternativa, puede utilizarse una formulación que comprenda aproximadamente una parte de catalizador hasta aproximadamente 99 partes de solvente. El catalizador puede ser aplicado como un recubrimiento separado bajo, encima o interpuesto entre los recubrimientos de la composición de resina aglutinante. La Figura 1 muestra un proceso preferido para la manufactura de una modalidad del aglutinante ' lineal termoendurecible de esta invención. En la Figura 1, una entrada de hebra portadora fibrosa 1, la cual es preferiblemente una hebra de vidrio E, es alimentada desde un carrete de alimentación 2 a través de un arreglo de barra tensora opcional 3. Donde se utilice un catalizador, la hebra puede ser pasada a través de un primer baño 4 que contenga una solución o dispersión de un catalizador adecuado, antes de ser introducida al baño que contiene la resina aglutinante . De manera preferible, si el catalizador es aplicado desde una solución, el solvente puede ser evaporado de la superficie de la hebra por cualesquier medios convencionales antes de que ésta sea recubierta con la resina aglutinante.

La hebra recubierta con catalizador es pasada entonces a un baño de recubrimiento por inmersión 5 que contiene la composición de recubrimiento 6. El baño de recubrimiento puede ser cualquier aparato de recubrimiento por inmersión convencional adecuado para la inmersión continua de sustratos en forma de fibra de longitud indefinida. De manera preferible, el baño es calentado de modo que la resina aglutinante a ser recubierta sobre la fibra de vidrio esté en estado fundido o líquido para mojar adecuadamente la fibra. La temperatura del baño se selecciona sobre la base de las propiedades de ablandamiento o fusión de la resina, dado que la temperatura deberá ser suficientemente alta para fundir la resina y mantener ésta en forma fundida, y al mismo tiempo suficientemente baja para evitar el inicio de un curado prematuro. El baño 5 está preferiblemente equipado con barras de rompimiento 7 para guiar la hebra mientras ésta se sumerge en el baño. Después de salir del baño, la hebra puede ser pasada sobre al menos un ruptor adicional 8 antes de ser alimentada a través de una matriz separadora 9 para remover sustancialmente toda excepto la cantidad deseada de resina de la hebra. La matriz separadora se selecciona de modo que tenga una abertura de orificio de diámetro apropiado para dosificar la cantidad deseada de resina sobre la estructura fibrosa de vidrio. Por ejemplo, el orificio de la matriz separadora puede ser de un diámetro que fluctúa de aproximadamente 0.10 a 0.25 pulgadas (.0254-.0635 centímetros) a su través, por ejemplo, de aproximadamente 0.020 pulgadas (.0508 centímetros) . De manera preferible, la matriz separadora está calibrada para producir una hebra recubierta con una relación de aglutinante : portador de aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% de resina aglutinante con relación al peso de toda la hebra. El proceso de recubrimiento puede ser modificado para incluir la aplicación de más de una capa de la resina aglutinante o composiciones de recubrimiento de catalizador, y si se desea, enfriar. La hebra que tiene la cantidad deseada de resina puede entonces ser pasada a través de una cámara de aire 10, donde el recubrimiento fragua y solidifica. La cámara de aire es cualquier recinto adecuado para permitir que la resina aglutinante solidifique o recristalice hasta una estado sólido. De manera preferible, se aplica aire forzado sin calentar para acelerar la solidificación o proceso de cristalización sin afectar el curado prematura de la resina. En una modalidad preferida, el prerrecubrimiento del catalizador puede ser aplicado a la entrada de la hebra de fibra de cualquier manera convencional y fluidizando equipo de recubrimiento convencional. Tales técnicas incluyen, por ejemplo, el recubrimiento por rocío, con rodillo o almohadilla, recubrimiento con alambre o por inmersión. De manera preferible, la hebra se sumerge en un baño que contiene la solución en dispersión que contiene catalizador. La cantidad de recubrimiento aplicada puede ser determinada evaluando la pérdida por ignición (LOl) de la fibra de vidrio recubierta. También es posible aplicar el catalizador y resina a una hebra en un solo paso de recubrimiento, si el catalizador y la resina se seleccionan de modo que puedan ser mezcladas sin iniciar prematuramente el curado de la resina durante la manufactura de la preforma. En consecuencia, en otra modalidad, la resina aglutinante de poliéster cristalino y el catalizador pueden combinarse y la composición aplicarse al sustrato fibroso a una temperatura inferior a una temperatura de activación del catalizador. Tal proceso de un paso permite, de manera ventajosa, que sean eliminados cierto equipo y pasos de procesamiento, y proporciona una manufactura más barata del aglutinante lineal. Por ejemplo, la composición de resina aglutinante puede ser combinada en un mezclador estático o un sistema de matriz de inyección de un paso, de modo que el catalizador sea agregado a la composición de resina aglutinante inmediatamente antes de que sea recubierta sobre la superficie del sustrato portador fibroso. En tal modalidad, puede no ser necesario el catalizador, y de este modo esta fuente de desperdicio de solvente puede ser eliminada del sistema. En tales casos, la resina aglutinante fundida es preparada calentando aglutinante pulverizado en un procesador de fusión en caliente. El procesador está ligado, por medio de una alimentación de entrada directa a un mezclador estático, permitiendo por lo tanto el flujo de la composición de resina a través de una salida colocada en el procesador, y a través de la puerta de entrada de una matriz de impregnación o tipo recubrimiento. Una bomba u otro dispositivo de regulación de flujo convencional controla la alimentación de la puerta de salida del mezclador estático a la puerta de entrada de la matriz. La matriz también comprende una abertura para la entrada de una hebra de fibra portadora. La dirección del movimiento de la entrada de la hebra a través de la matriz está alineada preferiblemente transversal al flujo de la composición de resina aglutinante desde el mezclador estático. La hebra es entonces recubierta por la mezcla de catalizador/resina a una temperatura inferior a la temperatura de conversión del catalizador. La selección del sistema de catalizador y resina apropiados dependerá de la compatibilidad del catalizador y la resina, así como el punto de fusión relativo de la resina y la temperatura de activación del catalizador. El equipo de recubrimiento útil para llevar a cabo esta variación de la invención es similar al que se muestra en la Figura 1, excepto que el baño de recubrimiento incluye la mezcla de catalizador/resina. La hebra recubierta seca, cuando sale de la cámara de enfriamiento, se hace pasar opcionalmente sobre una serie de una o más barras de rompimiento o rupturas (no mostradas) y a continuación enrolladas sobre un carrete o recolector de producto 11 utilizando cualquier aparato de embobinado convencional para su almacenamiento. La velocidad a la cual la fibra es enrollada depende de las condiciones de secado, la composición de la resina, la cantidad de resina remanente sobre la hebra una vez que ha sido removido el exceso, y otros factores que afectan a la velocidad de secado que son conocidos por aquellos expertos en la técnica. De manera breve, la velocidad de embobinado es preferiblemente la velocidad máxima posible que permite que la resina solidifique o recristalice sobre la hebra de fibra antes de que ésta sea enrollada, y es fácilmente obvia a un experto en la técnica. Se han logrado velocidades del orden de 80-200 pies/minuto (0.406-1.015 metros/segundo). En otra modalidad preferida de la invención, el aglutinante lineal formado de acuerdo al proceso descrito anteriormente puede ser retorcido con otro material de fibra de refuerzo para formar una mecha de múltiples cabos que tenga las características deseables del aglutinante novedoso.

En tal modalidad, una o más hebras del aglutinante lineal se retuercen junto con una o más hebras de un material de refuerzo fibroso estándar, tal como el vidrio, utilizando cualquier proceso de embobinado convencional. Por ejemplo, pueden colocarse extremos retorcidos de 1-3 carretes de embobinado de aglutinante lineal formado continuamente de la presente invención es una estizola simultáneamente con extremos retorcidos de aproximadamente 10-20 masas formadoras de hebra de fibra de refuerzo de vidrio. A diferencia del aglutinante lineal de la presente invención, la hebra de fibra de refuerzo en línea utilizada para producir el producto corretorcido no es tratada con la formulación polimérica baja en ácido utilizada para formar el aglutinante lineal. La hebra de fibra de refuerzo puede, sin embargo, ser aprestada con un tratamiento de apresto aceptable antes de ser corretorcido con el aglutinante lineal. La aplicación de un tratamiento de apresto típicamente proporciona ciertos efectos deseables al retorcido, tal como la protección del daño debido a la abrasión o erosión, y aumento de humectación de las fibras en la matriz compuesta, cuando se moldee. De manera preferible, el tratamiento de apresto es aplicado a la hebras antes de que sean enrolladas para formar masas. Los extremos pueden entonces ser enrollados juntos sobre un carrete, formando por lo tanto una mecha de múltiples cabos que tiene una cantidad apropiada de aglutinante lineal dentro de la mecha. La proporción de aglutinante lineal a material de la hebra de refuerzo puede variar de acuerdo a las especificaciones del producto deseado, siendo las cantidades de cada uno fácilmente determinadas por alguien que tenga experiencia en la técnica. De manera preferible, la proporción de aglutinante lineal a material de la fibra de refuerzo en la presente invención fluctúa de aproximadamente 10% a 15% en peso del aglutinante lineal hasta aproximadamente 85% a 90% en peso del material de refuerzo fibroso. El producto de múltiples cabos, corretorcido, formado de acuerdo al método de esta modalidad de la invención puede ser incorporado en varios artículos de refuerzo, dependiendo de la aplicación deseada. Por ejemplo, pueden utilizarse medios para formar un refuerzo de tela tejida, tal como una mecha tejida o un refuerzo cosido multiaxial. De manera alternativa, también pueden utilizarse mechas de múltiples cabos, en forma continua o cortada, en las aplicaciones que requieren una entrada y de segmentos de fibra de refuerzo. En una modalidad que requiere la entrada de segmentos cortados de una hebra de refuerzo, en lugar de ser enrollada después de la formación, la hebra solidificada de aglutinante lineal, o, de manera preferible el producto de múltiples cabos corretorcido que comprende el aglutinante lineal recubierto con resina termoendurecible, puede ser cortado inmediatamente en segmentos. De manera preferible, la longitud de tales segmentos es de manera típica de aproximadamente 0.5 pulgadas (1.27 centímetros) hasta aproximadamente 3 pulgadas (7.62 centímetros) de longitud. De manera más preferible, los segmentos cortados forman aproximadamente 1 pulgada (2.54 centímetros) hasta aproximadamente 3 pulgadas (7.62 centímetros) de longitud. Los segmentos obtenidos de acuerdo al procedimiento anteriormente mencionado son utilizados preferiblemente para producir preformas utilizando un proceso de rocío. En una modalidad particularmente preferida que incluye este método, los segmentos de una mecha de cabos múltiples que comprende el aglutinante lineal son soplados o diseminados por medios convencionales sobre una retícula de preforma formada y se aplica un nivel de calor suficiente para ablandar la resina aglutinante suficiente para permitir alguna fusión de los segmentos. De manera preferible, se aplica succión para promover la compactación de los segmentos a medida que se fundan. El proceso de fusión permite que el material estratificado se conforme a la forma de la retícula de la preforma y el material fragua entonces a una estructura en forma de malla sólida o preforma que puede ser transportada físicamente si es necesario a otro lugar para completar el proceso de moldeo que forma el producto compuesta final, de manera preferible, la preforma puede ser sometida a calor, radiación u otros medios de curado para curar la preforma antes de que sea moldeada. La preforma de este invención puede ser utilizada en proceso de moldeo en otras circunstancias, convencionales, por ejemplo moldeo de resina líquida. Típicamente, la preforma es colocada en una cavidad del molde en la cual es inyectado o agregado de otro modo un material moldeable. Pueden ser utilizados cualesquier materiales moldeables que sean compatibles con el material aglutinante termoendurecible como el sistema de resina de la matriz de las composiciones. Los sistemas de resina de matriz típicos que pueden ser utilizados incluyen esteres, poliésteres, uretanos y termoplásticos fenólicos. De manera preferible, la resina de la matriz es un polímero de uretano que es compatible con la resina aglutinante con una índice ácido de esta invención. Un experto en la técnica ser capaz de identificar otros materiales moldeables adecuados para utilizarse con las preformas hechas de acuerdo a esta invención sin experimentación indebida. Una sección transversal de una preforma moldeada de acuerdo a la presente invención se representa en la Figura 2, la cual describe el aglutinante lineal 12, incluido en una resina de matriz 13, la cual también comprende haces de filamentos de refuerzo fibrosos 14.

El aglutinante lineal de la presente invención por lo tanto comprende, en sus diferentes modalidades, una hebra central de material portador fibroso, que está recubierta sobre su superficie con al menos una capa de material de recubrimiento de resina aglutinante, y que puede comprender también al menos una capa separada de un material que contiene catalizador. Además, el catalizador puede ser mezclado con la resina aglutinante en el recubrimiento, o la fibra puede incluir hebras que tengan un recubrimiento catalizador así como hebras no tratadas con un catalizador. De manera similar, con respecto al recubrimiento de resina aglutinante, pueden formarse una o más hebras del aglutinante lineal que comprenda tal recubrimiento en mechas de múltiples cabos con una o más hebras de un material de refuerzo fibroso, modificando por lo tanto la cantidad de material de resina aglutinante en el producto corretorcido final. Además de formar un producto retorcido, continuo, el aglutinante lineal del producto corretorcido formado del mismo también puede ser cortado en segmentos y utilizados en operaciones de formación tales como la manufactura de preformas durables. Los siguientes ejemplos son representativos de la invención.

EJEMPLOS Ejemplo 1 - Preparación de Resina Cristalina Baja en Acido Un reactor de acero inoxidable de 50 galones configurado con una columna empaquetada, calentada con vapor y un condensador enfriado por agua fue cargado con 95.57282 kilogramos (kg) de ácido fumárico, 72.20541 kg de 1,4- butandiol y 10.222177 kg de etilen glicol. A esta mezcla se agregaron 16.74 gramos (g) de hidroquinona como un inhibidor de la polimerización. El reactor fue calentado a aproximadamente 200°C (392°F) y rociado con gas nitrógeno, facilitando por lo tanto la reacción de policondensación, la cual produjo algo de condensación como un subproducto. A través de la reacción, se midió el índice de ácido utilizando una titulación estándar contra una solución acuosa de hidróxido de potasio (KOH) , para derivar el grado de acidez expresado como los miligramos de KOH necesarios para la neutralización por gramo de resina. Cuando el índice de ácido se había reducido a un valor de 0 a 30 mg de KOH/g de resina, la masa de reacción fue enfriada a una temperatura de aproximadamente 120 °C (248°F) hasta aproximadamente 150°C (300°F), momento en el cual se agregaron 82.44 g de t-butilcatecol y 2.70 g de p-benzoquinona a la masa fundida. (En este punto, pueden ser agregados opcionalmente tres compuestos, tales como de aproximadamente 1% hasta aproximadamente 5% en peso de oligo (propilen glicol-alt-anhídrido maleico); aproximadamente 0.25% en peso de dipropilen glicol y aproximadamente 1% en peso de estireno. La resina fue entonces transferida a un tambor de fibra o papel desprendible durante un periodo de 15-30 minutos y se dejó a temperatura ambiente. La resina cristalina solidificada fue entonces cortada en pequeñas piezas y triturada hasta un polvo. El índice de ácido final del material cristalino fluctuó de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 15 mg de KOH/g de resina.

Ejemplo 2 - Preparación de Aglutinantes Lineales Una hebra de un cabo de hilo de vidrio G-75 (7500 yardas/libra) fue recubierta con una solución de 1.5 partes en 98.5 partes de acetona, y se dejó secar. La hebra recubierta con catalizador seca fue entonces pasada a través de un baño caliente de poliéster cristalino bajo en ácido mantenido a una temperatura de aproximadamente 133°C (271°F) . El polímero cristalino se preparó de acuerdo al esquema descrito en el Ejemplo 1 anteriormente. La hebra impregnada de resina fue entonces estirada a través de una matriz separadora con una abertura de un diámetro de aproximadamente 0.012 pulgadas (0.031 centímetros) para remover el exceso de resina. La resina fue entonces solidificada sobre la hebra cuando fue jalada a través de una cámara de enfriamiento con aire forzado, sin calentar a una velocidad de aproximadamente 80 pies/minutos (.406 metros/segundo). En un lugar a aproximadamente 10 pies (3.048 metros) de la salida de la matriz, y antes de entrar a la cámara de enfriamiento, la hebra fue expuesta a una niebla fina de rocío de agua para facilitar el enfriamiento. La hebra resultante fue entonces cortada en pequeñas piezas de aproximadamente 3 pulgadas (7.62 centímetros) de longitud, y colocada en un horno a 390°F (198.88°C) durante 4 minutos. Este paso sirvió como una verificación de calidad para asegurar que la resina aglutinante fundiera y curara apropiadamente durante la impregnación de la resina de la matriz y el curado de la composición. Al final del periodo de 4 minutos, la muestra fue removida del horno. En ese punto, la muestra fue dura y rígida, y se observó un cambio de color definitivo de blanco a amarillo claro, indicando un buen curado. Se determinó que la LOR (pérdida por ignición) de la muestra era de aproximadamente 50.3%. Este valor indicó que aproximadamente el 50.3% del peso de la hebra fue material no de vidrio, orgánico. Cuando el aglutinante lineal de la presente invención fue fabricado en preformas y moldeado con un sistema de resina de matriz para formar composiciones, se observaron varias mejoras en comparación con composiciones hechas utilizando preformas con los sistemas aglutinantes de fibra de la técnica anterior. La invención proporcionó composiciones en las cuales los segmentos de hebra de fibra fueron menos visibles, lo cual fue una indicación de una mejor humectación de la resina de la matriz de la composición. Además, una reducción visible en el grado de vesiculación que ocurrió cuando la composición fue finalmente moldeada y curada. Hubo también una reducción en el grado de exudación después del proceso de horneado posterior. El uso de los aglutinantes lineales de la presente invención demuestra ciertas mejoras de manufactura sobre la técnica anterior. Mediante el uso de los aglutinantes lineales aquí descritos, pueden ser manufacturadas preformas sin la necesidad de dosificar, medir o controlar de otro modo la adición de un aglutinante fundido o solubilizado por separado durante el proceso de manufactura de la preforma. El aglutinante lineal también puede ser utilizado sin que se requiera el reglamentaje del equipo de manufactura existente. Además, el aglutinante es más eficiente debido a que su uso elimina el problema del exceso de residuos de resina aglutinante sobre el equipo de formación, en consecuencia hace la limpieza más eficiente. Se cree que la invención del Solicitante incluye muchas otras modalidades que no son descritas aquí, en consecuencia esta descripción deberá ser leída como limitante de los ejemplos o modalidades preferidas anteriores.

Claims (32)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aglutinante lineal, caracterizado porque comprende un filamento formado de una composición polimerizada que comprende un material de resina aglutinante termoformable que tiene un índice de ácido menor de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina.
2. 2. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de resina aglutinante termoformable tiene un índice de ácido de al menos de aproximadamente 10 mg KOH/g de resina.
3. 3. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de resina aglutinante termoformable es un poliéster cristalino.
4. 4. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además un material de sustrato portador fibroso.
5. 5. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material del sustrato portador fibroso se selecciona del grupo que consiste de fibras de vidrio, fibras de carbón, fibras de polímero, fibras naturales y combinaciones de las mismas.
6. 6. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además un catalizador que tiene una temperatura de activación en el intervalo de aproximadamente 350°F (176.66°C) hasta aproximadamente 450°F (204.44°C).
7. 7. Un aglutinante lineal, caracterizado porque comprende : a) una o más hebras de un material de sustrato portador fibroso; b) una composición de recubrimiento de resina aglutinante que comprende una resina aglutinante termoformable que tiene un índice de ácido menor de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina; donde la composición de recubrimiento de resina aglutinante está presente como un recubrimiento solidificado sobre la superficie del material del sustrato portador fibroso; y c) un catalizador que tiene una temperatura de activación en el intervalo de aproximadamente 350°F (176.66°C) hasta aproximadamente 450°F (204.44°C).
8. 8. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el material del sustrato portador fibroso se selecciona del material que consiste de fibras de vidrio, fibras de carbón, fibras de polímero, fibras naturales y combinaciones de las mismas.
9. 9. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el material del sustrato portador fibroso es una hebra que comprende una pluralidad de filamentos de vidrio.
10. 10. El aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque está en forma de segmentos cortados.
11. 11. Un proceso para producir un aglutinante lineal, caracterizado porque comprende los pasos de: a) preparar una composición que comprende una resina aglutinante que tiene un índice de ácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina; b) aplicar la composición a la superficie de un material portador fibroso; y c) solidificar la composición sobre la superficie del material del sustrato portador fibroso para formar un aglutinante lineal.
12. 12. El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque comprende el paso adicional de aplicar catalizador a la superficie del material del sustrato portador fibroso.
13. 13. El proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el catalizador es mezclado con la composición que comprende la resina aglutinante antes de que sea aplicado a la superficie del material del sustrato portador fibroso.
14. 14. El proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el catalizador es aplicado en un paso de recubrimiento separado antes de aplicar la composición que comprende una resina aglutinante a la superficie del material portador fibroso.
15. 15. El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque comprende además el paso de cortar el aglutinante lineal en segmentos de aproximadamente 0.50 pulgadas (1.27 centímetros) hasta aproximadamente 3 pulgadas (7.62 centímetros) de longitud.
16. 16. El aglutinante lineal, caracterizado porque se forma por el proceso de conformidad con la reivindicación 11.
17. 17. Una composición para formar un aglutinante lineal, caracterizada porque comprende una resina termoformable que tiene un índice de ácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina.
18. 18. Una composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la resina termoformable tiene un índice de ácido de menos de aproximadamente 10 mg de KOH/g de resina.
19. 19. Una composición de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque la resina termoformable se selecciona del grupo que consiste de resinas termoendurecibles .
20. 20. Una composición de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque la resina termoendurecible es un poliéster cristalino.
21. 21. Una composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque comprende además un catalizador que tiene una temperatura de activación en el intervalo de aproximadamente 350°F (176.66°C) hasta aproximadamente 450°F (204.44°C).
22. 22. Una preforma, caracterizada porque comprende el aglutinante lineal de conformidad con la reivindicación 1.
23. 23. Un proceso para producir una preforma, caracterizado porque comprende los pasos de: a) formar un producto continuo que comprende un aglutinante lineal; donde el aglutinante lineal comprende una resina aglutinante termoformable que tiene un índice de ácido de menos de 30 mg de KOH/g de resina; b) cortar el producto en segmentos; c) depositar los segmentos sobre la superficie de una forma porosa, formada; d) aplicar calor para fundir y fusionar parcialmente los segmentos en una estructura preformada; y e) curar la preforma.
24. 24. El proceso de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el producto continuo comprende además una o más hebras de material de refuerzo fibroso.
25. 25. El proceso de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque se aplica vacío durante el paso de aplicar calor para fusionar parcialmente los segmentos en una estructura preformada.
26. 26. Un producto compuesto moldeado, caracterizado porque comprende un material de polímero de matriz moldeable y la preforma de conformidad con la reivindicación 22.
27. 27. El producto compuesto moldeado de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el material del polímero de matriz moldeable se selecciona del grupo que consiste de vinil esteres, poliésteres y uretanos.
28. 28. El producto compuesto moldeado de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el material del polímero de matriz moldeable es un uretano.
29. 29. Una mecha de múltiples cabos, caracterizada porque comprende: a) una o más hebras de un material de fibra de refuerzo; y b) una o más hebras de un aglutinante lineal que comprende una composición de recubrimiento de resina aglutinante termoformable que tiene un índice de ácido de menos de aproximadamente 30 mg de KOH/g de resina.
30. 30. La mecha de conformidad con la reivindicación 29, caracterizada porque el aglutinante comprende además un material de sustrato portador fibroso; y donde la composición de recubrimiento o resina aglutinante está presente con un recubrimiento solidificado sobre la superficie del material del sustrato portador fibroso.
31. 31. La mecha de múltiples cables de conformidad con la reivindicación 29, caracterizada porque está en forma de segmentos cortados.
32. 32. La mecha de múltiples cables de conformidad con la reivindicación 31, caracterizada porque los segmentos cortados son de aproximadamente 0.50 pulgadas (1.27 centímetros) hasta aproximadamente 3 pulgadas (7.62 centímetros) de longitud.