RU2018110266A - Композитный материал и композиция смолы, содержащая метастабильные частицы - Google Patents

Композитный материал и композиция смолы, содержащая метастабильные частицы Download PDF

Info

Publication number
RU2018110266A
RU2018110266A RU2018110266A RU2018110266A RU2018110266A RU 2018110266 A RU2018110266 A RU 2018110266A RU 2018110266 A RU2018110266 A RU 2018110266A RU 2018110266 A RU2018110266 A RU 2018110266A RU 2018110266 A RU2018110266 A RU 2018110266A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
particles
composite material
metastable
resin
cure
Prior art date
Application number
RU2018110266A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2725922C2 (ru
RU2018110266A3 (ru
Inventor
Винсент АЕРТС
Джеймс Мартин ГРИФФИН
Джудит ЭЛДЕР
Original Assignee
Сайтек Индастриз Инк.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=56943912&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2018110266(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Сайтек Индастриз Инк. filed Critical Сайтек Индастриз Инк.
Publication of RU2018110266A publication Critical patent/RU2018110266A/ru
Publication of RU2018110266A3 publication Critical patent/RU2018110266A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2725922C2 publication Critical patent/RU2725922C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
    • 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
    • B29C70/02—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising combinations of reinforcements, e.g. non-specified reinforcements, fibrous reinforcing inserts and fillers, e.g. particulate fillers, incorporated in matrix material, forming one or more layers and with or without non-reinforced or non-filled layers
    • 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
    • B29C70/02—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising combinations of reinforcements, e.g. non-specified reinforcements, fibrous reinforcing inserts and fillers, e.g. particulate fillers, incorporated in matrix material, forming one or more layers and with or without non-reinforced or non-filled layers
    • B29C70/021—Combinations of fibrous reinforcement and non-fibrous material
    • B29C70/025—Combinations of fibrous reinforcement and non-fibrous material with particular filler
    • 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
    • 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
    • B32B5/024—Woven fabric
    • 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
    • B32B5/22—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 the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—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 the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—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 the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/043—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/046—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with synthetic macromolecular fibrous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/10—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material characterised by the additives used in the polymer mixture
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/241—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
    • C08J5/243—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using carbon fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/241—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
    • C08J5/244—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using glass fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/246—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using polymer based synthetic fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/247—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using fibres of at least two types
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L81/04—Polysulfides
    • 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
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • 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
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—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
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B32B2262/0269—Aromatic polyamide fibres
    • 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
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • 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
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • 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
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02—Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214—Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • 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
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02—Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214—Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • B32B2264/0264—Polyamide particles
    • 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
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • 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
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • 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
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/552—Fatigue strength
    • 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
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/558—Impact strength, toughness
    • 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
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/702—Amorphous
    • 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
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/704—Crystalline
    • 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
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B32B2307/734—Dimensional stability
    • 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
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • 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
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • 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
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/18—Aircraft
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22—Thermoplastic resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/24—Thermosetting resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2481/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon only; Polysulfones; Derivatives of such polymers
    • C08J2481/04—Polysulfides
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/48—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation
    • G01N25/4846—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation for a motionless, e.g. solid sample
    • G01N25/4866—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation for a motionless, e.g. solid sample by using a differential method

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Claims (54)

1. Фиброармированный полимерный композитный материал, включающий:
два и более слоя армирующих волокон, импрегнированных или пропитанных отверждаемой термоотверждающейся матричной смолой;
метастабильные термопластические частицы, расположенные между примыкающими слоями армирующих волокон,
где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, включающего фракцию аморфного полимера, которая будет претерпевать кристаллизацию при нагревании частиц до температуры кристаллизации Тс.
2. Композитный материал по п. 1, где при нагревании до температурного диапазона от 50°С до 250°С при 10°С/мин в атмосфере азота метастабильные термопластические частицы обнаруживают наличие экзотермического пика со следующим за ним эндотермическим пиком, как определено дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК).
3. Композитный материал по п. 1, где метастабильные частицы одновременно характеризуются энтальпией плавления (ΔHm), большей, чем ноль, и энтальпией кристаллизации (ΔНс), большей, чем ноль, как определено дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК),
где значения ΔHm и ΔНс определяют в результате интегрирования площади, соответственно, под пиком плавления и пиком кристаллизации, присутствующими на термограмме ДСК.
4. Фиброармированный полимерный композитный материал, включающий:
два и более слоя армирующих волокон, импрегнированных или пропитанных отверждаемой термоотверждающейся матричной смолой;
метастабильные термопластические частицы, расположенные между примыкающими слоями армирующих волокон,
где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, где метастабильные частицы находятся в химически стабильном состоянии при температуре окружающей среды (от 20°С до 25°С), но переходят в термодинамически нестабильное состояние при нагревании частиц до температуры кристаллизации Тс.
5. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где отверждаемая матричная смола характеризуется температурой отверждения Tcure, a метастабильные частицы характеризуются температурой плавления (Tm), которая является большей, чем Tcure.
6. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где отверждаемая матричная смола характеризуется температурой отверждения Tcure, и значение Тс является меньшим, чем Tcure.
7. Композитный материал по п. 6, где Тс составляет более, чем 50°С, а Tcure находится в диапазоне от 100°С до 250°С.
8. Композитный материал по п. 6, где Тс составляет более, чем 80°С, а Tcure находится в диапазоне от 170°С до 190°С.
9. Композитный материал по п. 6, где Тс находится в диапазоне от 100°С до 200°С.
10. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где метастабильные термопластические частицы являются частицами полиамида.
11. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где метастабильные термопластические частицы являются частицами полифениленсульфида (PPS) или полиарилэфиркетона основе простого эфира (РАЕК).
12. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где метастабильные частицы присутствуют в количестве в диапазоне от 2,5% до 30% (масс.) при расчете на совокупный уровень содержания смолы в композитном материале.
13. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, содержащий, помимо этого, другие полимерные частицы или неорганические частицы.
14. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где межслойная область между примыкающими слоями армирующих волокон лишена каких-либо полимерных частиц, характеризующихся температурой плавления, меньшей, чем Tcure.
15. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где армирующие волокна являются непрерывными однонаправленно выровненными волокнами.
16. Композитный материал по любому одному из пп. 1-14, где армирующие волокна имеют форму тканого материала или мультиаксиальной ткани.
17. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где армирующие волокна выбирают из углеродных волокон, арамидных волокон, стеклянных волокон и их комбинации.
18. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где смоляной компонент содержит одну или несколько термоотверждающихся смол (смолу), выбираемых из: эпоксидных смол, бисмалеимида, смол виниловых сложных эфиров, смол сложных эфиров циановой кислоты, фенольных смол, бензоксазинов, формальдегидных конденсатных смол, ненасыщенных сложных полиэфиров, акриловых материалов и их комбинаций.
19. Композитный материал по любому одному из предшествующих пунктов, где смоляной компонент содержит одну или несколько эпоксидных смол.
20. Композиция отверждаемой смолы, содержащая:
одну или несколько термоотверждающихся смол (смолу);
метастабильные термопластические частицы; и
необязательно отвердитель для термоотверждающейся смолы (смол),
где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, включающего фракцию аморфного полимера, которая будет претерпевать кристаллизацию при нагревании частиц до температуры кристаллизации Тс.
21. Композиция отверждаемой смолы, содержащая:
одну или несколько термоотверждающихся смол (смолу);
метастабильные термопластические частицы; и
необязательно отвердитель для термоотверждающейся смолы (смол),
где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, который находится в химически стабильном состоянии при температуре окружающей среды (от 20°С до 25°С), но переходит в термодинамически нестабильное состояние при нагревании частиц до температуры кристаллизации Тс.
22. Композиция отверждаемой смолы по п. 20 или 21, где смоляной компонент содержит одну или несколько термоотверждающихся смол (смолу), выбираемых из: эпоксидных смол, бисмалеимида, смол виниловых сложных эфиров, смол сложных эфиров циановой кислоты, фенольных смол, бензоксазинов, формальдегидных конденсатных смол, ненасыщенных сложных полиэфиров, акриловых материалов и их комбинаций.
23. Композиция отверждаемой смолы по любому одному из пп. 20-22, где смоляной компонент содержит одну или несколько эпоксидных смол.
24. Композиция отверждаемой смолы по п. 23, содержащая аминовый отвердитель.
25. Композиция отверждаемой смолы по любому одному из пп. 20-24, где метастабильные термопластические частицы являются частицами полиамида.
26. Композиция отверждаемой смолы по любому одному из пп. 20-25, где метастабильные частицы присутствуют в количестве в диапазоне от 2,5% до 30% (масс.) при расчете на совокупную массу композиции смолы.
27. Композиция отверждаемой смолы по любому одному из пп. 20-26, где отверждаемая матричная смола характеризуется температурой отверждения Tcure, и значение Тс является меньшим, чем Tcure.
28. Композиция отверждаемой смолы по п. 27, где Тс составляет более, чем приблизительно 50°С, а Tcure находится в диапазоне от 100°С до 250°С.
29. Способ изготовления композитной конструкции, включающий:
формирование композитного ламината, включающего два и более слоя армирующих волокон, импрегнированных отверждаемой термоотверждающейся матричной смолой, и метастабильные термопластические частицы, расположенные между примыкающими слоями армирующих волокон, где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, включающего фракцию аморфного полимера, способную кристаллизоваться при температуре кристаллизации Тс; и
отверждение композитного ламината при температуре отверждения Tcure,
где во время линейного изменения вплоть до температуры кристаллизации Tcure метастабильные термопластические частицы претерпевали кристаллизацию при температуре кристаллизации Тс, которая является меньшей, чем Tcure.
30. Способ изготовления композитной конструкции, включающий:
формирование предварительной заготовки, включающей множество волокнистых слоев, которые являются проницаемыми для жидкой смолы, и метастабильные термопластические частицы, расположенные между примыкающими волокнистыми слоями, где метастабильные термопластические частицы являются частицами полукристаллического термопластического материала, включающего фракцию аморфного полимера, способную кристаллизоваться при температуре кристаллизации Тс;
пропитывание предварительной заготовки отверждаемой жидкой смолой, содержащей одну или несколько термоотверждающихся смол (смолу); и
отверждение пропитанной смолой предварительной заготовки при температуре отверждения Tcure,
где во время линейного изменения вплоть до температуры кристаллизации Tcure метастабильные термопластические частицы претерпевали кристаллизацию при температуре кристаллизации Тс, которая является меньшей, чем Tcure.
31. Способ по п. 29 или 30, где Тс составляет более, чем приблизительно 50°С, а Tcure находится в диапазоне от 100°С до 250°С.
32. Способ по любому одному из пп. 29-31, где метастабильные частицы характеризуются температурой плавления (Тm), которая является большей, чем Tcure.
RU2018110266A 2015-08-24 2016-08-24 Композитный материал и композиция смолы, содержащая метастабильные частицы RU2725922C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562208974P 2015-08-24 2015-08-24
US62/208,974 2015-08-24
PCT/US2016/048264 WO2017035175A1 (en) 2015-08-24 2016-08-24 Composite material and resin composition containing metastable particles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018110266A true RU2018110266A (ru) 2019-09-26
RU2018110266A3 RU2018110266A3 (ru) 2020-01-27
RU2725922C2 RU2725922C2 (ru) 2020-07-07

Family

ID=56943912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018110266A RU2725922C2 (ru) 2015-08-24 2016-08-24 Композитный материал и композиция смолы, содержащая метастабильные частицы

Country Status (11)

Country Link
US (2) US10557001B2 (ru)
EP (1) EP3341194B1 (ru)
JP (1) JP6944440B2 (ru)
KR (1) KR20180044932A (ru)
CN (1) CN108349200B (ru)
AU (1) AU2016312416B2 (ru)
BR (1) BR112018003366B1 (ru)
CA (1) CA2996410A1 (ru)
ES (1) ES2944158T3 (ru)
RU (1) RU2725922C2 (ru)
WO (1) WO2017035175A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101928255B1 (ko) * 2015-10-07 2018-12-11 다이셀에보닉 주식회사 섬유 강화 수지 및 그의 제조 방법, 및 성형품
US10731014B2 (en) 2016-06-22 2020-08-04 Hexcel Corporation Matrix resins toughened with hybrid polyamide particles
WO2019135844A1 (en) * 2017-12-12 2019-07-11 Hexcel Corporation Semipreg with thermoplastic toughened novolac-based epoxy resin matrix
KR20220049793A (ko) * 2020-10-15 2022-04-22 한화솔루션 주식회사 후공정을 통한 고기능성 고분자의 결정화 방법 및 이에 제조된 결정성 고분자
CN113204923B (zh) * 2021-05-19 2023-04-07 广州大学 复合材料冲击后剩余强度预测方法、系统、装置及介质
KR102528462B1 (ko) * 2021-05-31 2023-05-10 김성준 저반사형 플라스틱 칠판의 제조방법
WO2024071090A1 (ja) * 2022-09-30 2024-04-04 帝人株式会社 プリプレグ、及び該プリプレグを用いる繊維強化複合材料の製造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS619433A (ja) 1984-06-26 1986-01-17 Technol Risooshizu Inkooporeetetsudo:Kk 熱可塑性樹脂微小球体の製法
DE3817624A1 (de) * 1988-05-25 1989-11-30 Bayer Ag Mischungen, hergestellt aus metastabil amorphen, teilkirstallinen thermoplasten
JP3312441B2 (ja) 1993-07-30 2002-08-05 東レ株式会社 プリプレグおよび繊維強化プラスチック
JP2004051942A (ja) 2002-05-29 2004-02-19 Daicel Chem Ind Ltd 分散体及びそれを用いた成形体の製造方法
KR20070097416A (ko) * 2004-10-14 2007-10-04 매터리스 리미티드 감광성 재료
JP2006181970A (ja) 2004-12-28 2006-07-13 Daicel Degussa Ltd 溶融押出し法
CN1923506B (zh) * 2006-07-19 2010-08-04 中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院 一种增韧的复合材料层合板及其制备方法
US8574669B2 (en) 2008-05-21 2013-11-05 Toray Industries, Inc. Method for producing polymer fine particle comprising contacting an emulsion with a poor solvent
CN101503014B (zh) * 2009-03-27 2012-05-30 中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院 一种表面显示内部损伤的复合材料层压板
RU2458962C1 (ru) * 2011-03-18 2012-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Фиброармированный тампонажный материал для цементирования продуктивных интервалов, подверженных перфорации в процессе освоения скважин
JP2012211310A (ja) 2011-03-24 2012-11-01 Toray Ind Inc 炭素繊維強化複合材料、プリプレグ及び炭素繊維強化複合材料の製造方法
US10072377B2 (en) * 2011-07-27 2018-09-11 Toray Industries, Inc. Prepreg and fiber-reinforced composite material
MX2015004899A (es) 2012-10-18 2015-10-29 Cytec Ind Inc Ingenieria de superficies de materiales termoplasticos y herramientas.
WO2014078095A2 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 Cytec Industries Inc. Thermoset resin composite materials comprising inter-laminar toughening particles
JP6542123B2 (ja) 2013-09-06 2019-07-10 ダイセル・エボニック株式会社 繊維強化樹脂およびその製造方法並びに成形品
GB201322093D0 (en) * 2013-12-13 2014-01-29 Cytec Ind Inc Compositive materials with electrically conductive and delamination resistant properties

Also Published As

Publication number Publication date
RU2725922C2 (ru) 2020-07-07
JP2018528103A (ja) 2018-09-27
US11192985B2 (en) 2021-12-07
WO2017035175A1 (en) 2017-03-02
EP3341194B1 (en) 2023-02-22
CA2996410A1 (en) 2017-03-02
AU2016312416A1 (en) 2018-03-15
US20200140629A1 (en) 2020-05-07
KR20180044932A (ko) 2018-05-03
BR112018003366B1 (pt) 2022-12-27
RU2018110266A3 (ru) 2020-01-27
CN108349200A (zh) 2018-07-31
US20180244873A1 (en) 2018-08-30
ES2944158T3 (es) 2023-06-19
AU2016312416B2 (en) 2020-06-11
CN108349200B (zh) 2021-04-27
EP3341194A1 (en) 2018-07-04
US10557001B2 (en) 2020-02-11
BR112018003366A2 (pt) 2018-10-02
JP6944440B2 (ja) 2021-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2018110266A (ru) Композитный материал и композиция смолы, содержащая метастабильные частицы
US9770844B2 (en) Fibre reinforced composites
RU2013120956A (ru) Улучшение стойкости к растворителю эпоксидных смол, упрочненных с помощью полиэфирсульфона
Isa et al. Effect of fiber type and combinations on the mechanical, physical and thermal stability properties of polyester hybrid composites
CN104870512B (zh) 快速固化环氧树脂体系
EP1685947B1 (en) Method for the manufacture of FRP composites
WO2014147222A2 (en) Improvements in or relating to fibre reinforced composites
RU2017127148A (ru) Бензоксазины и содержащие их композиции
US10792871B2 (en) Moulding
CN1976787A (zh) 环氧树脂浸渍纱线以及其在制作预成型物中的应用
RU2011117933A (ru) Эпоксидные смолы и композитные материалы, демонстрирующие улучшенные характеристики горения
CN107708954A (zh) 三维模制件中的改善或与三维模制件有关的改善
RU2011133035A (ru) Усовершенствованные композитные материалы
EP3037257A1 (en) Improvements in or relating to laminates
CN104589672A (zh) 一种形状记忆复合材料的制备方法
JP2017502135A5 (ru)
RU2018100630A (ru) Отверждаемые композиции, содержащие бензоксазин-эпоксидную смесь, и их применение
RU2019130624A (ru) Препрег и фиброармированный композитный материал
ES2526874T3 (es) Cinta dieléctrica preimpregnada para radomos
CN105504750A (zh) 一种连续碳纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法
EP1947130A4 (en) RESIN COMPOSITION FOR RAY CURING AND PREPREG
TWI694110B (zh) 用於複合材料之環氧基樹脂組合物及其應用
GB2508078A (en) Non-woven moulding reinforcement material
KR101603492B1 (ko) Ｄｃｐｄ 수지를 기지재로 한 섬유 복합소재의 제조방법
JP2021024165A (ja) プリフォーム、繊維強化樹脂複合材料及び繊維強化樹脂複合材料の製造方法