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經濟部中央揉準局MC工消费合作社印製 五、發明説明（1 ) 本發明傜有關一種藉由樹脂傳遞模製來製備樹脂基質 複合物的方法，及有關可.用於此類方法之預成物。 一種用於製備一以諸如编織織物、切斷缕維之纖維加 強之連缠樹脂相的一樹脂主體混合物之方法*已知其為樹 脂傳遞模製Γ RTM 〃）。在一普通的樹脂傳遞模製方法中 ，一強化材料層被載置於一模型中，一熱固性、主體樹脂 被射入至該模型中，且該樹脂被固化以提供一完成的混合 物。而將強化材料層載置於模型中為困難且費時的。並且 ，其經常需要將該強化層釘合在一起，以提供網形的預成 形式。藉由w網形"，其意謂預成形式通常構成該混合物 品之最後形狀。 在一樹脂傳遞模製之改良方法中，一強化材料之値別 層被撒以一固體的增黏的粉末點缀，當加熱時，該粉末將 融入融至該強化材料的表面上，且然後在冷卻時固化。該 具有增黏劑之強化材料層可被堆積在一起，該增黏劑被加 熱，在適當之壓力下將厚褶融合在一起，且然後其被冷卻 以形成所謂的一網形的預成形式。此多層的預形式被放至 一模型中，加入該主體樹脂，並且利用一般的樹脂傳遞模 製方法來形成該混合物。 該用於已知樹脂傳遞模製的增黏劑於該基質樹脂中之 可溶解可能不足•而無法於固化前完全地被溶解。因此， 當可固化的基質樹脂被泵入該模型之一端時，其將未溶解 的增黏劑輸送該模型的另一端。該所得的複合産物包括一 化學組成物隨著其在該複合物中之位置而變化之基質樹脂 -4 - 本紙張Λ度逋用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐）

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經濟部中央揉準局員工消费合作杜印製 五、發明説明（2 ) 。那些具有高濃度之增黏劑的區域，常比包含較低比例之 增黏劑的區域具有較差的.物理或機械性質。並且，在該預 成過程期間之廣泛加熱增加了該增黏劑的分子量，其導致 介於該增黏劑及該強化層間黏著力的喪失。 此外，因為該強化纖維或織物的回力彈性，該增黏的 預成物一般傺比最終複合物之形狀更大。在該最終樹脂基 質複合物的製備中，當該基質樹脂被固化時*該預成物被 壓縮。不幸地，此通常會改變或移動該預成物或在該預成 物中的單獨層；因此使得該最終複合物一致性較低。 有鑑於習知技藝方法之不完備，而意欲提供一種可提 供最終産物較高一致性之RTM方法。 在一方面來說，本發明俗一種用於製備一基質樹脂複 合物的方法，其包含有以下步驟： (1) 製備一種預成物，該預成物包含有一種可固化樹 脂之一增黏劑及二或多層的強化材料，其係藉由 (a) 將該增黏劑施用於至少一層的強化材料上， (b) 在環壓以上且足以壓縮該強化層至一其髖積 小於在已完成之基質樹脂複合物中其體積的 壓力下，將二或多層的強化材料予以壓縮， 並部分交聯該增黏劑，使得該強化層之至少 一表面，在部分交聯期間，會或將會直接與 該增黏劑接觸，以及 (2) 將該預成物與一基質樹脂接觸（該樹脂為一可固 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂

M濟部中央揉準局工«費合作杜印策 五、發明説明（3 ) 化的樹脂，其相同或不同於該增黏劑），而在使 得該增黏劑與基質樹脂被固化之條件下*藉此而 形成該基質樹脂複合物。 在一較佳的實施例中，用以製備該基質樹脂複合物的 方法包含有，給予該增黏的強化材料層一足以部份交聯該 增黏劑之溫度，並且其傜在使得每一該強化層之至少一表 面，在部份交聯期間，會或將會直接與該增黏劑接觸之條 件下，以及予其一壓力循環： (i )一個大於琛壓的第一壓力， (ii)一個實質上高於該第一壓力之第二壓力，且 足以將該預成物之體積壓縮至一低於在已完 成之基質樹脂複合物部份中之其體積， (C)將其壓力降低至一第三壓力，在冷卻該部份 交聯的、增黏的、強化材料至一足以固化該 增黏劑之溫度時，其像低於該第二壓力。 藉由本發明之方法，最終複合物物體可自無波紋的預 成物被有效地製備出。此等預成物，及自其所製得的複合 物具有優異的一致性。 以第二方面來説|本發明傜一種預成物*其包含有二 或多靥強化材料及藉由上述方法製備得的可固化樹脂之一 增黏劑。 本發明之方法及預成物可被用於製造強化的基質複合 物。該複合物可被用作為結構性材料。 本發明之預成物偽由一增黏劑及一強化材料所製備者 -6 - 本紙張尺度適用中國國家橾準（CMS ) A4规格（210X297公釐） lr- I nil---1(裝-------- --------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 酗MB»: 1 A7 B7 Μ濟部中央梂準局f工消费合作杜印¾ 五、發明说明（4 ) 。然後利用一形成一連缅相的基質樹脂與形成一不連缠相 的強化材料，將該預成物製備為該樹脂基質複合物。 該強化材料實質上可為任何強化該複合物之餓雒性物 質，諸如编織的或非编織的纖維、隨意的纖維、單纖維絲 及碎纖雒。其可為编織的或非编織的纖維性物質的形式， 或為隨意短纖維的形式，且可為單向性的或多向性的。可 被用以強化該基質的材料包含有石英、芳族聚醯胺、硼、 玻璃、磺、聚苯唑、聚苯睡唑及聚乙烯。一般而言，該強 化材料較佳者為一石英、芳族聚醛胺、硼、玻璃、碩或膠 -纺成的聚乙烯纖維。較佳地，該強化材料係為编織的織 物形式，最佳者為编織的石墨織物。 增黏劑被施用至該強化材料。該增黏劑較佳者為： (1) 一自-可交聯的物質（亦卽，一種在交聯起始劑或促進 劑之任擇存在下，至少有部份自我-交聯能力之物質）與其 本身；或（2) —種可交聯的物質及一至少可部份固化該可 交聯物質之交聯劑的混合物。 合適的自-可交聯的物質的實施例包含有聚醯亞胺、 特別是雙馬來醯亞胺；聚氰酸酯；乙烯酯（與合適的起始 劑及促進劑）；及苯並環丁烯。較佳的自-可交聯的物質為 一聚醯亞胺。最佳的自-可交聯物質為雙馬來醯亞胺。此 一較佳的自-可交聯的物質之一實施例為由BASF NARMCO所 販售的 5250-4RTM。 可交聯物質及交聯劑的混合物，亦卽，可交聯条統， 較佳地為一熱固性樹脂及一固化劑之混合物，通常偽指一 -7 - (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) ,裝_ Λ 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

經濟部中央橾準局工消费合作杜印隶 五、發明説明（5 ) 硬化劑。此条统之典型的實施例實施例包含有：U)—環 氣樹脂（諸如TACTIX® 123環氣樹脂或自得3M之PR 500 th) 及一可固化一環氧樹脂之固化劑（諸如MELAMIHE™ 5260固 化劑）；（b)—聚異氰酸酯及可與異氰酸鹽反應以形成一聚 胺基甲酸酯（諸如SPECTRIM® MM310)之聚醇；及（c) 一環 氣樹脂及氣酸酯樹脂（諸如得自BP化學的E-905L樹脂）。當 使用一可交聯糸統時，較佳地，一環氣樹脂與一合適的固 化劑及任擇之一固化催化劑一起使用為較佳。 在一較佳的条統中，該環氣樹脂較佳為一諸如二苯酚 、雙苯酚A、四溴雙苯酚A之多元酚的縮水甘油醚，一酚 醛清漆樹脂或雙-(羥基苯基）笏樹脂。其可為一液體的或 一固體的環氧樹脂，且較佳者為具有一介於150至700之間 的環氣當量（EEW)。 在一較佳的条統中，該固化劑較佳為一胺、醛胺、硫 醯亞胺、硫醯胺、聚硫醇、聚苯酚、取代的眯唑、聚酸、 聚酐、尿素、硫脲或磺醯胺。較佳者為一胺或醯胺化合物 ，諸如二氰胺。為了有助於部份的固化，可能可使用多階 段式的固化劑，亦即，一種與環氣樹脂反應而在不同的溫 度或相同的溫度以不同的速度固化的固化劑。該多段式固 化劑可為一單一的化合物，諸如對胺基苯磺醯胺或氰基胍 ，或者包括二或多値可與環氣樹脂反應而在不同的溫度或 相同的溫度以不同的速度固化之反應基圍的化合物之混合 物。 固化劑對環氧樹脂的當量比較佳者為介於0.5: 1及 1.-----^裝—------Γ-訂 J----- (請先聞讀背面之注項再填寫本頁) 本紙張尺度速用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2.97公釐）

五、發明説明（6 )

經濟部中央揉準扃负工消费合作社印I 1.5 : 1之間，且更佳者樣在0 · 8 : 1及1.2 : 1之間，然而一 化學計量的或1: 1當量比常為最佳者。 合適的催化劑的範例包含有一级的脂族聚胺，諸如二 乙撑三胺、三乙撑四胺及四乙撑五胺，三级胺諸如三乙撑 胺、三丙撑胺及三丁胺，鈿鹽諸如氯化乙基三苯基鈿、溴 化丁基三苯基鈿、醋酸化四-η-丁基鈿及醋酸化乙基三苯 基鈿，及諸如2-甲基眯唑之取代咪唑。較佳地，該催化劑 為諸如醋酸化四-η-丁基鈿及醋酸化乙基三苯基鈿之鈿鹽 。若使用時*該催化劑，以重量計（Phr)，較佳是以每100 份的樹脂使用0.01至2份催化劑的濃度，更佳者是由0.05 至0,5 phr，且最佳的是由0.08至0.2 phr。. 在製備該預成物中，該增黏劑可被應用在任何方面* 諸如該每一強化層之至少一表面在該增黏劑的部分固化期 間將與該增黏劑接觸。一般而言，該增黏劑偽被應用在製 備該預成物之強化材料之每一層的至少一邊，以一足以維 持網-形狀之量被利用，但其量少至足以留下該所得預成 物之孔洞，以容許其後該基質樹脂可滲入而遍佈該強化材 料。該增黏劑較佳者使用量為至少約0.25,更佳者為至少 約1，且最佳者為至少約3(佔該強化材料之重量百分比）。 該增黏劑較佳者僳以不超過該強化材料之約15重置百分比 被使用，更佳者為不超過約8,最佳者為不超過大約5。 該增黏劑可Μ由已知的方法被施用，諸如液髏增黏劑 可以噴霧或浸泡，或對於粉末型式的增黏劑，可藉由手散 佈、藉由使用一粉末篩-型的裝置或藉由靜電應用。其較 -9 -

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經濟部中央棟準局負工消费合作杜印製 A7 B7五、發明説明（7 ) 佳者為實質上平均地透過該強化材料而被施用。 該強化材料層於該增黏劑被施用後，係在一足以部份 交聯該增黏劑之溫度被堆叠並壓縮在一起。例如，該多層 的強化材料可於一高於環壓且足以壓縮該增黏的、強化層 至一小於（即使於鬆開後）完成後的樹脂基質複合物之體積 的壓力下，且在一足以部份交聯該增黏劑之溫度被壓縮。 典型地，當該壓縮的壓力被釋放時•該預成物膨脹或彈回 ，且該用於實施本發明之壓縮壓力及溫度係可以防止該預 成物膨脹至一體積大於在釋開壓縮之後其網-形狀者。該 壓縮壓力較佳者為自10 psia(亦即25 psig)(172 kPa)至 300 psia(2067 kPa)，更佳者為自 20 psia (138 kPa)至 200 psia(1378 kPa)，最佳者為 30 psia(207 kPa)至 160 psia (1102 kPa)0 該增黏劑必需為在壓縮期間足以交聯至維持網-形狀 並足以防止在一旦釋除壓縮壓力時實質的彈回，及用於製 備該預成物之時間及溫度偽選擇在該預成物形成時該增黏 劑可部份交聯者。部份交聯該增黏劑防止該增黏劑在一基 質樹脂被注入時其擴散。 > 將該增黏劑融合或黏著至該強化材料，此預成溫度較 佳者為高於該增黏劑之玻璃轉化溫度。該增黏劑之玻璃轉 化溫度可藉由對比掃描量熱法（"DSC”）被方便地計童。所 利用之最有利的預成溫度偽視一多變的參數而變化，該參 數包含有所選擇的該樹脂及固化劑，且該預成步驟及所得 産物之所欲性質可輕易地由熟習此藝之人士所測定。一般 -10 - 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS )八4%格（210X297公釐） *1--λ-----^装------Ρ ^ IL_----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央梂準局負工消费合作杜印製 五、發明説明（8) 而言，在預成進行的溫度為自80°F(27t)至400°F(204t：) ，更佳者為150°F (66°C )至350T (177¾ )。該預成步驟的 進行較佳者傜在一自5至180分鐘的時間，更佳者為自10至 120分鐘，最佳者為自30至90分鐘。 其至該增黏劑可被交聯的童（亦即，交聯的程度）傜可 藉由一不同變化的方法被控制。在一方法中，一包括樹脂 及一固化劑二者之樹脂複合物可包括少於固化劑之一化學 計童的量，因此，僅可能有一不完全的固化。該樹脂及固 化劑之合適童可視所選擇之該樹脂及固化劑而變化，但可 輕易地由熟習此藝之人士所測定。例如，當該樹脂為一雙 功能的環氧樹脂且該固化劑為一二胺時，則該琛氣當量對 胺當量的比例較佳者為介於0.5: 1及0.85: 1之間或1.25 :1及2 : 1之間。 在一第二方法中，當樹脂複合物包括樹脂及一固化劑 二者時，該固化劑可為一多段式固化劑。在此情況下，該 樹脂及固化劑可在一僅部份固化該樹脂之第一溫度及時間 被固化，且接著至一第二，但不同條件，以完成固化。 即使當該增黏劑為自-可交聯的或包括化學計量比例 的樹腌及硬化劑，該部份固化的時間及溫度可被選擇以提 供所欲程度的固化。復又，該最適時間及溫度將視該增黏 劑及在該增黏劑中有無任何催化劑與否而異。舉例而言* 當該增黏劑包括雙馬來醯亞胺，在形成網-形狀的預成物 中，其較佳為在12〇υ及15〇υ之間反應5至120分鐘，以部 份固化該雙馬來醯亞胺。 本纸張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) Μ说格（210X297公釐） (請先閎讀背面之注$項再填寫本頁) 订 ---ο 經濟部中央揉準局MC工消费合作社印策 A7 B7 五、發明説明（9 ) 有些部份固化的增黏劑可在室溫繼鑛缓慢地固化。因 此*在製備該樹脂基質複合物中，在該增黏劑已固化至足 可利用之預成物之前，該預成物較佳係被製備至一樹脂複 合物基質。該預成物較佳者傺在至少大約二週間為自-安 定（亦即，將不會使該預成物為不可用的），更佳者為至少 約一個月，且最佳者為至少約三個月。 該壓力可藉由任何方便的構件被施用，諸如一壓縮機 ，如一水壓機、空氣壓機、氣-油壓機、諸如螺旋式壓機 、一有或無壓力管之宾空袋及重量之機械式壓縮。 用以傳授壓縮壓力之構件較佳地包含有一加熱裝置， 以使得該增黏劑/強化材料組合可於該壓縮步驟期間被曝 露至所欲的足以部份固化該增黏劑之溫度。加熱裝置之範 例包含有一電熱器、蒸汽管、合適的可被合併於一壓縮裝 置物中，或環繞該壓縮裝置物諸如環室之熱介管、定溫烘 箱或壓力鍋。較佳地，該壓縮機被控制而使得所欲的壓縮 壓力及溫度可被施用。該壓縮機較佳者為一具有此類控制 条統及環繞該壓縮裝置物之璟室的水壓機、一置於加壓的 或未加壓的壓力鍋之真空袋或一水壓機與一真空袋之組合 〇 在一較佳的實施例中，該強化材料層在一w脈動〃循 環下被壓縮在一起，其包含有： (i )一個大於環壓的第一壓力， (ίί)一個實質上高於該第一壓力之第二壓力，其足以 將該預成物之體積壓縮至一低於在已完成之基質 -12 - 本紙張尺度逍用中國國家標準（CMS ) A4g ( 210Χ2,97公釐） --1 - - -»^ In »»-- - ^ϋ· UK I - - I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

經濟部中央揉準局貝工消费合作杜印裝 五、發明説明（10) 樹脂複合物部份中之其體積， (c)將其壓力降低至一第三壓力，在冷卻該部份交聯 的、增黏的、強化材料至一足以固化該增黏劑之 溫度時，其僳低於該第二壓力。 該第一壓力實質上為低於該第二壓力。該第一壓力較 佳為自5至50 psi(自35至345 kPa)，更佳為自10至30(自 69至207) *最佳為12至16(自83至110)。該第一壓力較佳 者係被施用至該預成物之溫度升高至足以將該增黏劑融合 或黏著至該強化材料。此視該所用之增黏劑及所欲之溫度 而定，但通常為自1至60分鐘，較佳者為5至15分鐘。 該第二壓力係高第一壓力且為足以壓緊該預成物至一 小於其所欲楔製體積之體積。該壓力較佳者為自25至500 P s i (自 17 2 至 3 4 4 5 k P a)，更佳為自 4 0 至 3 0 0 (自 2 7 6 至 2 0 6 7) ，最佳為50至200 (自345至1378)。在此期間，該溫度被雒 持在文前所述之預成溫度。較佳地，該預成物被曝露在該 第二壓力1至60分鐘，更佳者為3至30分鐘，最佳者為5至 10分鐘。 在施用該第二壓力之後，該部份交聯、增黏、強化材 料在低於該第二壓力之第三壓力下，被冷卻至一足以固化 該增黏劑之溫度。該第三壓力較佳者為自5至50 psi(自35 至345 kPa)，更佳為自10至30(自69至207)，最佳為12至 16 (自83至110)。該第三壓力較桂者係於該預成物開始冷 卻之前開始被施用，且較佳地施用至該預成物逹到足以固 化該增黏劑之低溫。較佳地，該預成物被曝露在該第三壓 -13 - I..--L-----Γ 装-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用t固國家橾準（CMS ) A4規格（210X2.97公釐） A7 B7 3iS74〇 五、發明説明（11) - 力5分鐘以上，更佳者為超過30分鐘，且較佳者為不超過 120分鐘，更佳者為不超過90分鐘，最佳者為不超過45分 鐘。該第三壓力可同於或不同於該第一壓力•但其相同於 第一壓力為較佳。固化該增黏劑之溫度為低於該增黏劑之 一玻璃轉化溫度之任何溫度，且較佳者為環溫（例如，20 至 25C )。 在此較佳之實施例中，該壓力傜藉由一具有控制条統 之壓縮機或一壓縮機與一置於加壓的或未加壓的環室中之 真空袋之組合而被施用的。藉由施用此壓力，一溫度升高 及冷卻步驟可在一較低的壓力下被進行，且在整痼過程中 ，預成物可在不施用高壓下被製備。 在此製備之後，將該預成物與一包括一第二可固化樹 脂之基質樹脂接觸，其中該第二可固化樹脂可或不可相同 或不同於該增黏劑。較佳地，該基質樹脂偽實質上相同於 該增黏劑，因此至少50百分比的增黏劑之骨架單位及該基 質樹脂為相同的*更佳者為至少80百分比為相同，最佳者 為該增黏劑與該基質樹脂偽以相同的物質所製造的。該基 質樹脂不含一交聯劑而必餺被完全地固化，或含至少一化 學計童的置的固化劑。 該基質樹脂有利地以一足以將該缕維固箸在一起的量 被使用，以維持缕維的排列，且較佳地，可轉移破碎潘維 的負荷。然而，通常較佳地將在該複合物中基質樹脂的駑 減至最小。在固化後，該基質樹脂及增黏劑通常構成該複 合物之至少25個體積百分比，且最常構成至少約35體積百 -14 - 本紙張Λ度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —rll·—.____「裝______*-訂 ______TV (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局Μζ工消費合作杜印製 經濟部中央橾準局I工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（I2) 分比。該基質樹脂及增黏劑較佳地構成不超過約80,更佳 地僳不超過約50，且最佳地像不超過約該複合物之40體積 百分比。 較佳地，該基質樹脂係在足以迫使其通過該預成物的 壓力下被施用的，因此該預成物以樹脂被浸泡且在該固化 複合物中之空隙（亦即，無樹脂之區域）被最小化。較佳地 ，該基質樹脂係在一真空或在一高逹600 psU(4134 kPa) 的壓力下被施用，更佳地自50至400 psia(345至2756 JCPa) 。通常透過該模型有一壓力下降，而使得當在出口的壓力 為50 psia(345 KPa)或更低時，在入口的壓力可高至約400 Psia(2756 KPa)。’ 然後該基質樹脂及增黏劑被送至一適於完全固化他們 的溫度及其它條件。所用的最有利的該固化溫度及時間將 視一多變的參數而變化，該參數包含有所使用的該樹脂及 固化劑，但通常該固化溫度較佳係自30至350 °C，且該固 化時間較佳為自15至300分鐘。當該基質樹脂及增黏劑為 諸如一多元酚之縮水甘油_、一酚醛淸漆樹脂或雙-(羥基 苯基）芴樹脂之環氣樹脂時•則其最終固化步驟，較佳地 ，像在一自90°C至180°C之溫度下進行30至120分鐘的時間 。然而，對某些環氣樹脂而言，最佳的固化溫度可能高達 250¾或更高。當該基質樹脂及增黏劑為雙馬來醯胺樹脂 時，則該最終固化步驟僳在一自150"C至210¾之溫度下進 行60至240分鐘的時間，接著一後-固化步驟傜在自175Ό 至230t：之一溫度下進行60至240分鐘。最終固化步驟，較 • - 15 - 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X2.97公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· A7 B7 經濟部中央橾準局MC工消費合作社印装 五、發明説明（13) 佳地，傜在一可提供一所欲形狀之複合物的模型中被完成 的。 該所得的固化複合物可被冷卻、完成，諸如移開火焰 或被施用上顔料，且被用於基質複合物之一般情況中。 以下的實施例係僅用於描述本發明，且其不可被用來 限制其範圍。除非另有敘述，否則所有的百分比均以重量 計。 以下的物質係被用於實施例中： 環氣樹脂A —為在150C具有170 cP至210 cP之一黏 度，一 440至470之環氧當量的溴化的雙苯酚A之二縮水甘 油谢，且其為可購自於陶氏化學公司的Quatlex® 6410。 琛氧樹脂B -為具有138T (591C )(由DSC)之一熔點， 一 675至750之環氣當量的雙苯酚A之二缩水甘油醚，且其 為可購自於陶氏化學公司的D.E.R.® 662EH。 環氧樹脂C —為具有一 305至355之琛氣當量的溴化的 雙苯酚A之二縮水甘油醚，且其為可購自於陶氏化學公司 的 D.E.R.® 542 〇 環氣樹脂D-為在25°C具有9000 cP至10500 cP之一 黏度，一 176至183之環氧當量的溴化的雙苯酚A之二縮水 甘油醚，且其為可購自於陶氏化，學公司的D.E.R.® 383。 琛氧樹脂E -為一含芴環氣樹脂。其為在無交聯劑下 可交聯的樹脂。其為可購自於3M公司的AMD-0036。 Bi s-A _為具有一 114.1之當置重的環氣樹脂级雙苯 酚A，且其可購自於陶氏化學公司。 _ 16 - 本紙張^变適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —.11U-----,裝------^訂—-----Tii (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 31S740 _ _B7_ 五、發明説明（14) TBBA—為具有一 271.9之當量重的四溴化雙苯酚A (2, 2-雙-(3,5,二溴-4-羥苯基）丙烷），且其可購自於 Schenectady Chemicals, Inc. 0 BMI樹脂一為在130ΊΟ具有50 cP至210 cP之一黏度的 雙馬來醯胺樹脂摻合物，油醚，且其為可購自於BASF NARMC0的5250-4RTM。 催化劑A -為一70重置百分比的醋酸化乙基三苯基鈿 :醋酸複合物之溶液*其可購自於^{〇「1;〇111'11丨〇1^〇1。 催化劑B-為具有一 165°C至1671之熔點的磺酸的醯 胺（横醯胺），其可購自於Aldrich Chemical。 w mm l -利用ft电的RMT樹脂：> IB繫試驗 改自的1^丨榭脂会成 BMI樹脂（1000克）被秤重至一 2-公升之樹脂鍋中。該 樹脂鍋被放置在一熱空氣循環的110Ό (230TF)烘箱中大約 一小時，以降低該樹脂之黏度。利用具有攪拌的紅外燈， 依據列於表I中之時間及溫度加熱該鍋。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家橾率（CNS ) A4洗格（210X297公釐） A7 B7 時間（n in .) 表 I 溫度（π) 在150C時 樹脂的黏度 01 78 — 10 99 20 125 30 140 40 140 <10 50 140 30 60 140 50 ： 70 140 78 100 140 242 120 141 546 140 139 1021 1Α7 141 1621 151 1Α0 2173 當在15〇υ試驗時 ,冷卻的增黏劑産品之較佳 黏度為2000 cps。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈. 卜訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 刺用mtsm驗機器對具右孜的姐_之·Μ成物的顒緊試 驗 使用剛形成的改良的ΒΜΙ樹脂形成一十六層片的預成 物。利用一固定於一由Carver laboratory製作的2.5噸水 壓機中之銷尺模*將一試驗樣品自十六層Η的6K-4HS石墨 编雜鎇物標示至一 1.128吋直徑的圖形威化片（wafer)，其 中該纗物被排列以使得強化材料之纖維傜為0、90、± 45 度四锢走向，且該威化片實質上在各方向具有一致性，亦 卽，似-各向同的構形。 -18 - 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 五 A7 B7 經濟部中央梯準局篇工消费合作社印策 發明説明（、ιβ) 該樣品被裝載於一由Mechanical Test System製造的 物理試驗機器（後文稱為MTS試驗機器）中，該機器經由水 壓縮具有壓力控制，在該樣品壓縮或膨脹期間，其可在該 樣品上維持一定值的壓力。該容纳該樣品的試驗裝置物被 置於一環室中。該試驗樣品被維持在200T (93°C ) 土 1°C的 溫度。該重量負載被調整至以50 psia(345 kPa)的壓力壓 縮該樣品。該樣品被加熱10分鐘以將其送至所欲之溫度。 記錄該樣品的厚度，並開始試驗。在該時間周期的最後， 該樣品被冷卻至100Τ' (3δ 1〇)，且再次記錄其厚度。計算 其彈回童以作為在二個厚度測量間的差異。結果被顯示於 表I中。 卜h鲛鸾施例A 除了重童負載被調整到50 psia(345 pKa)並立即釋放 之外，重覆實施例1中的方法。計算其彈回’其結果顯示 於表I中。 奮旃例：？ 除了在環室中之試驗樣品的溫度被維持在300〇F (149 °C) 士 It：之外，重檟實施例1。再次計算其彈回’其結果 顯示於表I中。 η 除了在環室中之試驗樣品的溫度被維持在300 T (149 ac ) ± rc 之外， 重例 a 中的方法。計算其彈回，其 結果顯不於表Π中。 19 本紙張尺度遑用中國國家標準（CNS ) A4规格（210x297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填需本頁) •裝 訂 ί Λ 319740 A7 B7 經濟部中央標準局男工消费合作社印装 五、發明説明（17) 一 60 200 (93) A 0 200 (93) 2 60 300 (149) w 0 300 59) 0.127 (0·323) 0.125 (0.318) 0.126 (0.32S 0.126 (0·32ε oo /-N /—N /-N o o o o o o 〇J h-* LO K* OJH-* OJ ►—* UlOJ ^ 〇J VJIOJ U>VC VOCjJ 00U1 〇 00 Sm*· Nw^ Sm/ Sm^ 0.011 0.0200) 0.020 (0·§) -0.00720 S.018) - 0.013 (0.S3) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 闹餘Isag (Φ雛> is豁is砘 rp )5 - ikpa) -CB . cm , β0^0β Sul 褪回 i ) II-----f 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) l·訂 經 央 橾 準 局 % 工 合 作 社 印 % 五、 發明説明（i8) A7 B7 這些實施例顯示一自-可交聯的增黏劑用於裂造預成 物之用途。並且在足以壓縮該預成物至一體積小於網-形 狀之體稹的壓力下，這些比較實施例顯示該預成物不容許 部分交聯該增黏劑。 奮旃例 如在實施例1中所製備的一種十六層片之預成物被裝 截至一由 Advanced Test Systens Incorporat i on所製造 的搖晃試驗機器（此後稱為ATS搖晃試驗機器），其中壓力 係經由鋼重取代水壓構件而供予的。當加熱至一如表I中 所述之上升溫度時，某些樣品傜在15 psia(103 kPa)的壓 力下被送至一 10分鐘的脈式壓力循環，在如表I中所記錄 的一壓力下5分鐘，並當被冷卻至100卞（38t：)時，在15 psia(103 kPa)的壓力下大約30分鐘。當加熱至所欲之溫 度時，在如表I中所述之全壓力下其它的樣品披送至一單 一壓力一段15分鐘的期間，然後冷卻至100T (38它）。記 錄每一樣品的彈回，且其結果被記錄於表ΒΙ中。 請 先 閲 Λ 之 注 2 裝 訂 21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） 讎:谓_ A7B7 五、發明説明（19)

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B r> 由 m 卜圃 5 & '^铜 % wa 回 經濟部中央橾準局MC工消費合作杜印製 A7 B7五、發明説明（2G) 這些實施例顯示一自-可交聯的增黏劑用於利用一壓 縮步驟製造預成物之用途。該預成物顯示低彈回。此外· 利甩一脈式方法製造預成物顯示出優異的結果，亦即較低 的彈回。 並且，藉由脈式方法之該預成物在溫度上升及冷卻期 間可於不施加高壓下被製備。其在整個過程中可藉由省去 諸如一水壓機之用於施加高壓之構件的使用，並在該溫度 上升及冷卻步驟期間使用一諸如一真空袋之用於僅施加低 壓之構件而可改良方法效能。 窨施例11 一以含芴環氧樹脂E之壓緊試驗 除了該壓縮溫度為250^(1210，該壓縮壓力為45 psi(310 kPa)及使用環氧樹脂E作為增黏劑之外，如實施 例1中所述製造一預成物。該彈回測量的結果被顯示於表 ίν中。 吐較窨旃例 C 、 除了該壓縮溫度為250°F (121¾ )，該壓縮壓力為45 psi (310 kPa)及使用環氣樹脂E作為增黏劑之外，如比較 實施例A中所述製造一預成物。該彈回測量的結果被顯示 於表IV中。 (锖先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 裝. Γ訂 -23 - 本紙張尺度適用令國國家梂準（〇泌>八4規格（210父297公釐） A7 B7 318740 五、發明説明（21) 崎 〇 ^ ^ 戔 60 陳黯雄涵 (Φ 職一. 250a21) 250 (121) 0 00 0. (hj) ) l^i Lr^i— ^^flu 11 ^^^^1 n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 扛5so) (kpa)

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OB 闹Λ T ;5.铜砘 i ) 經濟部中央揉隼局M*：工消費合作社印製 0‘ 132 (0.335) 0.135 (0.3s

lCJL 00^ 0βfep 0.015(0.S8) 0,012 (0.030) 襯回 i) .(cm) 4 2 本紙張尺度適用中國國家梂準（CMS ) A4规格（210X297公釐） 經 梂 準 局 Ά 費 合 作 社 印 製 五、 發明説明（22) A7 B7 此實施例顯示一自-可交聪的增黏劑用於製迆預成物 之用途，並且在足以壓縮該預成物至一體積小於網-形狀 之體積的壓力下，此比較實施例顯示該預成物不容許被部 分交聯該增黏劑。與比較實施例C作比較，藉由實施例11 之預成物顯示較低的彈回。 啻旆例12 一預成物自6K-4HS IM7编織的石墨織物之七層片被 编織，以似-各向同的構形被排列。該預成物的大小為12 吋/30吋。該编織的織物具有一 0.1吋之通稱厚度，且一 0.058吋的淨厚度為所欲的。 該試驗樣品被放置於一銷心軸中，真空脹至該表面且 被裝載至一壓力鍋中。該壓力鎬被施壓至60 psi (413 kPa) 。該溫度被昇高到190 T (88)至200 T (931： )10分鐘，並 且經由壓力鍋的加熱条統維持在±5C 20分鐘。然後該預 成物在該壓力下被冷卻至100Τ (38¾ )大約30分鐘。無壓 力時該預成物的厚度為0.058时。 窨掄例 除了該加壓循環為不同，其中該壓力鍋的壓力為起 始的環壓，且對該預成物之一壓縮壓力為15 psi直到該溫 度上昇到190 °F (88 C )至200 T (93¾ )10分鐘，然後該壓力 鍋的壓力被昇到60 Psi(413 kPa)且該溫度被維持在190T (88 0至200 T (93¾) 20分鐘*其後*該壓力鍋的壓力被 降低至琛壓且該壓力鍋的溫度被減少至100 T (38¾ ) 30分 鐘之外，如實施例1中所述製造一預成物。該預成物的厚 -25 - 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- Μ A7 31S740 B7 五、發明説明（23 ) 度為0.058吋。 實施例12及13顯示具有交聯劑之可固化的增黏劑的用 途。並且，在實施例13中藉由脈式方法所製造的預成物具 有的彈回幾乎等於實施例12中所示之箪一方法所製造者， 雖然高壓被施用了一較短的時間。其在整値過程中可藉由 省去諸如一水壓機之用於施加高壓之構件的使用，並在該 溫度上升及冷卻步驟期間使用一諸如一真空袋之用於僅施 加低歷之構件而可改良方法效能。 比I奮施.!)-對具有一改良的環氣樹脂之預成物的壓 縮試驗 一改自的頊氣樹脂夕会成 一改良的含溴環氣樹脂被製造。在氮之氛圍下將環氣 樹脂D (356克）及Bis-A (132克）在不攪拌下自室溫加熱至 60°C。在60°C，該反應混合物之黏度為夠低至可容許以攪 拌自60 C加熱至80 Ό。催化劑A (0.62克，1100 ppm)被逐 滴加入至該攪拌的反應混合物。經過45分鐘，該反應溫度 被自80 υ增加至1501：。在150 υ左右發生一放熱，且加熱 被降低以使得該反應溫度不超過20〇υ。在大約190Ό下再 繼鑲攪拌45分鐘。該熱反應産物被灌至一冷的、不黏著的 表面上形成一大約1/4”厚（6.4 mm)之層。 在該改良的樹脂冷卻及固化之後，其被打碎為薄片形 式。利用一配置以一 0.013”（0.33 mm)的箭尾形縫隙篩之 Bantam Mill(Mikr〇-Pul Corporation)將該薄片化的改良 -26 - 本紙張尺度適用中國國家橾準（CMS ) A4规格（210X297公釐） I - -·:- i n I n^, HI (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 卜訂 經濟部中央棟準局貝工消费合作社印製 經濟部中央梂準局負工消費合作杜印製 A7 B7五、發明説明（24) 樹脂研磨至一細粉末。以液態氮將該研磨室冷卻至室溫以 防止該樹脂性化合物在研磨期間被熔化。 除了使用改良的環氧樹脂作為增黏劑之外*如實施 例1中所述製造一預成物。該結果被顯示於表V中。 比較窨施例E 除了該重量負載被調整至50 psia(345 kPa)並立即釋 開之外，重覆比較實施例D之方法。計算該渾回，其結果 顯示於表V中。 hh龄啻掄例 F 除了在該琛室中*該試驗樣品的溫度被雒持在300T (149t：)±l°C之外*重覆比較實施例D。再次計算該彈回 ，其結果顯示於表V中。 f：h較官掄例 Π 除了在該環室中，該試驗樣品的溫度被維持在300T (1491C)± 1¾之外，重覆比較實施例E。再次計算該彈回 ，其結果顯示於表V中。 (請先W讀背面之注^'項再填寫本頁) 裝·

A -27 - 本紙張；^度通用中國國家標準（〇15)人4规格（210/297公釐） 319740 A7 B7 五、發明説明（25) 60 0 60 0 i§ i§ 2| S〇 /-N /*"S鉍群鉍gs Sm^ (kpa) is豁雄涵 (》離) ¾豁薛渖 ih!) .PS 1Μ 圃Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 0.097 0.246) PS8 (？249) 0.075o.m) 0.07VO (0·2ίη) ΓΡΒΓ i ) /-N ^s. /^\ /—S 〇〇〇〇〇〇〇〇 經濟部中央揉準局员工消费合作社印製 U) ^ U> h-» u> H-» N) S3 OJ CO ro N) OO UiQO Ui ho Lnoo Sm/ (P130) 0 051 /^-s /*-> /-N o o o o o o 一o o o o o U) Ul 00 U> ^ CO Ul U) ON ^ V〇 h-» 'W <w

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） -CB, 6l· Ηλιτ^ΐι砷逋圃b-徊滿 0 < Γ5 s s* 1¾ 回 3IS740 A7 B7 五、發明説明（26 ) 這些比較實施例顯示不可交聯盼增黏劑之用途。與上 述使用可交聯的增黏劑之實施例作比較，該預成物顯示非 常高的彈回趨勢。 lilt-----f 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 订' 經濟部中央揉準局男工消t合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 年Λ s 六、申請專利範圍 第S41 12550號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期：86年8月 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I )' 1. 一種用於製備一基質樹脂複合物的方法，其包含有以 下步驟： (1 )藉由下列步驟來製備一種包含有一種由一可固化 樹脂所構成之增黏劑以及二或多層的強化材料之 預成物： (a) 將增黏劑施加至至少一層的該強化材料上， (b) 在一高於環壓且足以壓縮一被增黏的強化層 至一要比該等強化層在已完成之基質樹脂複 合物内之體積為小的體積之壓力下，壓縮該 等強化材料層，以及，在壓縮期期，使該增 增劑遭受到一足以融熔且部分地交聯該增黏 劑之溫度以及一使得該每一強化層之至少一 個表面在部分交聯期間會或將會與該增黏劑 直接接觸之持定條件，以及 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 (2)在反應條件下令該預成物與一基質樹脂（其為一 可同於或不同於該增黏劑的可固化的樹脂）相接 觸，因而使得該增黏劑與基質樹脂被固化 > 藉此 形成該基質樹脂複合物。 2-如申請專利範圍第1項之方法，其中該預成物在壓縮 步驟1 (b)之後，具有或將會具有一體積，該體積係 等於或較小於其在該基質樹脂複合物内之體積的。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中該基質樹脂及該 -1 - 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 3 ϊ Q n? yi λ ..... 糾 A8 年胄 《 B8 s_ 鳅 8,域 £jg88_ 六、申請專利範圍 増黏劑樹脂為實質上相同的。 4·如申請專利範圍第1項之方法，其中該增黏劑包含有 一種雙馬來醯胺樹脂。 5.如申請專利範圍第丨項之方法，其中該增黏劑包含有 一種環氧樹脂S —種合適的固化劑。 6·如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟（b包含令 該經增黏的強化材料層引至一壓力循環，其中 (ί )在一大於環壓的第一壓力下壓縮該強化材料 層，以及，而後 (ii )在一個賁質上高於該第一壓力且足以將該預 成物壓縮至一體積要比該等強化材料層在該 基質樹脂複合物内之體積為小的第二壓力將 之壓縮， 且在該步驟（b) (ii )及（2 )之間更包含有一步驟（c): (c)將該壓力降低至一比該第二壓力為低的第三 壓力，並同時冷卻該被部分地交聯的、增黏 的、強化材料至一足以固化該增黏劑之溫度 〇 7.如申請專利範圍第6項之方法，其中該預成物在壓縮 步驟（b)( ii )之後，具有之一體積，該體積傜等於或 較小於其在該基質樹脂複合物内之體積。 8 .如申請專利範圍第6項之方法，其中該基質樹脂及該 增黏劑樹脂為實質上相同的。 9.如申請專利範圍第6項之方法，其中該增黏劑包含有 -2 ~ 本紙張尺度速用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. k 訂Λ., 18740 A8 B8 C8 六、申請專利範圍 經濟部中央標隼局男工消費合作社印製 —種雙馬來醯胺樹脂。 10 ·如申請專利範圍第6項之方法，其中該增黏劑包含有 一種環氣樹脂及一種合適的固化劑。 11· 一種預成物，其包含有一種由可固化樹脂所構成之增 黏劑以及二或多層的的強化材料且係藉由以下步驟所 製備者： (a) 將增黏劑施加至至少一層的該強化材料上， (b) 在一高於環壓且足以壓縮一被增黏的強化層至一 要比該等強化層在已完成之基質樹脂複合物内之 體積為小的體積之壓力下，壓縮該等強化材料層 ，以及在壓縮期期，使該增黏劑遭受到一足以融 熔且部分地交聯該增黏劑之溫度以及一而使得， 該每一強化層之至少一値表面在部分交聯期間會 或將會與該增黏劑直接接觸的待定條件^ 12·如申請專利範圍第11項之預成物，其中該 預成物在壓 縮步驟（b)且回復至環壓之後，具有一體積，該體積 傜等於或較小於其在該基質樹脂複合物内之體積。 13 如申請專利範圍第11項之預成物，其中該增黏劑包含 有一種雙馬來醯胺樹脂 14. 如申請專利範圍第11項之預成物，其中該增黏劑包含 有一種環氧樹脂及一種合適的固化劑C. 15. ~種預成物，其包含有一種由一可固化樹脂所構成之 增黏劑以及二或多層的強化材料且傜藉由以下步驟所 I,---------^-----f .表---- (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) V • n^— - n^i - —II - - - I . » - -I 1 -i 1 - 1 · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ί 9740 A8 B8 C8 D8 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印製 六、申請專利範= j 製備者： (a) 將增黏劑施加至至少一層的強化材料上， (b) 在反應條件下將該等被增黏的強化材料層引至一 足以熔化並部分地交聯該增黏劑之溫度，而使得 在部份交聯期間，該每一強化層之至少一個表面 會或將會與該增黏劑直接接觸，以及引至一個壓 力循環： (i) 一値大於環壓的第一壓力， (ii) 一値實質上高於該第一壓力且足以將該預成 物壓縮至一體積要比該等強化材料層在基質 樹脂複合物内之體積為小的第二壓力， 旦在該步驟（b) ( ii )及（2 .)之間更包含有一步驟（c): (c) 將該壓力降低至一比該第二壓力為低的第三壓力 ，並同時冷卻該被部分地交聯的、增黏的、強化 材料至一足以固化該增黏劑之溫度。 16.如申請專利範圍第15項之預成物，其中該預成物在壓 縮步驟（b)且回復至環壓之後，具有一體積，該體積 傜等於或較小於其在基質樹脂複合物内之體積。 17 .如申請專利範圍第15項之預成物*其中該增黏劑包含 有一種雙馬來醯胺樹脂。 18 .如申請專利範圍第15項之預成物，其中該增黏劑包含 有一種琛氧樹脂及一種合適的固化劑。 -4 - 本紙張从適用中國國家棣率（CNS〉A4胁（210X297公兼） (請先閲请背面之注意事項再填寫本頁) "-