TWI717957B - 複合材料及由其所製備的發泡體 - Google Patents
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Abstract
一種複合材料及利用該複合材料所製備的發泡體。該複合材料包含一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物纖維(fluorine-containing polymer fiber)及一補強纖維。該網絡聚合物係為一聚合物及一寡聚物之交聯反應產物,其中該聚合物係聚醯胺、聚酯、聚氨酯、或上述之組合;以及,該寡聚物係具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物(vinyl aromatic-co-acrylate oligomer),其中該寡聚物的重量百分比為1%至10%,以該網絡聚合物的重量為基準;以及,該補強纖維的重量與該網絡聚合物及該含氟聚合物纖維總重的比為1:9至4:6。
Description
本揭露關於一種複合材料及由其所製備的發泡體。
利用纖維進行強化之合成樹脂因輕量且具有較高之機械強度,故近年來於汽車、船舶、航空、醫療、建築等要求輕量性及較高之機械強度之領域中逐步擴大使用。纖維強化合成樹脂(fiber-reinforced synthetic resin)片材通常係具備包含玻璃纖維等強度優良的纖維之織物或不織布作為基材,並使樹脂含浸至該基材。因此,與未以纖維強化的一般樹脂片材相比,纖維強化樹脂片材係具有較優良的強度。
汽車是目前主要交通工具,連帶也是一個大污染源,主因是汽車之排放廢氣及能源消耗。有鑑於此,汽車之輕量化措施遂成一個重要改善方向,藉由減薄用料而降低車身重量,進而使燃油消耗下降,促使廢氣排放因而改善。
為進一步製作出兼具優良的強度與輕量性的纖維強化樹脂複合材料,業界提出利用添加發泡劑形成纖維強化樹脂發泡成形體的方法。然而,由於傳統樹脂材料較低的熔融強度(melt strength)及氣泡維持性(bubble retention),導致所形成的發泡體具有缺陷(例如表面氣爆(surface explosion)或氣泡浮出(formation of surface voids or inner voids))。此外,在使用超臨界流體(supercritical fluid)作為發泡劑時,複合材料中的相分離現象會使得所形成的發泡體其泡孔大小差異較大,導致大幅降低發泡體的物性。
本揭露提供一種複合材料。根據本揭露實施例,該複合材料包含一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物纖維及一補強纖維。該網絡聚合物係為一聚合物及一寡聚物之交聯反應產物,其中該聚合物係聚醯胺、聚酯、聚氨酯、或上述之組合。該寡聚物係具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物,其中該寡聚物的重量百分比為約1%至10%,以該網絡聚合物的重量為基準。補強纖維的重量與該網絡聚合物及該含氟聚合物纖維總重的比為約1:9至4:6。
本揭露亦提供一種發泡體,該發泡體可由上述複合材料所製備而得。根據本揭露實施例,該發泡體可由上述複合材料及複數個泡孔所構成,其中該複數個泡孔係配置於該複合材料中。
以下針對本揭露之複合材料及發泡體作詳細說明。應了解的是,以下之敘述提供許多不同的實施例或例子,用以實施本揭露之不同樣態。以下所述特定的元件及排列方式僅為簡單描述本揭露。當然,這些僅用以舉例而非本揭露之限定。此外,在不同實施例中可能使用重複的標號或標示。這些重複僅為了簡單清楚地敘述本揭露,不代表所討論之不同實施例及/或結構之間具有任何關連性。本揭露中,用詞「約」係指所指定之量可增加或減少一本領域技藝人士可認知為一般且合理的大小的量。
本揭露提供一種複合材料及利用該複合材料所形成的發泡體。根據本揭露實施例,該複合材料包含一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物、及一補強纖維。藉由該含氟聚合物的特定構形(例如纖維狀(具有長徑比大於或等於50))及含量,當利用該複合材料形成發泡體時,含氟聚合物可均勻吸附並分散導入該複合材料的發泡劑,因此可形成泡孔尺寸較為一致(例如泡孔孔徑分佈D90與泡孔孔徑分佈D10的差值為20µm至35µm)的發泡體,並可避免缺陷(例如表面氣爆(surface explosion)或氣泡浮出(formation of surface voids or inner voids))產生。再者,由本揭露所述複合材料所形成的發泡體,可達到輕量且高機械強度的技術目的。此外,由於該網絡聚合物(network polymer)及含氟聚合物 (fluorine-containing polymer)可構成一半互穿聚合物網絡,可提昇該複合材料的熔融強度。
根據本揭露實施例,該複合材料包含一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物纖維、及一補強纖維。根據本揭露實施例,在該複合材料中補強纖維的平均長度介於約0.01mm至1mm之間,例如0.02mm、0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.5mm、或0.8mm。該補強纖維可包括玻璃纖維、碳纖維、或上述之組合。
根據本揭露實施例,該網絡聚合物(network polymer)及含氟聚合物纖維(fluorine-containing polymer fiber)可構成一半互穿聚合物網絡,其中該補強纖維係均勻分散於該半互穿聚合物網絡中。在本揭露中,半互穿聚合物網絡是指含氟聚合物纖維及網絡聚合物所構成的網絡,其中該網絡聚合物係為交聯的,而該含氟聚合物纖維並未進行交聯。網絡聚合物與含氟聚合物纖維並不是簡單地共混在一起,而是彼此更緊密地締合,即交聯的網絡聚合物與至少部分非交聯的氟聚合物纖維物理纏結。由於該氟聚合物纖維具有疏水性質及高內聚力,當本揭露所述複合材料進行一發泡製程時,該含氟聚合物纖維可使導入的發泡劑形成較小的氣囊並附著於含氟聚合物纖維,因此所形成的發泡體具有較一致的泡孔尺寸以及較高的泡孔密度,並可減少缺陷產生。
根據本揭露某些實施例,該複合材料由一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物纖維及一補強纖維所組成。根據本揭露實施例,該補強纖維的重量與該網絡聚合物及該含氟聚合物纖維總重的比為約1:9至4:6,例如1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、或1:2。若補強纖維的量過低,則物理強度補強的熱穩定性效果不明顯,尺寸收縮率過高;以及,若補強纖維的量過高,則纖維容易穿出複合材料的表面,影響材料表面的平整性與材料的加工特性,導致由複合材料所得之成品其應用受限制。
根據本揭露實施例,該含氟聚合物纖維可為聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE) 纖維、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)纖維、全氟烷氧基烷烴(perfluoroalkoxy alkane,PFA)纖維、氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinated ethylene propylene,FEP)纖維、或上述之組合。根據本揭露實施例,該含氟聚合物纖維可具有一數目平均分子量為約5,000至500,000,例如10,000、20,000、50,000、80,000、100,000、200,000、300,000、或400,000。根據本揭露實施例,為使含氟聚合物纖維與網絡聚合物可較緊密地結合,甚至物理纏結形成半互穿聚合物網絡,該含氟聚合物纖維可具有一平均長徑比大於5,例如5至2000、10至2000、20至2000、或10至1500。根據本揭露實施例,該含氟聚合物纖維的重量百分比可為約0.1wt%至2wt%,例如0.2 wt%、0.3 wt%、0.4 wt%、0.5 wt%、0.6 wt%、0.7 wt%、0.8 wt%、0.9 wt%、1 wt%、1.1 wt%、1.2 wt%、1.3 wt%、1.4 wt%、1.5 wt%、1.6 wt%、1.7 wt%、1.8 wt%、或1.9 wt%,以該網絡聚合物(network polymer)、該含氟聚合物纖維及該補強纖維的總重為基準。若含氟聚合物纖維的重量百分比過低,則該含氟聚合物纖維吸附發泡劑的量過低,使得發泡劑易與複合材料產生相分離,除了導致缺陷產生外,亦會導致泡孔分佈會較寬以及氣泡(bubble)出現。若含氟聚合物纖維的重量百分比過高,則該含氟聚合物纖維易在複合材料中聚集,導致所得的複合材料加工性變差。
根據本揭露某些實施例,該含氟聚合物纖維的重量百分比可為約0.1wt%至2wt%,以該半互穿聚合物網絡及補強纖維的總重為基準。
根據本揭露實施例,該網絡聚合物係為一聚合物及一寡聚物經交聯反應之產物。根據本揭露實施例,該聚合物可為聚醯胺、聚酯、聚氨酯、或上述之組合。該聚合物可具有一數目平均分子量為約5,000至500,000,例如7500、10,000、20,000、50,000、80,000、100,000、200,000、300,000、或400,000。根據本揭露實施例,該聚醯胺可為聚己內醯胺(polycaprolactam)、聚己二醯己二胺(polyhexamethylene adipamide)、聚月桂基內醯胺(ppolylaurolactam)、聚十二內醯胺(polydodecanoamide)、聚丁內醯胺(polybutyrolactam)、聚十二烷醯已二胺(polyhexamethylene dodecanoamide)、聚十一烷醯胺(polyundecanoamide)、聚癸二醯已二胺polyhexamethylene sebacamide)、或聚癸二醯癸二胺(polydecamethylene sebacamide)。根據本揭露實施例,該聚酯可為聚乙烯對苯二甲酸脂(polyethylene terephthalate,PET)、聚丁烯對苯二甲酸脂(polybutylene terephthalate,PBT)、環己二醇共聚聚酯(polyethylene terephthalate glycol,PETG)、聚對苯二甲酸乙二醇環己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate glycol,PCTG)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(Polybutylene terephthalate、PBT)、聚對苯二甲酸環己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate,PCT)、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate,PEN)、或聚對苯二甲酸丙二醇酯(polytrimethylene terephthalate,PTT)。
根據本揭露實施例,該寡聚物可為具有環氧官能基(epoxy functional group)的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物(vinyl aromatic-co-acrylate oligomer)。根據本揭露實施例,該寡聚物可具有一分子量(例如數目平均分子量)為約200至65,000,例如250至65,000、1,000至65,000、2,000至65,000、3,000至65,000、4,000至65,000、5,000至60,000、1,000至50,000、2,000至50,000、3,000至50,000、4,000至50,000、或2,000至30,000。根據本揭露實施例,該寡聚物可具有一環氧當量為約200至2,000,例如250至2,000、300至2,000、350至2,000、300至1,800、或300至1,600。
根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物可為乙烯芳香族單體與丙烯酸酯系單體的共聚物,其中該丙烯酸酯系單體至少包含具有環氧官能基的丙烯酸酯單體。根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的丙烯酸酯單體可例如為丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl acrylate)甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、3,4-環氧丁基丙烯酸甲酯(3,4-epoxybutyl methacrylate)、3,4-環氧丁基丙烯酸酯(3,4-epoxybutyl acrylate)、或上述之組合。根據本揭露實施例,該乙烯芳香族單體可為苯乙烯(styrene)、甲基苯乙烯(methylstyrene)、乙基苯乙烯(ethylstyrene)、丙基苯乙烯(propylstyrene)、環己基苯乙烯(cyclohexylstyrene)、乙烯聯苯(vinyl biphenyl)、或上述之組合。根據本揭露實施例,該丙烯酸酯單體可更包含丙烯酸甲酯(methyl acrylate)、甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)、丙烯酸乙酯(ethyl acrylate)、甲基丙烯酸乙酯(ethyl methacrylate)、丙烯酸正丁基酯(n-butyl acrylate)、甲基丙烯酸正丁基酯(n-butyl methacrylate)、丙烯酸仲丁酯(sec-butyl acrylate)、甲基丙烯酸仲丁酯(sec-butyl methacrylate)、丙烯酸第三丁基酯(tert-butyl acrylate)、甲基丙烯酸第三丁基酯(tert-butyl methacrylate)、丙烯酸環己酯(cyclohexyl acrylate)、甲基丙烯酸環己酯(cyclohexyl methacrylate)、或上述之組合。
由於本揭露所述寡聚物具有環氧官能基(epoxy functional group),因此可藉由該環氧官能基與聚合物(即聚醯胺、聚酯、或聚氨酯)進行交聯反應,形成網絡聚合物。本揭露所述之網絡聚合物的交聯度可藉由具有環氧官能基的重複單元(例如源自於具有環氧官能基的丙烯酸酯單體)與不具有環氧官能基的重複單元(例如源自乙烯芳香族單體及源自不具有環氧官能基的丙烯酸酯單體)間的數量比例來調整。此外,由於該寡聚物具有源自乙烯芳香族單體的重複單元,該重複單元的芳香環基團,可協助吸附發泡劑,因此所形成的發泡體具有較一致的泡孔尺寸以及較高的泡孔密度,並可減少缺陷產生。
根據本揭露實施例,用來形成該網絡聚合物的寡聚物可具有重量百分比為約1%至10%(例如2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、或9%),以聚合物及寡聚物的重量總合 (即約該網絡聚合物的重量)為基準。若寡聚物用量過低,則無法改善所得之複合材料的熔融強度,不利於後續的發泡製程。若寡聚物用量過高,則複合材料可能因過高的網絡聚合物交聯程度使得複合材料無法熔融,導致複合材料無法應用於發泡體的形成。
根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物可為乙烯芳香族單體與具有環氧官能基的丙烯酸酯單體的共聚物。此外,根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物可為乙烯芳香族單體、第一丙烯酸酯單體、與一第二丙烯酸酯單的共聚物,其中該第一丙烯酸酯單體為具有環氧官能基的丙烯酸酯單體,而該第二丙烯酸酯單體與第一丙烯酸酯單體不同。根據本揭露實施例,該第二丙烯酸酯單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁基酯、甲基丙烯酸正丁基酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸第三丁基酯、甲基丙烯酸第三丁基酯、丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸環己酯、或上述之組合。
根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物可具有
、
、及
重複單元,其中該等重複單元可以嵌段、交替或無規方式排列,其中R
1、R
2、R
4、R
6、或R
7獨立為氫或C
1-6之烷基;R
3為氫、C
1-6之烷基、C
5-7之環烷基、或苯環;以及R
5為C
1-6之烷基、或C
5-7之環烷基。根據本揭露實施例,C
1-6烷基可為直鏈或分支(linear or branched)鏈的烷基。舉例來說,C
1-6烷基可為甲基(methyl)、乙基(ethyl)、丙基(propyl)、丁基(butyl)、戊基(pentyl)、己基(hexyl)、或其異構體(isomer)。根據本揭露實施例,C
5-7之環烷基可為環戊基(cyclopentyl)、己基(cyclohexyl)、或環庚基(cycloheptyl)。
根據本揭露實施例,該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物可具有 x個
重複單元、y個
重複單元、及z個
重複單元,其中x、y及z獨立為1至30之整數,例如2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、或29。根據本揭露實施例,z:(x+y)可為2:1至20:1。若z與x+y的比例過低,則可用來進行交聯的環氧官能基數量較低,導致所得之網絡聚合物的交聯度降低,影響所得複合材料的熔融強度。若z與x+y的比例過高,則可用來進行交聯的環氧官能基數量過高,導致交聯密度過高影響加工特性。
根據本揭露實施例,該複合材料的製備方法可包含以下步驟。首先,提供一組合物,其中該組合物可包含聚合物(即聚醯胺、聚酯、聚氨酯、或上述之組合)、寡聚物、及含氟聚合物(顆粒狀,粒徑可為1μm至200μm)。根據本揭露某些實施例,該組合物可視需要更包含一添加劑,例如加工油、起始劑、穩定劑、熔融強度增強劑、抗氧化劑、抗黏劑、抗靜電劑、或上述之組合。添加劑的量並沒有限制,依所屬技術領域中具有通常知識者可視實際需要加以調整。在該組合物中,寡聚物的重量百分比為1wt%至10wt%,以聚合物與寡聚物的總重為基準。接著,將該組合物加入一雙螺桿押出機(長徑比可為40至60)中,進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為60rpm至300rpm、以及螺桿溫度設定為180℃至220℃。在此階段中,聚合物對與寡聚物進行交聯反應,形成網絡聚合物。接著,熔融混煉0.1分鐘至5分鐘後,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由提高至250℃至265℃,並熔融混煉0.1分鐘至5分鐘。在此階段中,含氟聚合物由於溫度及剪切力的增加,逐漸由顆粒狀的含氟聚合物轉變成含氟聚合物纖維,並進一步與網絡聚合物物理纏結,形成半互穿聚合物網絡。接著,將補強纖維加入雙螺桿押出機中,並進行押出拉條造粒,得到複合材料母粒。在該複合材料中,含氟聚合物纖維的量為約0.1wt%至2wt%,以該複合材料重量為基準。
根據本揭露實施例,本揭露亦提供一種發泡體,其中該發泡體係利用本揭露所述複合材料所製備,且複數個泡孔係配置於該複合材料中。根據本揭露實施例,藉由本揭露所述複合材料,所得的發泡體之泡孔平均孔徑(D
avg)可控制在約10µm至50µm,且該發泡體的泡孔孔徑分佈D90與泡孔孔徑分佈D10的差值為20µm至35µm(例如為21µm、22µm、23µm、24µm、25µm、26µm、27µm、28µm、29µm、30µm、31µm、32µm、33µm、或34µm)。根據本揭露實施例,該發泡體的泡孔孔徑分佈D90與泡孔孔徑分佈D10的差值愈小,表示所得發泡體的泡孔尺寸愈一致。在此,泡孔孔徑分佈D90表示該泡孔總體積的90%的泡孔之直徑小於該D90所定義之值;以及,泡孔孔徑分佈D10表示該泡孔總體積的10%的泡孔之直徑小於該D10所定義之值。根據本揭露實施例,泡孔孔徑分佈D90及泡孔孔徑分佈D10係依據ISO 13322-1:2014所規定之方法測定。根據本揭露實施例,該發泡體的的泡孔孔徑分佈D90小於或等於50µm (例如小於或等於45µm),以避免大泡孔形成導致機械強度下降或造成缺陷產生(例如泡孔塌陷)。再者,由本揭露所述複合材料所形成的發泡體,可達到輕量且高機械強度的技術目的。
根據本揭露實施例,本揭露所述複合材料可具有一熔融指數為0.7至20,例如1至6、1至5.5、1至5、1至4.5、1至4、1至3.5、或1至3。熔融指數係依據ASTM-D-1238(275℃、2.16kg加重下)所規定的方式進行量測。
根據本揭露實施例,本揭露所述利用該複合材料來製備發泡體的方法包含以下步驟。首先,將複合材料母粒在80℃至100℃下烘乾8小時至12小時。接者,將烘乾後的複合材料母粒進行微孔發泡製程,得到發泡體)。該發泡製程係使用超臨界發泡射出成型機在溫度200℃至300 ℃、氣體壓力1000 psi 至3000 psi、以及氮氣與二氧化碳比例為10:1至6:4的條件下進行發泡。
為了讓本揭露之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂,下文特舉數實施例配合所附圖示,作詳細說明如下:
表1列出本揭露實施例所涉及的材料
表1
聚醯胺(1) | 商品編號: sunylon 6N 供應商:台灣化學纖維股份有限公司 熔點:220.3℃ Mn:20000-30000 g/mole |
聚醯胺(2) | 商品編號: Gramid N200GP 供應商:國喬石油化學股份有限公司 Mn:15000-25000 g/mole 熔點:280-300℃ |
聚對苯二甲酸乙二酯 | 商品編號: L316 供應商:力麗企業股份有限 Mn:25000-35000 g/mole 熔點:245-255℃ |
熱塑性聚酯彈性體 | 商品編號: Hytrel 5556 供應商:台灣杜邦股份有限公司 Mn:20000-30000 g/mole 熔點:220-250℃ |
寡聚物(1) | 商品編號: JONCRYL® ADR-4300 供應商:BASF 分子量:5500 g/mole 環氧當量:445 g/mole 具有縮水甘油基之丙烯酸酯重複單元的數目:苯乙烯重複單元及丙烯酸酯重複單元的數目總合=4:1 |
寡聚物(2) | 商品編號: JONCRYL® ADR-4368 供應商:BASF 分子量:6800 g/mole 環氧當量:285 g/mole 具有縮水甘油基之丙烯酸酯重複單元的數目:苯乙烯重複單元及丙烯酸酯重複單元的數目總合=4:1 |
寡聚物(3) | 商品編號: JONCRYL® ADR-4370 供應商:BASF 分子量:7000 g/mole 環氧當量:300 g/mole 具有縮水甘油基之丙烯酸酯重複單元的數目:苯乙烯重複單元及丙烯酸酯重複單元的數目總合=4:1 |
寡聚物(4) | 商品編號: JONCRYL® ADR-4370s 供應商:BASF 分子量:45000 g/mole 環氧當量:1530 g/mole 具有縮水甘油基之丙烯酸酯重複單元的數目:苯乙烯重複單元及丙烯酸酯重複單元的數目總合=4:1 |
聚四氟乙烯 | 商品編號: 430935 供應商:Aldrich 熔點:321 oC 粒徑:約40 μm |
玻璃纖維 | 商品編號: 台玻抗水解玻璃切股TGFS 173X 單纖直徑:10~13 μm (± 1.4μm) |
加工油 | 蓖麻油(castor oil) CAS No. 8001-79-4 供應商:Sigma 沸點:313 oC |
複合材料母粒的製備
實施例1
將67.32重量份聚醯胺(1)、0.68重量份寡聚物(1)、2重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使聚醯胺(1)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條,並利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(1)。
接著,量測所得複合材料母粒(1)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。熔融指數係依據ASTM-D-1238所規定的方式進行量測;拉伸強度係依據ASTM D412所規定的方式進行量測;以及,耐衝擊強度係依據ASTMD-638所規定的方式進行量測。此外,量測所得複合材料母粒(1)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
實施例2
實施例2依實施例1所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由67.32重量份降低至66.64重量份,以及將寡聚物(1) 的重量由0.68重量份增加至1.36重量份,得到複合材料母粒(2)。接著,量測所得複合材料母粒(2)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。此外,量測所得複合材料母粒(2)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
實施例3
實施例3依實施例1所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由67.32重量份降低至66重量份,以及將寡聚物(1) 的重量由0.68重量份增加至2重量份,得到複合材料母粒(3)。接著,量測所得複合材料母粒(3)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。此外,量測所得複合材料母粒(3)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
實施例4
實施例4依實施例1所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由67.32重量份降低至64.6重量份,以及將寡聚物(1) 的重量由0.68重量份增加至3.4重量份,得到複合材料母粒(4)。接著,量測所得複合材料母粒(4)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。此外,量測所得複合材料母粒(4)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
實施例5
實施例5依實施例1所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由67.32重量份降低至62.56重量份,以及將寡聚物(1) 的重量由0.68重量份增加至5.44重量份,得到複合材料母粒(5)。接著,量測所得複合材料母粒(5)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。此外,量測所得複合材料母粒(5)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
實施例6
實施例6依實施例1所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由67.32重量份降低至61.2重量份,以及將寡聚物(1) 的重量由0.68重量份增加至6.8重量份,得到複合材料母粒(6)。接著,量測所得複合材料母粒(6)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。此外,量測所得複合材料母粒(6)內的纖維狀聚四氟乙烯平均長徑比,結果如表1所示。
比較例1
將68重量份聚醯胺(1)、2重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條,並利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(7)。
接著,量測所得複合材料母粒(7)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表1所示。
表1
寡聚物與聚醯胺比例 | 熔融指數 (g/10 min)(275℃) | 抗張強度 (kgf/cm 2) | 耐衝擊強度(J/m) | 聚四氟乙烯平均纖維長徑比 | |
實施例1 | 1:99 | 3.4 | 1048 | 140 | ~1100 |
實施例2 | 2:98 | 2.1 | 1322 | 127 | ~1100 |
實施例3 | 3:97 | 1.4 | 1581 | 117 | ~1100 |
實施例4 | 5:95 | 1.0 | 1555 | 87 | ~1100 |
實施例5 | 8:92 | 0.8 | 1568 | 61 | ~1100 |
實施例6 | 10:90 | 0.7 | 1530 | 43 | ~1100 |
比較例1 | 0:100 | 6.6 | 774 | 152 | - |
由於比較例1並未添加具有環氧官能基的苯乙烯-丙烯酸酯寡聚物來與聚醯胺反應形成聚合物網絡,因此在比較例1所得複合材料母粒中的聚醯胺並無法與聚四氟乙烯纖維形成半互穿聚合物網絡。如此一來,如表1所示,比較例1所得複合材料母粒其熔融指數偏高(大於6.5),表示該複合材料的熔融強度偏低,不利於後續的發泡製程。此外,由於在實施例1-6中有添加具有環氧官能基的苯乙烯-丙烯酸酯寡聚物來與聚醯胺反應形成網絡聚合物,因此在實施例1-6所得複合材料母粒中經改質的聚醯胺(網絡聚合物)可與聚四氟乙烯纖維形成半互穿聚合物網絡,進一步改善複合材料的熔融強度。
實施例7
將68.11重量份聚醯胺(1)、1.39重量份寡聚物(1)、0.5重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使聚醯胺(1)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條,並利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(8)。其中,聚四氟乙烯纖維的量為約0.5wt%,以複合材料母粒(8)的重量為基準。
接著,量測所得複合材料母粒(8)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
實施例8
實施例8依實施例7所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由68.11重量份降低至67.62重量份、將寡聚物(1)的重量由1.39重量份降低至1.38重量份、以及將聚四氟乙烯的重量由0.5重量份增加至1重量份,得到複合材料母粒(9)。其中,聚四氟乙烯纖維的量為約1wt%,以複合材料母粒(9)的重量為基準。接著,量測所得複合材料母粒(9)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
實施例9
實施例9依實施例7所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由68.11重量份降低至67.13重量份、將寡聚物(1)的重量由1.39重量份降低至1.37重量份、以及將聚四氟乙烯的重量由0.5重量份增加至1.5重量份,得到複合材料母粒(10) 。其中,聚四氟乙烯纖維的量為約1.5wt%,以複合材料母粒(10)的重量為基準。接著,量測所得複合材料母粒(10)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
比較例2
比較例2依實施例7所述方式進行,除了將聚醯胺(1)的重量由68.11重量份增加至68.6重量份、將寡聚物(1)的重量由1.39重量份增加至1.4重量份、以及將聚四氟乙烯(PTFE)的重量由0.5重量份降低至0重量份,得到複合材料母粒(11)(不含聚四氟乙烯)。接著,量測所得複合材料母粒(11)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
比較例3
將66.15重量份聚醯胺(1)、1.35重量份寡聚物(1)、2.5重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使聚醯胺(1)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條。在此,可觀察到熔融混煉後的產物在押出拉條過程中不易進行拉條以及易斷條的現象,表示所得產物的加工性較差。利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(12)。其中,聚四氟乙烯纖維的量為約2.5wt%,以複合材料母粒(12)的重量為基準。
接著,量測所得複合材料母粒(12)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
比較例4
將65.66重量份聚醯胺(1)、1.34重量份寡聚物(1)、3重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使聚醯胺(1)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條。在此,可觀察到熔融混煉後的產物在押出拉條過程中不易進行拉條以及易斷條的現象,表示所得產物的加工性差。利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(13)。其中,聚四氟乙烯纖維的量為約2.5wt%,以複合材料母粒(13)的重量為基準。
接著,量測所得複合材料母粒(13)的熔融指數(melt flow index、MI)、抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表2所示。
表2
聚四氟乙烯(wt%) | 加工性 | 熔融指數 (g/10 min) (275℃) | 抗張強度 (kgf/cm 2) | 耐衝擊強度(J/m) | |
比較例2 | 0 | 佳 | 1.5 | 1644 | 152 |
實施例7 | 0.5 | 佳 | 1.7 | 1610 | 130 |
實施例8 | 1 | 佳 | 1.9 | 1661 | 129 |
實施例9 | 1.5 | 佳 | 1.6 | 1661 | 145 |
實施例2 | 2 | 佳 | 2.1 | 1322 | 127 |
比較例3 | 2.5 | 差 | 1.4 | 1281 | 121 |
比較例4 | 3 | 差 | 1.2 | 1097 | 122 |
如表2所示,當聚四氟乙烯的添加量大於2wt%時,由於過量的聚四氟乙烯發生聚集導致相分離,因此可觀察到所得複合材料具有較差的加工性,不利於複合材料的量產。
實施例10
將66.5重量份聚醯胺(1)、2重量份寡聚物(1)、1.5重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使聚醯胺(1)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,將 30重量份玻璃纖維加入雙螺桿押出機。熔融混煉1.5分鐘後,進行押出拉條,並利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(14)。
接著,量測所得複合材料母粒(14)的抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表3所示。
實施例11
實施例11依實施例10所述方式進行,除了將聚醯胺(1)以聚醯胺(2)取代,得到複合材料母粒(15)。接著,量測所得複合材料母粒(15)的抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表3所示。
實施例12
實施例12依實施例10所述方式進行,除了將聚醯胺(1)以聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)取代,得到複合材料母粒(16)。接著,量測所得複合材料母粒(16)的抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表3所示。
實施例13
實施例13依實施例10所述方式進行,除了將聚醯胺(1)以熱塑性聚酯彈性體(TPEE)取代,得到複合材料母粒(17)。接著,量測所得複合材料母粒(17)的抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表3所示。
比較例5
將96.5重量份熱塑性聚酯彈性體(TPEE)、2重量份寡聚物(1)、1.5重量份聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)、以及0.1重量份加工油加入雙螺桿押出機(twin screw extruder)(型號為ZSK-25,L/D值為40)進行熔融混煉,其中螺桿轉速設為200rpm、以及螺桿溫度設定為220℃,使熱塑性聚酯彈性體(TPEE)與寡聚物(1)反應。接著,以梯度升溫方式,將雙螺桿押出機的溫度由220℃提高至280 ℃。熔融混煉1.5分鐘後,粒狀聚四氟乙烯軟化並拉伸成纖維狀聚四氟乙烯。接著,進行押出拉條,並利用造粒機(型號GZML-110L-150),在溫度50-100℃且螺桿轉速為20rpm的條件下進行造粒,得到複合材料母粒(18)。
接著,量測所得複合材料母粒(18)的抗張強度(tensile strength)、以及耐衝擊強度(impact strength),結果如表3所示。
表3
聚合物 | 抗張強度(kgf/cm 2) | 耐衝擊強度(J/m) | |
實施例10 | 聚醯胺(1) | 1661 | 145 |
實施例11 | 聚醯胺(2) | 1902 | 82 |
實施例12 | 聚對苯二甲酸乙二酯 | 652 | 41 |
實施例13 | 熱塑性聚酯彈性體 | 289 | 288 |
比較例5 | 熱塑性聚酯彈性體 | 183 | 134 |
發泡體的製備
實施例14-19及比較例6
分別將實施例1-6及比較例1所得之複合材料母粒(1)-(7)在100℃下烘乾12小時。接者,將烘乾後的複合材料母粒(1)-(7)分別進行微孔發泡製程,得到發泡體(1)-(7)。該發泡製程係使用超臨界發泡射出成型機(J450EL-MuCell,由Japan Steel Works LTD.生產)在溫度300 ℃、氣體壓力2000 psi、以及氮氣與二氧化碳比例為7:3的條件下進行發泡。
接著,對所得發泡體(1)-(5)及(7)進行抗張強度(tensile strength)、耐衝擊強度(impact strength)的量測,並透過非破壞性立體斷層掃描分析(X-Ray Computerize Tomography、X-Ray CT)來測量泡孔尺寸、泡孔密度、及發泡體密度,結果如表4所示。接著,以掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope、SEM)觀察所得發泡體(1)-(7),結果分別如第1-7圖所示。
表4
寡聚物與聚醯胺比例 | 抗張強度(kgf/cm2) | 耐衝擊強度(J/m) | 泡孔尺寸(D avg)(μm) | D90 (μm) | D10 (μm) | 泡孔密度(10 6/cm 3) | 發泡體密度 (g/cm 3) | |
實施例14 | 1:99 | 712 | 156 | 24.14 | 35 | 12 | 2.87 | 1.08 |
實施例15 | 2:98 | 846 | 141 | 22.42 | 31 | 11 | 2.96 | 0.97 |
實施例16 | 3:97 | 944 | 130 | 21.05 | 30 | 9 | 3.12 | 1.03 |
實施例17 | 5:95 | 883 | 66 | 22.79 | 36 | 12 | 2.88 | 0.97 |
實施例18 | 8:92 | 829 | 54 | 22.43 | 39 | 14 | 3.03 | 1.10 |
比較例6 | 0:100 | 561 | 168 | 26.27 | 57 | 24 | 1.82 | 1.03 |
由於比較例6所使用複合材料母粒(7)具有較低的熔融強度,因此由其所製備而得之發泡體(7)明顯可觀察到具有表面氣泡及內部氣泡(即尺寸大於100μm的泡孔)(如第7圖所示),導致所得之發泡體的性質劣化(例如抗張強度降低)(如表4所示)。此外,由第1-6圖可得知,由實施例14-19所製備而得之發泡體(1)-(6)具有較少的缺陷(表面氣泡、內部氣泡),且泡孔尺寸也較為一致。當寡聚物與聚醯胺的重量比到達10:90時,可觀察到所發泡體 (6)的泡孔尺寸明顯增加且泡孔密度下降。
實施例20-22及比較例7
分別將實施例7-9及比較例2所得之複合材料母粒(8)-(11)在100℃下烘乾12小時。接者,將烘乾後的複合材料母粒(8)-(11)分別進行微孔發泡製程,得到發泡體(8)-(11)。該發泡製程係使用超臨界發泡射出成型機(J450EL-MuCell,由Japan Steel Works LTD.生產)在溫度300 ℃、氣體壓力2000 psi、以及氮氣與二氧化碳比例為7:3的條件下進行發泡。
接著,對所得發泡體(8)-(11)進行抗張強度(tensile strength)、耐衝擊強度(impact strength) 的量測,並透過非破壞性立體斷層掃描分析(X-Ray Computerize Tomography、X-Ray CT)來測量泡孔尺寸、及泡孔密度的量測,結果如表5所示。接著,以掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope、SEM)觀察所得發泡體(8)-(11),結果分別如第8-11圖所示。
表5
聚四氟乙烯(wt%) | 抗張強度(kgf/cm 2) | 耐衝擊強度(J/m) | 泡孔尺寸 (D avg) (μm) | D90 (μm) | D10 (μm) | 泡孔密度(10 5/cm 3) | |
比較例7 | 0 | 985 | 168 | 33.59 | 47 | 12 | 8.53 |
實施例20 | 0.5 | 1035 | 143 | 32.70 | 43 | 10 | 9.92 |
實施例21 | 1 | 995 | 135 | 28.69 | 38 | 9 | 15.6 |
實施例22 | 1.5 | 1010 | 138 | 25.81 | 36 | 11 | 21.3 |
實施例15 | 2 | 846 | 141 | 22.42 | 34 | 11 | 29.6 |
由於比較例7所使用複合材料母粒(11)並未添加聚四氟乙烯(PTFE),因此由其所製備而得之發泡體(11)明顯可觀察到具有表面氣泡及內部氣泡(如第11圖),且泡孔分佈過廣(泡孔尺寸差距較大),導致所得之發泡體具有較差的性質表現(例如發泡前後之抗張強度落差過大)。此外,由第8-10圖可得知,由實施例20-22所製備而得之發泡體(8)-(10)具有較少的缺陷(表面氣泡、內部氣泡),且泡孔尺寸也較為一致。再者,發泡體的泡孔尺寸會隨著聚四氟乙烯用量增加而減少,如表5所示。
實施例23-26
分別將實施例10-13所得之複合材料母粒(14)-(17)在100℃下烘乾12小時。接者,將烘乾後的複合材料母粒(14)-(17)分別進行微孔發泡製程,得到發泡體(12)-(15)。該發泡製程係使用超臨界發泡射出成型機(J450EL-MuCell,由Japan Steel Works LTD.生產)在溫度300 ℃、氣體壓力2000 psi、以及氮氣與二氧化碳比例為7:3的條件下進行發泡。
接著,對所得發泡體(12)-(15)進行抗張強度(tensile strength)、及耐衝擊強度(impact strength)的量測,結果如表6所示。
表6
聚合物 | 抗張強度(kgf/cm 2) | 耐衝擊強度(J/m) | |
實施例23 | 聚醯胺(1) | 1484 | 138 |
實施例24 | 聚醯胺(2) | 1272 | 66 |
實施例25 | 聚對苯二甲酸乙二酯 | 438 | 41 |
實施例26 | 熱塑性聚酯彈性體 | 170 | 156 |
由表3及表6可知,不同的聚醯胺或聚脂可用來製備本揭露所述複合材料,並可進一步用來形成發泡體。
雖然本揭露已以數個實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露,任何本技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作任意之更動與潤飾,因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
無。
第1-11圖分別為發泡體(1)-(11)的掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope、SEM)圖譜。
Claims (18)
- 一種複合材料,包含一網絡聚合物(network polymer)、一含氟聚合物纖維及一補強纖維,其中該網絡聚合物係為一聚合物及一寡聚物之交聯反應產物,其中該補強纖維係玻璃纖維,其中該聚合物係聚醯胺、聚酯、聚氨酯、或上述之組合;以及,該寡聚物係具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物,其中該寡聚物的重量百分比為1wt%至10wt%,以該網絡聚合物的重量為基準;以及,該補強纖維的重量與該網絡聚合物及該含氟聚合物纖維總重的比為1:9至4:6。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該網絡聚合物(network polymer)及該含氟聚合物纖維係構成一半互穿聚合物網絡(semi-interpenetrating polymer network)。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該含氟聚合物纖維的重量百分比為0.1wt%至2wt%,以該網絡聚合物(network polymer)、該含氟聚合物纖維及該補強纖維的總重為基準。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該複合材料具有一熔融指數為0.7至20。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該聚醯胺係聚己內醯胺(polycaprolactam)、聚己二醯己二胺(polyhexamethylene adipamide)、聚月桂基內醯胺(ppolylaurolactam)、聚十二內醯胺(polydodecanoamide)、聚 丁內醯胺(polybutyrolactam)、聚十二烷醯已二胺(polyhexamethylene dodecanoamide)、聚十一烷醯胺(polyundecanoamide)、聚癸二醯已二胺polyhexamethylene sebacamide)、聚癸二醯癸二胺(polydecamethylene sebacamide)、或上述之組合。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該聚酯係聚乙烯對苯二甲酸脂(polyethylene terephthalate,PET)、聚丁烯對苯二甲酸脂(polybutylene terephthalate,PBT)、環己二醇共聚聚酯(polyethylene terephthalate glycol,PETG)、聚對苯二甲酸乙二醇環己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate glycol,PCTG)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(Polybutylene terephthalate、PBT)、聚對苯二甲酸環己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate,PCT)、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(polytrimethylene terephthalate,PTT)、或上述組合。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該具有環氧官能基的乙烯芳香族-丙烯酸酯寡聚物係為一乙烯芳香族單體與一丙烯酸酯系單體的共聚物,其中該丙烯酸酯系單體包含具有環氧官能基的丙烯酸酯單體。
- 如申請專利範圍第7項所述之複合材料,其中該乙烯芳香族單體係苯乙烯(styrene)、甲基苯乙烯(methylstyrene)、乙 基苯乙烯(ethylstyrene)、丙基苯乙烯(propylstyrene)、環己基苯乙烯(cyclohexylstyrene)、乙烯聯苯(vinyl biphenyl)、或上述之組合。
- 如申請專利範圍第7項所述之複合材料,其中該具有環氧官能基的丙烯酸酯單體係丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl acrylate)甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、3,4-環氧丁基丙烯酸甲酯(3,4-epoxybutyl methacrylate)、3,4-環氧丁基丙烯酸酯(3,4-epoxybutyl acrylate)、或上述之組合。
- 如申請專利範圍第7項所述之複合材料,其中該丙烯酸酯單體更包含丙烯酸甲酯(methyl acrylate)、甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)、丙烯酸乙酯(ethyl acrylate)、甲基丙烯酸乙酯(ethyl methacrylate)、丙烯酸正丁基酯(n-butyl acrylate)、甲基丙烯酸正丁基酯(n-butyl methacrylate)、丙烯酸仲丁酯(sec-butyl acrylate)、甲基丙烯酸仲丁酯(sec-butyl methacrylate)、丙烯酸第三丁基酯(tert-butyl acrylate)、甲基丙烯酸第三丁基酯(tert-butyl methacrylate)、丙烯酸環己酯(cyclohexyl acrylate)、甲基丙烯酸環己酯(cyclohexyl methacrylate)、或上述之組合。
- 如申請專利範圍第12項所述之複合材料,其中z:(x+y)為2:1至20:1。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該含氟聚合物纖維係聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene、PTFE)纖維、聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene fluoride、PVDF)纖維、全氟烷氧基烷烴(perfluoroalkoxy alkane、PFA)纖維、氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinated ethylene propylene,FEP)纖維、或上述之組合。
- 如申請專利範圍第1項所述之複合材料,其中該含氟聚合物纖維的長徑比係5至2000。
- 一種發泡體,由申請專利範圍第1項所述複合材料及複數個泡孔所構成,且複數個泡孔係配置於該複合材料中。
- 如申請專利範圍第16項所述之發泡體,其中該發泡體的泡孔平均孔徑為10至50微米。
- 如申請專利範圍第16項所述之發泡體,其中該發泡體的泡孔孔徑分佈D90與泡孔孔徑分佈D10的差值為20μm至35μm。
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