[發明專利]經涂覆的增強材料

無效

• 申請號: 201080034750.0
• 申請日: 2010-07-22
• 公開（公告）號: CN102575064A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: H-G·里奇維恩;T·哈森;D·埃瓦德
• 申請（專利權）人: 邁圖特種化工有限公司
• 主分類號: C08K7/22
• 分類號: C08K7/22;C09D163/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 柳冀

本發明涉及經涂覆的增強材料及其應用。

當要用樹脂涂覆增強材料時，必須考慮對增強材料和樹脂的不同要求。應獲得一種最終對具體應用足夠的機械穩定性的產品。此外還應當以不復雜且盡可能耗時少的方式對增強材料進行涂覆。但是常見的用于涂覆增強材料的方法受到多種限制，因為通過混合物的特性以及通過混合物組成預定了加工技術的極限。

可以按照常見的方式和方法，以手糊成型技術、以預浸技術或者還借助灌注技術對增強材料進行涂覆。對于借助灌注技術對增強材料進行涂覆，可僅采用具有相應特性的樹脂混合物，其一方面完全允許實施這種方法(易于注射性，粘度)，另一方面產生具有希望的機械特性或化學特性的產品。例如可使用基于聚酯、乙烯基酯和環氧樹脂的樹脂混合物。

如果將常規樹脂混合物例如基于環氧樹脂的樹脂混合物用于灌注法，則盡管這些樹脂混合物易于注射，但是通常無法賦予最終產品對沖擊影響的足夠的沖擊韌性和損傷容限，而這正是許多應用所需的。

為了改善樹脂的沖擊韌性，另外已知的是將粉末狀軟填料例如橡膠粉摻入到灌注樹脂混合物之中。EP?1375591?B1中描述了將基于聚有機硅氧烷的可交聯彈性體顆粒用于能夠以RTM方法進行加工的樹脂混合物。但是利用此類措施還是不能充分改善機械特性。此外，迄今為止固態顆粒在灌注法中的使用還會導致固態粒子無法滲透纖維材料，后果就是無法為纖維材料涂以均勻的樹脂混合物，這對最終產品的特性，尤其是最終產品的機械特性產生不利影響。

此外還已知，通過碳納米管(Carbon?nano?tube)可以對熱固性樹脂的特性產生有利影響。例如，用碳納米管填充的熱固性樹脂可以改善導電性或者機械特性如沖擊韌性或斷裂伸長率(例如WO?2007/011313或者Li?Dan、Zhang?Xianfeng等人的：Toughness?improvement?of?epoxy?by?incorporating?carbon?nano?tubes?into?the?resin，Journal?of?Materials?Science?Letters(2003)，22(11)，791-793，ISSN：0261-8028)。從現有技術(例如德累斯頓工業大學的科學雜志《納米世界》56(2007)第1-2期)同樣已知碳納米管的特性及其制備，這里所涉及是由碳構成的微小管狀成形物。例如，有單壁或多壁、開口或閉口的碳納米管或者填充碳納米管。納米管的直徑在0.2～50nm之間，長度從數毫米直至目前的20厘米變化，例如可從美國休士頓SES?Research公司或者韓國CNT?Co.Ltd.公司購得的碳納米管。但是如果將此類碳納米管用于用來生產纖維增強產品的組合物，特別是用在灌注法中，也會出現迄今為止在樹脂混合物中使用其它固體顆粒時仍將遇到的相同難題(纖維材料未被滲透，因此涂層不均勻)。因此在應用至少以灌注法生產的纖維增強產品的情況下，碳納米管并不能發揮其特性。

從現在起，本發明的任務在于提供經涂覆的增強材料，其涂層使得最終能夠提供一種具有優異機械特性的纖維增強產品，特別是以灌注法提供。

該任務通過如下解決：使得增強材料的表面具有由如下組合物構成的涂層，該組合物由固體樹脂和碳納米管構成，并且在任選自交聯性的固體樹脂的熔化溫度或軟化范圍以上和交聯溫度以下對該組合物進行熱處理，從而將該組合物固定在增強材料的表面上。

使用固體樹脂和碳納米管(carbon?nanotube)構成的混合物對本發明所述的增強材料進行涂覆。