[發明專利]制備浸漬纖維結構體的方法

有效

• 申請號: 201580053567.8
• 申請日: 2015-07-29
• 公開（公告）號: CN107107393B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: P·德斯保斯;A·沃爾尼;M·比特利希;M·艾勒本;K·佐伊納
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司;大眾汽車股份有限公司
• 主分類號: B29B15/12
• 分類號: B29B15/12;B29C70/50;C08J5/24
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 王媛;鐘守期

本發明涉及一種制備浸漬纖維結構體(25)的方法，包括以下步驟：(a)將纖維結構體(15)供入傳送帶(7)上，(b)施用包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液，(c)引導具有所述溶液的纖維結構體(15)通過至少一個對輥(31)，在對輥(31)中，向纖維結構體(15)上施加壓力，(d)冷卻浸漬纖維結構體(25)，使所述單體固化，其中，將包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液以至少一個線條(37)施用至纖維結構體(15)上。

技術領域

本發明涉及一種制備浸漬纖維結構體(saturated fiber structure)的方法，包括以下步驟：

(a)將纖維結構體引至傳送帶上，

(b)施用包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液，

(c)使具有所述溶液的纖維結構體通過至少一個對輥(roll pair)，在該對輥中，向纖維結構體上施加壓力，

(d)冷卻纖維結構體，使所述單體固化。

背景技術

浸漬纖維結構體用于制備由增強聚合物(例如熱塑性聚合物)制成的部件。通過將半成品的制備與成品部件的制備分開，可以減少單臺機器的運行時間，以及使用更少的儲存容量，這是因為半成品——特別是如果其采取片材形式的話——需要的空間遠小于三維模制的成品部件。

一個制備扁平纖維增強的半成品的已知方法的實例，在WO-A 2012/116947中，使纖維結構體用熔融內酰胺、催化劑和任選的活化劑的混合物浸漬，在后續步驟中將該結構體冷卻，并進一步處理該經冷卻的纖維結構體，以產生扁平纖維增強的半成品。在WO-A2012/116947中，使用例如縫式噴嘴來浸漬纖維結構體。

WO-A 03/053661公開了另一種使用熱塑性基質制備復合材料的方法。在該文獻中，纖維結構體同樣用內酰胺熔體浸漬，但隨后將該浸漬的纖維結構體加熱，以使內酰胺聚合而產生聚酰胺。

縫式噴嘴經常用于纖維結構體的浸漬或浸透。在另一種已知替代方案中，在浸浴中進行浸漬，或者通過噴灑施用或滴流施用方法或通過刮涂來實現纖維結構體的浸漬或涂覆。然而，采用浸浴是不可取的，特別是在將反應性體系用于例如用內酰胺進行浸漬制備聚酰胺時，因為內酰胺會在浸浴中過早地聚合。使用縫式噴嘴來分配內酰胺具有如下缺點：由于該噴嘴的幾何結構，一些包含內酰胺的混合物在噴嘴中停留相對長的時間，其在噴嘴中開始聚合并因此堵塞噴嘴。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種制備浸漬纖維結構體的方法，該方法不具有現有技術已知的缺點。

所述目的通過一種制備浸漬纖維結構體的方法實現，所述方法包括以下步驟：

(a)將纖維結構體引至傳送帶上，

(b)施用包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液，

(c)使具有所述溶液的纖維結構體通過至少一個對輥，在該對輥中，向纖維結構體上施加壓力，

(d)冷卻纖維結構體，使所述單體固化，

該方法包括，將包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液以至少一個線條施用至纖維結構體。

以至少一個線條施用至纖維結構體通常通過使用具有小直徑孔的圓形噴嘴來實現。借助于該噴嘴設計，與使用現有技術已知的縫式噴嘴相比，可以避免單體在噴嘴中滯留并聚合而導致的噴嘴堵塞。

在本發明中，使施用到其上而具有包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液的纖維結構體，在具有該溶液的纖維結構體已冷卻至溶液粘度升高或單體已干的程度之前，通過對輥。由于所述溶液的低粘度，在纖維結構體上施加的壓力實現了包含單體、任選的活化劑和任選的催化劑的溶液在纖維結構體內的均勻分布。