[發明專利]包含蠟化合物的液體組合物、其聚合方法、用途以及在組合物聚合后獲得的材料或組合物

在審

• 申請號: 202080034879.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN113784993A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: P·熱拉爾
• 申請（專利權）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: C08F2/02
• 分類號: C08F2/02;C08F265/06;C08J5/24;D06M15/21;D06M15/263
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉維升;林毅斌

本發明涉及包含單體、(甲基)丙烯酸類聚合物和蠟化合物的液體組合物。特別地，本發明涉及包含單體、(甲基)丙烯酸類聚合物和蠟化合物的液體組合物。該液體組合物可以用作漿液，且尤其是用作浸漬纖維或纖維材料的漿液。還涉及在液體組合物聚合之后獲得的熱塑性材料。本發明還涉及制造此類液體組合物的方法。本發明還涉及用所述液體組合物浸漬長纖維或連續纖維的纖維基材的方法。本發明還涉及用所述液體組合物浸漬的纖維基材，所述纖維基材可用于制造復合材料零件。本發明還涉及制造由復合材料所制成的機械零件或結構元件的方法，以及由經由使用此類液體組合物的方法獲得的復合材料所制成的機械零件或結構元件。

發明領域

本發明涉及包含單體、(甲基)丙烯酸類聚合物和蠟化合物的液體組合物。

特別地，本發明涉及包含單體、(甲基)丙烯酸類聚合物和蠟化合物的液體組合物。該液體組合物可以用作漿液（syrup），且尤其是用作浸漬纖維或纖維材料的漿液。還涉及在液體組合物聚合之后獲得的熱塑性材料。本發明還涉及制造此類液體組合物的方法。本發明還涉及用所述液體組合物浸漬長纖維或連續纖維的纖維基材的方法。本發明還涉及用所述液體組合物浸漬的纖維基材，所述纖維基材可用于制造復合材料零件。

本發明還涉及制造由復合材料所制成的機械零件或結構元件的方法，以及由經由使用此類液體組合物的方法獲得的復合材料所制成的機械零件或結構元件。

現有技術

熱塑性聚合物是當今在多個領域和應用中廣泛使用的材料，例如在建造、航空航天、汽車或鐵路領域中，在所述多個領域和應用中它們是機械零件的部分。

在這些機械零件的使用過程中必須承受高應力的這些機械零件廣泛地由復合材料所制造。復合材料是兩種或更多種不混溶材料的宏觀組合。復合材料由形成基質的至少一種材料（即確保結構的粘結力的連續相）和增強材料組成。

使用復合材料的目的在于獲得在其每個成分單獨使用時無法從其每個成分獲得的性能品質。因此，與均質材料相比，復合材料尤其由于其更好的機械性能（更高的拉伸強度、更高的拉伸模量、更高的斷裂韌性）及其低密度而廣泛用于多個工業領域中，例如建筑、汽車、航空、運輸、休閑、電子和運動。

為了實現熱成型和再回收，優選還在復合材料中使用熱塑性聚合物，而不是熱固性聚合物。

熱塑性聚合物由通常并非交聯的線性或支化聚合物組成。將熱塑性聚合物加熱以混合制造復合材料所必需的成分，并冷卻以凝結最終形式。這些熔融熱塑性聚合物的問題在于為了均勻地浸漬例如纖維基材，它們在熔融狀態下的粘度非常高。只有熱塑性樹脂具有足夠的流動性，才可以實現熱塑性聚合物對纖維的潤濕或恰當浸漬。為了使熱塑性聚合物具有低粘度或足夠的流動性，應降低鏈長或分子質量。然而，過于低的分子量對復合材料的性能具有負面影響，并且對機械零件或結構零件，尤其是它們的機械性質（如變形模量）具有負面影響。

為了制備基于熱塑性聚合物的聚合物復合材料，使用通常稱為“漿液”的熱塑性聚合物樹脂浸漬增強材料，例如纖維基材。在聚合時，熱塑性聚合物漿液構成復合材料的基質。

以重要方式降低熱塑性聚合物的粘度的另一方法是提高溫度。因此，連續工作溫度相對高，高于200℃，由于高能源成本的影響，增加了復合材料和機械或結構零件的經濟成本。此外，如果溫度過高，熱塑性聚合物往往降解，這對于半結晶熱塑性聚合物尤其為如此，所述半結晶熱塑性聚合物具有高熔點如例如聚酰胺如PA 6.6、聚醚砜（PES）、聚醚酰亞胺（PEI）、聚醚醚酮（PEEK）或聚苯硫醚（PPS）。這種熱引發降解產生纖維基材上的（對于復合材料和機械或結構零件的粘結力而言重要的）聚合物基質的分子量降低。

用于浸漬纖維基材的另一方法是將熱塑性聚合物溶解在有機溶劑中。然而，該方法需要大量必須蒸發的溶劑。在能源和污染方面，使用大量溶劑存在環境問題。