ПРЕПРЕГ, СЛОИСТОЕ ТЕЛО, АРМИРОВАННЫЙ ВОЛОКНОМ КОМПОЗИТНЫЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОГО ВОЛОКНОМ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА

2
1. Частично пропитанный препрег, состоящий из компонента (А), включающего матрицу из армирующего волокна, и компонента (В), включающего термоотверждающуюся смолу, где i) матрица из армирующего волокна частично пропитана компонентом (В), и (ii) препрег, при выкладке в несколько слоев, по истечении периода времени подготовки 20 дней при 23°С, обеспечивает слоистое тело, имеющее проницаемость, по меньшей мере, 4,0E-14 м, и долю пустот после отверждения <1%.
2
2. Частично пропитанный препрег по п.1, где слоистое тело имеет проницаемость не более 1,0E-13 м.
3. Частично пропитанный препрег по п.1 или 2, где слоистое тело удовлетворяет следующему условию:
0день
20день
2
P - P при вакуумировании в течение 24 часов составляет ≤1,0E-14 м,
0день
20день
0день
20день
2
где P означает величину проницаемости препрега в 0 день периода времени подготовки при вакуумировании в течение 24 часов, и, где P означает величину проницаемости препрега в 20 день периода времени подготовки при вакуумировании в течение 24 часов, где разность проницаемости P- P составляет ≤1,0E-14 м.
4. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-3, где компонент (В) имеет вязкость при 30°С в диапазоне от приблизительно 20000 и 140000 Па⋅с и минимальную вязкость в диапазоне от приблизительно 0,1 до приблизительно 15 Па⋅с.
5. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-4, где компонент (В), кроме того, включает в себя, по меньшей мере, одну термопластическую смолу, растворенную в термоотверждающейся смоле, выбранной из группы, состоящей из поливинилформалей, полиамидов, поликарбонатов, полиацеталей, поливинилацеталей, полифениленоксидов, полифениленсульфидов, полиарилатов, сложных полиэфиров, полиамидимидов, полиимидов, полиэфиримидов, полисульфонов, полиэфирсульфонов, полиэфиркетонов, полиэфирэфиркетонов, полиарамидов, полиэфирнитрилов, полибензимидазолов, их производных, и их комбинаций.
6. Частично пропитанный препрег по п. 5, где, по меньшей мере, одна термопластическая смола имеет среднечисловую молекулярную массу в диапазоне от приблизительно 10000 до приблизительно 70000.
7. Частично пропитанный препрег по п. 5 или 6, где термопластическая смола компонента (В) присутствует в компоненте (В) в количестве, которое составляет 5-30 массовых частей на 100 массовых частей термоотверждающейся смолы.
8. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-7, где термоотверждающаяся смола включает, по меньшей мере, один тип эпоксидной смолы, выбранный из группы, состоящей из твердых бисфенол А-эпосидных смол, твердых бисфенол F-эпоксидных смол, и эпоксиноволачных смол, и их комбинаций.
9. Частично пропитанный препрег по п. 8, где эпоксидная смола или комбинация эпоксидных смол имеет значение эпоксидного эквивалентного веса (EEW) в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 800.
10. Частично пропитанный препрег по п. 8 или 9, где эпоксидная смола или комбинация эпоксидных смол имеет температуру размягчения в диапазоне от приблизительно 50°С до приблизительно 125°С.
11. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 8-10, где эпоксидная смола или комбинация эпоксидных смол присутствует в количестве, которое составляет 5-40 массовых частей на 100 массовых частей термоотверждающейся смолы.
12. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-11, где препрег, кроме того, включает в себя компонент (С), содержащий частицу и/или волокно термопластической смолы.
13. Частично пропитанный препрег по п. 12, где частица и/или волокно термопластической смолы компонента (С) присутствует в количестве, составляющем от приблизительно 6% масс. до приблизительно 20% масс., в расчете на массу термоотверждающейся смолы.
14. Частично пропитанный препрег по п. 12, где компоненты (В) и (С) вместе составляют от приблизительно 32% до приблизительно 45% относительно общей массы частично пропитанного препрега.
15. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 12-14, где компонент (С) в значительной мере локально распределен на или около поверхности препрега.
16. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-15, где препрег содержит первый слой, включающий в себя часть термоотверждающейся смолы, и второй слой, включающий в себя матрицу из армирующего волокна.
17. Частично пропитанный препрег по п. 16, где первый слой находится на или около поверхности препрега на глубине вплоть до 20% от поверхности.
18. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-17, где только одну сторону препрега покрывают в значительной мере компонентом (В).
19. Частично пропитанный препрег по любому из пп. 1-17, где обе стороны препрега покрывают в значительной мере компонентом (В).
20. Слоистое тело, состоящее из множества частично пропитанных препрегов по любому из пп. 1-19.
21. Армированный волокном композитный материал, состоящий, по меньшей мере, из одного слоистого тела по п.20, где слоистое тело подвергнуто термическому отверждению.
22. Армированный волокном композитный материал, состоящий, по меньшей мере, из одного слоистого тела по п.20, где матрица из армирующего волокна является однонаправленной или имеет структуру переплетения ткани.
23. Армированный волокном композитный материал по п.21, где после цикла отверждения, доля пустот составляет <1%.
24. Способ изготовления армированного волокном композитного материала, включающий в себя формование слоистого тела по п.20 с использованием вакуумного насоса и термошкафа.
2
25. Способ изготовления частично пропитанного препрега, включающий в себя частичную пропитку компонента (А), состоящего из матрицы из армирующего волокна, компонентом (В), состоящим из термоотверждающейся смолы, с получением частично пропитанного препрега, где компонент (В) выбирают из условия иметь вязкостные характеристики, при которых, в случае выкладки препрега в несколько слоев с получением слоистого тела по истечении периода времени подготовки 20 дней при 23°С, это слоистое тело имеет проницаемость, по меньшей мере, 4,0E-14 м, а доля пустот в слоистом теле после отверждения составляет <1%.
26. Частично пропитанный препрег, содержащий компонент (А), включающий в себя матрицу из армирующего волокна, и компонент (В), включающий в себя термоотверждающуюся смолу, где компонент (А) частично пропитан компонентом (В), и, где компонент (В) содержит некоторое количество одной или более эпоксидных смол, которые являются твердыми при 30°С, и/или некоторое количество, по меньшей мере, одной термопластической смолы, растворенной в термоотверждающейся смоле, которая(-ые) эффективна(-ы) в придании компоненту (В) вязкости при 30°С в диапазоне от приблизительно 20000 до 140000 Па⋅с и минимальной вязкости в диапазоне от приблизительно 0,1 до приблизительно 15 Па⋅с.
2
27. Способ изготовления армированного волокном композитного материала, включающий в себя стадии а) выкладки множества слоев препрега с получением слоистого тела, и b) отверждения слоистого тела с получением армированного волокном композитного материала, где препрег включает в себя частично пропитанный препрег, состоящий из компонента (А), включающего в себя матрицу из армирующего волокна, и компонента (В), включающего в себя термоотверждающуюся смолу, где i) матрица из армирующего волокна частично пропитана компонентом (В), и (ii) частично пропитанный препрег, при выкладке в несколько слоев, по истечении периода времени подготовки 20 дней при 23°С, обеспечивает испытуемое слоистое тело, имеющее проницаемость, по меньшей мере, 4,0E-14 м, и долю пустот после отверждения <1%.
28. Способ изготовления армированного волокном композитного материала, где способ включает в себя:
2
формирование слоистого тела, имеющего проницаемость, по меньшей мере, 4,0E-14 м по истечении периода времени подготовки 20 дней при 23°С, путем выкладки множества слоев препрега, где каждый слой содержит частично пропитанный препрег, состоящий из компонента (А), включающего в себя матрицу из армирующего волокна, и компонента (В), включающего в себя термоотверждающуюся смолу, где матрица из армирующего волокна частично пропитана компонентом (В); и
отверждение слоистого тела с получением армированного волокном композитного материала, имеющего долю пустот после отверждения <1%.