УДАЛЯЕМЫЙ СЛОЙ, СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ И СВЯЗЫВАНИЯ КОМПОЗИТНЫХ СТРУКТУР С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ

1. Система удаляемого слоя для подготовки поверхностей различных композитных подложек, содержащая:
(a) композитную подложку, содержащую армирующие волокна, пропитанные отвержденной первой матрицей на основе смолы; и
(b) снимаемый удаляемый слой, обогащенный смолой, присоединенный к поверхности композитной подложки, при этом указанный удаляемый слой содержит плетеную ткань, пропитанную отвержденной второй матрицей на основе смолы, отличной от первой матрицы на основе смолы,
при этом после снятия рукой указанного удаляемого слоя с поверхности композитной подложки на поверхности указанной композитной подложки остается тонкая пленка второй матрицы на основе смолы с обеспечением связываемой поверхности, способной к совместному связыванию и вторичному связыванию с другой композитной подложкой,
при этом указанная вторая матрица на основе смолы получена из композиции смолы, содержащей:
по меньшей мере одну эпоксидированную новолачную смолу с эпоксидной функциональностью, составляющей по меньшей мере 2;
дифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из диглицидиловых простых эфиров многоатомных фенолов;
трифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из триглицидиловых простых эфиров аминофенолов;
отверждающий агент; и
частицы неорганического наполнителя;
при этом в указанном удаляемом слое содержание смолы составляет по меньшей мере 20 мас.% в расчете на общую массу удаляемого слоя, и
4
3
при этом указанная плетеная ткань содержит множество нитей, сплетенных в ткацкое переплетение, причем указанные нити имеют прочность на разрыв основы ≥70 фунт-сила/дюйм (1,23×10 Н/м), прочность на разрыв нитей утка ≥40 фунт-сила/дюйм (7,00×10 Н/м), линейную массовую плотность нитей основы в диапазоне 50-250 денье и линейную массовую плотность нитей утка в диапазоне 50-250 денье.
4
3
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанные нити имеют прочность на разрыв нитей основы ≥80 фунт-сила/дюйм (1,40×10 Н/м), прочность на разрыв нитей утка ≥50 фунт-сила/дюйм (8,76×10 Н/м), линейную массовую плотность нитей основы в диапазоне 70-230 денье и линейную массовую плотность нитей утка в диапазоне 70-230 денье.
3. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что остающаяся тонкая пленка второй матрицы на основе смолы имеет толщину примерно 2-15% от исходной толщины удаляемый слоя до его удаления.
4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что композиция смолы содержит по меньшей мере одну эпоксидированную новолачную смолу, выбранную из эпоксидно-фенольных новолачных смол и эпоксидно-крезольных новолачных смол, представленных следующей структурой:
,
3
где n представляет собой целое число от 0 до 8, R=H или CH.
5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что композиция смолы дополнительно содержит новолачную эпоксидную смолу, содержащую дициклопентадиен, представленную следующей структурой:
,
где n представляет собой целое число от 0 до 7.
2
6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанная плетеная ткань имеет поверхностную плотность в диапазоне 50-250 г/см.
2
7. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанная плетеная ткань имеет поверхностную плотность в диапазоне 70-220 г/см.
8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанная плетеная ткань имеет толщину в диапазоне 50-250 мкм.
9. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанная плетеная ткань имеет толщину в диапазоне 100-200 мкм.
10. Система по п. 1, отличающаяся тем, что волокна указанной плетеной ткани изготовлены из материалов, выбранных из группы, состоящей из: сложных полиэфиров, полиэтилена, полипропилена, нейлона, эластомерных материалов, полиарамидов, полиимидов, полиэтиленимина (ПЭИ), полиоксазола, полибензимидазола (ПБИ), полиэфирэфиркетона (ПЭЭК) и стекла.
11. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в указанном удаляемом слое содержание смолы составляет в диапазоне 20-50 мас.% в расчете на общую массу удаляемого слоя.
g
12. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанный удаляемый слой имеет температуру стеклования (T) в диапазоне 140-200°C.
3
3
13. Система по п. 1, отличающаяся тем, что отверждающий агент выбран из группы, состоящей из BF, BCl и их комплексов.
14. Система по п. 1, отличающаяся тем, что указанная вторая матрица на основе смолы получена из композиции смолы, содержащей:
эпоксидно-фенольную новолачную смолу с эпоксидной функциональностью, составляющей по меньшей мере 2;
эпоксидную новолачную смолу, содержащую дициклопентадиен, с эпоксидной функциональностью, составляющей по меньшей мере 2;
диглицидиловый простой эфир бисфенола A;
триглицидиловый простой эфир аминофенола;
3
3
отверждающий агент, выбранный из группы, состоящей из BF, BCl и их комплексов; и
коллоидную двуокись кремния.
15. Система по п. 1, отличающаяся тем, что новолачные смолы составляют по меньшей мере 20 мас.% в расчете на общую массу композиции.
16. Способ подготовки поверхности различных композитных подложек, включающий:
(a) обеспечение композитной подложки, содержащей армирующие волокна, пропитанные первой матрицей на основе смолы;
(b) приведение удаляемого слоя, обогащенного смолой, в контакт с поверхностью указанной композитной подложки, причем указанный удаляемый слой получен путем пропитывания плетеной ткани отверждаемой композицией смолы, содержащей:
по меньшей мере одну эпоксидированную новолачную смолу с эпоксидной функциональностью, составляющей по меньшей мере 2;
дифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из диглицидиловых простых эфиров многоатомных фенолов;
трифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из триглицидиловых простых эфиров аминофенолов;
отверждающий агент; и
частицы неорганического наполнителя,
4
3
при этом указанная плетеная ткань содержит множество нитей, сплетенных в ткацкое переплетение, причем указанные нити имеют прочность на разрыв нитей основы ≥70 фунт-сила/дюйм (1,23×10 Н/м), прочность на разрыв нитей утка ≥40 фунт-сила/дюйм (7,00×10 Н/м), линейную массовую плотность нитей основы в диапазоне 50-250 денье и линейную массовую плотность нитей утка в диапазоне 50-250 денье;
(c) совместное отверждение удаляемого слоя и композитной подложки; и
(d) снятие удаляемого слоя с поверхности композитной подложки таким образом, что на поверхности указанной композитной подложки остается тонкая пленка смолы указанного удаляемого слоя с обеспечением способной к связыванию поверхности, способной к совместному связыванию и вторичному связыванию с другой композитной подложкой.
17. Способ по п. 18, отличающийся тем, что совместное отверждение проводят при температуре выше 230°F (110°C).
18. Способ по п. 18 или 19, отличающийся тем, что совместное отверждение проводят при температуре в диапазоне 250-375°F (121-190°C).
19. Способ получения связанной композитной структуры, включающий:
(a) обеспечение первой композитной подложки, содержащей армирующие волокна, пропитанные первой матрицей на основе смолы;
(b) обеспечение второй композитной подложки, содержащей армирующие волокна, пропитанные второй матрицей на основе смолы;
(c) приведение удаляемого слоя, обогащенного смолой, в контакт с поверхностью первой композитной подложки, причем указанный удаляемый слой получают путем пропитывания плетеной ткани отверждаемой композицией смолы, содержащей:
по меньшей мере одну эпоксидированную новолачную смолу с эпоксидной функциональностью, составляющей по меньшей мере 2;
дифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из диглицидиловых простых эфиров многоатомных фенолов;
трифункциональную эпоксидную смолу, выбранную из триглицидиловых простых эфиров аминофенолов;
отверждающий агент; и
частицы неорганического наполнителя,
4
3
при этом указанная плетеная ткань содержит множество нитей, сплетенных в ткацкое переплетение, причем указанные нити имеют прочность на разрыв нитей основы ≥70 фунт-сила/дюйм (1,23×10 Н/м), прочность на разрыв нитей утка ≥40 фунт-сила/дюйм (7,00×10 Н/м), линейную массовую плотность нитей основы в диапазоне 50-250 денье и линейную массовую плотность нитей утка в диапазоне 50-250 денье;
(d) совместное отверждение удаляемого слоя и первой композитной подложки при температуре выше 230°F (110°C);
(e) снятие удаляемого слоя с поверхности композитной подложки таким образом, что на поверхности указанной композитной подложки остается тонкая пленка смолы удаляемого слоя с обеспечением способной к связыванию поверхности, но при этом на указанной поверхности не остается волокнистого материала из указанной плетеной ткани;
(f) нанесение адгезионной пленки на способную к связыванию поверхность первой подложки или поверхность второй подложки;
(g) приведение способной к связыванию поверхности первой композитной подложки в контакт с поверхностью второй композитной подложки с помощью адгезионной пленки между ними; и
(h) отверждение с обеспечением связывания первой и второй подложек.