НОВЫЕ АРМИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ, ПОДХОДЯЩИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ ДЕТАЛЕЙ

2
1. Новый промежуточный материал, предназначенный для соединения с термореактивной смолой для получения композиционных деталей, состоящий из однонаправленного полотна углеродных волокон, имеющего поверхностную плотность от 100 до 280 г/м, соединенного на каждой из своих сторон с тонкой пленкой термопластичных волокон, причем указанные тонкие пленки имеют, каждая, толщину от 0,5 до 50 мкм, предпочтительно от 3 до 35 мкм, причем промежуточный материал имеет общую толщину от 80 до 380 мкм, предпочтительно от 90 до 320 мкм.
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что толщина промежуточного материала имеет малую изменяемость, в частности среднеквадратичные отклонения толщины не превышают 20 мкм, предпочтительно не превышают 10 мкм.
3. Материал по п.1 или 2, отличающийся тем, что однонаправленное полотно не содержит никаких уточных нитей, переплетающихся с углеродными волокнами.
4. Материал по п.1, отличающийся тем, что промежуточный материал является нетканым, несшитым, невязаным.
5. Материал по п.1, отличающийся тем, что тонкие пленки, присутствующие на каждой из двух сторон, по существу одинаковые.
6. Материал по п.1, отличающийся тем, что термопластичные волокна выбраны из волокон полиамидов (PA: PA6, PA12, PA11, PA6,6, PA6,10, PA6,12 и т.д.), сополиамидов (соPA), блочных сополимеров полиамида с простым или сложным эфиром (PEBAX, PEBA), полифталамидов (PPA), полиэфиров (полиэтилентерефталат -PET-, полибутиленттерефталат - PBT- и т.д.), сложных сополиэфиров (соPE), термопластичных полиуретанов (TPU), полиацеталей (POM и т.д.), полиолефинов (PP, HDPE, LDPE, LLDPE и т.д.), простых полиэфирсульфонов (PES), полисульфонов (PSU), полифениленсульфонов (PPSU), полиэфирэфиркетонов (PEEK), полиэфиркетонкетонов (PEKK), полифениленсульфидов (PPS) или пилиэфиримидов (PEI), термопластичных полиимидов, жидкокристаллических полимеров (LCP), фенокси-полимеров, блочных сополимеров, таких, как сополимеры стирол-бутадиен-метилметакрилат (SBM), сополимеры метилметакрилат-бутилакрилат-метилметакрилат (MAM), или представляют собой смесь волокон, образованных из этих термопластичных материалов.
2
7. Материал по п.1, отличающийся тем, что тонкие пленки имеют поверхностную плотность в интервале от 0,2 до 20 г/м.
8. Материал по п.1, отличающийся тем, что соединение между однонаправленным полотном и тонкими пленками осуществляется по связи, которая простирается на всю поверхность полотна.
9. Материал по п.1, отличающийся тем, что он имеет коэффициент раскрытия 0%.
10. Материал по п.1, отличающийся тем, что он имеет коэффициент раскрытия в интервале от 0,1 до 5%, предпочтительно от 1 до 2%, полученный благодаря перфорациям, сделанным по толщине материала.
2
11. Способ получения промежуточного материала по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что однонаправленное полотно углеродных волокон, имеющее поверхностную плотность от 100 до 280 г/м, соединено на каждой из своих сторон с тонкой пленкой термопластичных волокон, причем указанные тонкие пленки имеют, каждая, толщину от 0,5 до 50 мкм, предпочтительно от 3 до 35 мкм, путем этапа расплавления/охлаждения тонких пленок, чтобы промежуточный материал имел общую толщину от 80 до 380 мкм, предпочтительно от 90 до 320 мкм.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что объединение проводится, благодаря этапу термокомпрессии.
13. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что он содержит этап перфорации промежуточного материала.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что перфорация проводится путем внедрения перфорационного средства и нагрева вокруг перфорационного средства, приводящего к размягчению тонкой пленки, с последующим охлаждением.
15. Пакет промежуточных материалов по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что промежуточные материалы скреплены между собой внутри пакета.
16. Пакет по п.15, отличающийся тем, что пакет скрепляют не сшивкой и не вязанием, а пайкой, осуществляемой операцией нагревания/охлаждения тонкой пленки.
17. Пакет по п.15 или 16, отличающийся тем, что промежуточные материалы соединяют между собой прерывистым образом, путем нагревания/охлаждения тонкой пленки, приводящего к точечной пайке.
18. Пакет по п.15, отличающийся тем, что он имеет различные перфорации, позволяющие создавать каналы для просачивания смолы, проходящие по толще пакета, предпочтительно поперек промежуточных материалов, образующих пакет.
19. Пакет по п.15, отличающийся тем, что он имеет коэффициент раскрытия, лежащий в интервале от 0,05 до 3%, предпочтительно от 0,1 до 0,6%.
20. Способ получения композиционной детали, отличающийся тем, что он содержит следующие этапы:
a) подготавливают пакет промежуточных материалов по одному из пп.1-10 или пакет по одному из пп.15-19,
b) факультативно скрепляют полученный пакет в виде заготовки,
c) добавляют путем вливания или нагнетания термореактивную смолу,
d) упрочняют желаемую деталь этапом полимеризации/структурирования в соответствии с определенным циклом при температуре и под давлением, с последующим охлаждением,
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что термореактивную смолу добавляют вливанием при пониженном давлении, в частности при давлении ниже атмосферного давления, в частности ниже 1 бара, предпочтительно составляющем от 0,1 до 1 бар.
22. Композиционная деталь, которая может быть получена способом по п.20 или 21.
23. Композиционная деталь по п.22, отличающаяся тем, что она имеет объемную долю волокон от 57 до 63%, предпочтительно от 59 до 61%.
24. Композиционная деталь по п.22 или 23, отличающаяся тем, что она имеет значение разрушающего напряжения усилия сжатия после удара (CAI), измеренное согласно стандарту prEN 6038 при энергии удара 25 Дж, выше 200 МПа.