НОВЫЙ ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ УПРОЧНЯЮЩИЙ МАТЕРИАЛ, СОСТОЯЩИЙ ИЗ МНОЖЕСТВА РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫХ НИТЕЙ, ПОКРЫТЫХ ТОНКИМ НЕТКАНЫМ МАТЕРИАЛОМ

1. Промежуточный материал, содержащий и состоящий исключительно из совокупности отдельных лент, причем каждая лента состоит из укладки однонаправленных армирующих волокон, соединенных склеиванием на каждой ее стороне с тонким нетканым материалом (вуалью) из термопластичных волокон, отличающийся тем, что ленты располагают последовательными слоями, с возможностью наложения лент двух последовательных слоев со скрещиванием или без скрещивания, но без переплетения, причем связь между одной лентой и лентой или лентами, на которые она накладывается, обеспечивается склеиванием, при этом в каждом слое ленты располагаются по существу параллельно друг другу по меньшей мере на большей части своей длины, будучи независимыми и отстоящими друг от друга, причем ленты по меньшей мере двух слоев идут в двух разных направлениях.
2. Промежуточный материал по п.1, отличающийся тем, что ленты двух последовательных слоев расположены таким образом, чтобы не было полного перекрытия промежутка между лентами одного из слоев лентами другого слоя.
3. Промежуточный материал по п.1, отличающийся тем, что каждый слой лент имеет коэффициент раскрытия, лежащий в диапазоне от 0,5 до 9%, предпочтительно от 3 до 6%.
4. Промежуточный материал по п.1, отличающийся тем, что в зонах параллельности промежуток между двумя соседними лентами в пределах одного слоя составляет максимум 0,4 мм.
5. Промежуточный материал по п.1, отличающийся тем, что в каждом слое отношение ширины ленты к промежутку между двумя соседними лентами лежит в диапазоне от 7 до 150, предпочтительно от 15 до 40.
6. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что он имеет вид заготовки.
7. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что он содержит последовательные слои, в которых ленты ориентированы в одинаковых направлениях, причем имеется полное или почти полное наложение лент слоев, в которых ленты ориентированы в одинаковых направлениях.
8. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что каждая лента имеет практически постоянную ширину со стандартным отклонением на всей ее длине ниже 0,25 мм, предпочтительно ниже 0,22 мм и предпочтительно ниже 0,20 мм.
9. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что полная масса полимерного связующего составляет от 0,1 до 10%, предпочтительно от 3 до 10% от полной массы материала.
10. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что армирующие волокна выполнены из материала, выбранного из следующих материалов: углерод, стекло, арамид, оксид кремния, керамика и их смеси.
11. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что когезия каждой отдельной ленты обеспечивается в отсутствие сшивки, тканья или вязания.
2
12. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что вуали в каждой ленте имеют поверхностную плотность в диапазоне от 0,2 до 20 г/м.
13. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что термопластичные волокна состоят из материала, выбранного из полиамидов (PA, например, PA6, PA12, PA11, PA6,6, PA6,10, PA6,12), сополиамидов (CoPA), блок-сополимеров полиамидов с простым или сложным эфиром (PEBAX, PEBA), полифталамида (PPA), сложных полиэфиров (например, полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (PBT)), сложных сополиэфиров (CoPE), термопластичных полиуретанов (TPU), полиацеталей (POM), полиолефинов C2-C8 (например, полипропилены (PP), полиэтилены высокой плотности (HDPE), полиэтилены низкой плотности (LDPE), линейные полиэтилены низкой плотности (LLDPE) и т.д) и/или из сополимеров последних, из полиэфирсульфонов (PES), полисульфонов (PSU и т.д.), полифениленсульфонов (PPSU и т.д.), полиэфирэфиркетонов (PEEK), полиэфиркетонкетона (PEKK), полифениленсульфида (PPS) или полиэфиримидов (PEI), термопластичных полиимидов, жидкокристаллических полимеров (LCP), феноксиполимеров, блок-сополимеров, таких как сополимеры стирол-бутадиен-метилметакрилат (SBM), сополимеры метилметакрилат-бутилакрилат-метилметакрилат (MAM) и их смесей.
2
14. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что каждая лента состоит из однонаправленной укладки углеродных волокон, имеющей поверхностную плотность от 100 до 280 г/м, соединенной на каждой своей стороне с вуалью из термопластичных волокон, причем каждая из указанных вуалей имеет толщину от 0,5 до 50 микрон, предпочтительно от 3 до 35 микрон.
15. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что каждая лента имеет толщину от 80 до 380 микрон, предпочтительно от 90 до 320 микрон и предпочтительно от 93 до 305 микрон.
16. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что толщина каждой ленты имеет низкую вариабельность, в частности, стандартное отклонение толщины не превышает 20 мкм, предпочтительно не превышает 10 мкм.
17. Промежуточный материал по п. 1, отличающийся тем, что однонаправленная укладка в каждой ленте состоит исключительно из углеродных волокон.
18. Способ получения промежуточного армирующего материала или заготовки по одному из пп. 1-17, включающий следующие этапы:
a) подготавливают по меньшей мере одну отдельную ленту, состоящую из неперфорированной укладки однонаправленных армирующих волокон, соединенную на каждой из своих сторон с вуалью из термопластичных волокон, причем связь между слоем однонаправленных волокон и вуалями обеспечивается по меньшей мере частичным расплавлением термопластичных волокон,
b) располагают указанные ленты последовательными слоями с возможностью наложения лент двух последовательных слоев с перекрещиванием или без перекрещивания, но без переплетения, и чтобы в каждом слое ленты располагались по существу параллельно друг другу на по меньшей мере большей части их длины, будучи независимыми и отстоящими друг от друга, и чтобы ленты по меньшей мере двух слоев шли в двух разных направлениях,
c) обеспечивают связь между одной лентой и лентой или лентами, на которые она накладывается, посредством по меньшей мере частичного расплавления термопластичных волокон.
19. Способ получения композиционного изделия, отличающийся тем, что он содержит следующие этапы:
a) подготавливают по меньшей мере один материал по одному из пп. 1-17,
b) факультативно, укладывают друг на друга разные материалы по одному из предыдущих пунктов и, факультативно, соединяют их в виде заготовки,
c) добавляют, инфузией или инжекцией, термоотверждаемую и/или термопластичную смолу,
d) отверждают искомую деталь на этапе полимеризации/сшивки, следуя определенному циклу по температуре, и под давлением, с последующим охлаждением.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что термоотверждаемую или термопластичную смолу или смесь обеих смол добавляют в материал(ы) путем заливки при пониженном давлении, в частности, при давлении ниже атмосферного давления, в частности, ниже 1 бар, предпочтительно составляющем от 0,1 до 1 бар.
21. Композиционное изделие, полученное способом по п.19 или 20.
22. Композиционное изделие по п.21, отличающееся тем, что оно имеет объемную долю волокон от 50 до 63%, предпочтительно от 53 до 60%.