一种热塑性树脂浸渍的胶带，它包括：用用量X为0.05-0.29wt％的施胶剂涂布的碳纤维，所述施胶剂由耐热聚合物或其前体，例如聚酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚醚酮树脂，聚醚酮酮树脂和聚苯硫醚树脂形成，所述用量X用下式(I)表达，其中W0是具有施胶剂的碳纤维的重量，和W1是不具有施胶剂的碳纤维的重量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种热塑性树脂浸渍的胶带，它包括：用用量X为0.05-0.29wt％的施胶剂涂布的碳纤维，所述施胶剂由耐热聚合物或其前体，例如聚酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚醚酮树脂，聚醚酮酮树脂和聚苯硫醚树脂形成，所述用量X用下式(I)表达，其中W0是具有施胶剂的碳纤维的重量，和W1是不具有施胶剂的碳纤维的重量。【专利说明】热塑性树脂浸渍的胶带专利技术背景和相关现有技术的描述本专利技术涉及包含覆有一种能实现良好的机械性能和高的抗热降解性的施胶剂的碳纤维的热塑性树脂浸溃的胶带。热塑性树脂浸溃的胶带用于碳纤维增强的热塑性材料(CFRTP)，它具有良好的机械性能，例如高的比强度，高的比模量和高的冲击强度，和诸如快速模塑之类的优点。近年来，在这一领域的研发努力已经活跃。一般地，聚合物基体复合材料在高温条件下倾向于显示出降低的强度和模量。因此，需要耐热基体树脂，以便在高温条件下维持优选机械性能。这种耐热基体树脂包括热塑性聚酰亚胺树脂，聚酰胺酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚醚酮树月旨，聚醚酮酮树脂，聚酰胺66 (PA66)和聚苯硫醚(PPS)树脂。在高温条件下模塑具有耐热基体树脂的CFRP，以便施胶剂必须耐受热降解。若施胶剂经历热降解，则在复合材料内部出现孔隙和一些其他问题，这导致降低的复合材料机械性能。因此，耐热施胶剂对于良好的可处理性，高的界面强度，控制绒毛产生等来说是CFRP的重要部分。过去开发并尝试了用耐热施胶剂涂布的碳纤维和含有该纤维的热塑性树脂浸溃的胶带。例如，美国专利N0.4，394，467和美国专利N0.5，401，779公开了由芳族二胺，芳族二酐和芳族四羧酸二酯反应生成的聚酰胺酸低聚物作为中间体试剂。当该中间体试剂以0.3-5wt% (或更优选0.5-1.3wt% )的用量施加到碳纤维上时,可生产聚酰亚胺施胶剂。然而，对于与树脂浸溃有关的碳纤维的良好可铺涂性来说，对于制造具有低孔隙含量和最好机械性能的胶带来说，0.3-5wt%的施胶剂用量似乎不是有效的。在美国专利N0.5，230，956中，公开了用施胶剂组合物在表面上涂布的增强纤维，所述施胶剂组合物包括用有机溶剂溶解的聚酰胺-酰胺酸，酰胺-酰亚胺聚合物，酰胺-酰亚胺共聚物，酰胺-酰亚胺邻苯二甲酰胺共聚物或这些材料的混合物。在碳纤维上的施胶剂用量为约0.05% -约1.0wt%。然而，没有公开与有机溶剂基施胶剂相比，对环境、健康和安全具有显著较低影响的水基施胶剂。在美国专利N0.5，403, 666中，公开了使用碳纤维的耐热热塑性预浸溃体和由该预浸溃体制造的复合材料。然而，对于在由该胶带制造的复合材料内获得碳纤维最佳可铺涂性和低孔隙含量重要的施胶剂用量没有公开。鉴于以上所述的问题，本专利技术的目的是提供包含具有热稳定施胶剂的碳纤维的热塑性树脂浸溃的胶带，它能提高对热塑性基体的粘合性，和与不那么稳定的施胶剂相比，固有的热稳定性导致的在加工过程中较低的倾向生成孔隙和有害的挥发物。根据本专利技术的下述说明，本专利技术的进一步的目的和优点将变得显而易见。专利技术概述为了实现以上所述的目的，根据本专利技术，包含用用量X为0.05-0.29wt %的施胶剂涂布的碳纤维的热塑性树脂浸溃的胶带，所述施胶剂由耐热聚合物或前体，例如聚酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚醚酮树脂，聚醚酮酮树脂和聚苯硫醚树脂形成，所述用量X用下式表达:W0-W1X= ° X 100%W0其中Wtl是具有施胶剂的碳纤维的重量，和W1是不具有施胶剂的碳纤维的重量。附图简述图1是显示股拉伸强度和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T700SC-12K)之间关系的图表；图2是显示悬垂值(drape value)和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T700SC-12K)之间关系的图表；图3是显示摩擦起毛(rubbing fuzz)和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T700SC-12K)之间关系的图表；图4是显示ILSS和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T700SC-12K)之间关系的图表；图5是显示用ULTEM型聚醚酰亚胺涂布的T700S型纤维的TGA测量结果的图表；图6是显示ULTEM型聚醚酰亚胺的TGA测量结果的图表；图7是显示股拉伸强度和施胶剂用量(ΚΑΡΤ0Ν型聚酰亚胺，T800SC-24K, KAPTON是E.1.du Pont de Nemours and Company的注册商标)之间关系的图表；图8是显示悬垂值和施胶剂用量(ΚΑΡΤ0Ν型聚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图9是显示摩擦起毛和施胶剂用量(ΚΑΡΤ0Ν型聚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图10是显示ILSS和施胶剂用量(ΚΑΡΤ0Ν型聚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图11是显示用KAPTON型聚酰亚胺涂布的T800S型纤维的TGA测量结果的图表；图12是显示KAPTON型聚酰亚胺的TGA测量结果的图表；图13是显示股拉伸强度和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T800SC-24K, ULTEM是Saudi Basic Industries Corporat1n的注册商标)之间关系的图表；图14是显示悬垂值和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图15是显示摩擦起毛和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图16是显示ILSS和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T800SC-24K)之间关系的图表；图17是显示股拉伸强度和施胶剂用量(Methylated三聚氰胺-甲醒树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图18是显示悬垂值和施胶剂用量(Methylated三聚氰胺-甲醒树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图19是显示摩擦起毛和施胶剂用量(甲基化三聚氰胺-甲醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图20是显示ILSS和施胶剂用量(甲基化三聚氰胺_甲醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图21是显示用甲基化三聚氰胺-甲醛树脂涂布的T700S型纤维的TGA测量结果的图表；图22是显示甲基化三聚氰胺-甲醛树脂的TGA测量结果的图表；图23是显示股拉伸强度和施胶剂用量(环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图24是显示悬垂值和施胶剂用量(环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图25是显示摩擦起毛和施胶剂用量(环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图26是显示ILSS和施胶剂用量(环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂，T700SC-12K)之间关系的图表；图27是显示用环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂涂布的T700S型纤维的TGA测量结果的图表；图28是显示环氧甲酚可溶可熔酚醛树脂的TGA测量结果的图表；图29是显示悬垂值的测量工序的示意图；图30是显示摩擦起毛的测量仪器的示意图；图31是对于单一纤维片段试验的哑铃型样品的几何形状；和图32是双缺口压缩试验用样品的几何形状；表I示出了股拉伸强度和施胶剂用量(ULTEM型聚醚酰亚胺，T700SC-12K)之间的关系;表2示出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热塑性树脂浸渍的胶带，它包括：用用量X为0.05‑0.29wt％的施胶剂涂布的碳纤维，所述施胶剂由耐热聚合物或其前体，例如聚酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚醚酮树脂，聚醚酮酮树脂和聚苯硫醚树脂形成，所述用量X以下式表达：X=W0-W1W0×100%]]>其中W0是具有施胶剂的碳纤维的重量，W1是不具有施胶剂的碳纤维的重量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：木林真，清家聪，阿南·瓦利尤·劳，
申请(专利权)人：东丽碳纤维美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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