專利名稱:可用于非纖維素類纖維上膠劑、涂層劑或粘結(jié)組合物的組合物以及含有該組合物的復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于非纖維素類纖維上膠劑、表面涂層劑或粘結(jié)劑組合物的增韌成膜劑。本發(fā)明尤其涉及用于玻璃纖維上膠組合物的水性增韌成膜劑以及含有它的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
背景技術(shù):
非纖維素類纖維可用于各種技術(shù)。例如,將玻璃纖維用作在聚合物基體中的增強(qiáng)物以形成玻璃纖維增強(qiáng)塑料或復(fù)合材料。玻璃纖維已經(jīng)用于形成連續(xù)的或切碎的長(zhǎng)絲、絞合線、粗紗、織造織物、非織造織物、網(wǎng)狀物和稀松織物以增強(qiáng)聚合物。通常將玻璃纖維用作在聚合物基體中的增強(qiáng)物以形成玻璃纖維增強(qiáng)塑料或復(fù)合材料,因?yàn)橛捎谒鼈儾粫?huì)應(yīng)變化的環(huán)境條件而收縮或拉伸從而提供尺寸穩(wěn)定性。此外,玻璃纖維具有高拉伸強(qiáng)度、耐熱性、防潮性和高導(dǎo)熱率?!愕兀AЮw維通過來自漏板或漏孔的拉細(xì)熔融玻璃材料的料流而形成。在纖維從漏板抽出之后,一般將包含成膜聚合物、偶聯(lián)劑和潤(rùn)滑劑的含水上膠組合物施加到纖維以保護(hù)纖維在后續(xù)加工中不斷裂以及改善纖維與其要增強(qiáng)的本體基體樹脂之間的相容性。在施加了上膠組合物之后,可將上膠的纖維聚集成單獨(dú)的絞合線并纏繞以生產(chǎn)玻璃纖維捆裝(package)。然后可將玻璃纖維捆裝加熱以除去水并將上膠劑沉積作為殘余物輕涂于玻璃纖維表面。本發(fā)明的增韌成膜劑可與不同于玻璃的纖維一起使用。這樣的纖維的實(shí)例是碳、 石墨、玄武巖、硼、聚酰胺等。在制備和使用玻璃纖維組合物的領(lǐng)域采用具有改善的上膠的玻璃纖維將是合乎需要的。發(fā)明概述在一個(gè)方面,本發(fā)明是適用于纖維上膠劑、表面涂層劑或粘結(jié)劑組合物的增韌成膜劑,其中增韌成膜劑包括成膜聚合物和增韌劑的組合,其中將所述組合分散在水中。該增韌劑可以是核殼聚合物、橡膠、熱塑性材料、納米材料、納米纖維,包括其任何組合或子集。 成膜聚合物可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂,包括其任何組合或子集。在另一方面,本發(fā)明是包含增韌成膜劑的上膠劑,其包括成膜聚合物和增韌劑的組合,其中將所述組合分散在水中。該增韌劑可以是核殼聚合物、橡膠、熱塑性材料、納米材料、納米纖維,包括其任何組合或子集。成膜聚合物可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂,包括其任何組合或子集。在另一方面,本發(fā)明是包含增韌成膜劑的表面涂層劑,其包括成膜聚合物和增韌劑的組合,其中將所述組合分散在水中。該增韌劑可以是核殼聚合物、橡膠、熱塑性材料、納米材料、納米纖維,包括其任何組合或子集。成膜聚合物可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂,包括其任何組合或子集。在另一方面,本發(fā)明是包含增韌成膜劑的粘結(jié)劑組合物,其包括成膜聚合物和增韌劑的組合,其中將所述組合分散在水中。該增韌劑可以是核殼聚合物、橡膠、熱塑性材料、 納米材料、納米纖維,包括其任何組合或子集。成膜聚合物可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂,包括其任何組合或子集。在另一方面,本發(fā)明是包含非纖維素類纖維和本體樹脂基體的纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料,其中如上所述增韌成膜劑存在于非纖維素類纖維和本體樹脂基體之間的界面。優(yōu)選具體實(shí)施方案說明除非另有明確說明,在本文所用的所有科技術(shù)語具有與發(fā)明所屬領(lǐng)域中普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。盡管可將與本文所述的那些類似或等同的任何方法和材料用于實(shí)施或試驗(yàn)本發(fā)明,優(yōu)選的方法和材料描述在本文。應(yīng)當(dāng)注意措辭“上膠(size)”和“上膠劑(sizing)”指的是纖維的處理而不指尺寸。本文所用的術(shù)語“表面涂層劑”指的是施加到在上膠劑已經(jīng)除去之后由上膠的非纖維素類纖維織造的基材表面的涂層劑。表面涂層劑由此改善了該布與該布所用于增強(qiáng)的本體樹脂基體體系之間的相容性。如本文所用的術(shù)語“粘結(jié)劑組合物”指的是施加到織造或非織造纖維質(zhì)基材以賦予希望的性質(zhì)如粘著性和剛性的組合物。例如,就非織造基材而言,一般使用粘結(jié)劑將纖維保持在希望的取向以及賦予剛性和其它性能屬性。還將粘結(jié)劑組合物用于改善這樣的織造和非織造纖維基材用作增強(qiáng)物時(shí)與本體樹脂基體體系的相容性。本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案是用于對(duì)于非纖維素類纖維的纖維上膠組合物、表面涂層組合物或粘結(jié)劑組合物的增韌成膜劑。示例性的纖維包括但不限于玻璃、碳、石墨、玄武巖、硼和聚酰胺纖維,包括其任何組合或子集。本發(fā)明的增韌成膜劑包含至少兩種不同的組分。第一個(gè)是選自包括但不限于核殼聚合物、橡膠材料、熱塑性聚合物、納米材料、納米纖維等材料的增韌劑。示例性的核殼聚合物包括但不限于Kaneka Kane Ace MX產(chǎn)品,其為在環(huán)氧樹脂、氰酸酯或其它樹脂中的核殼橡膠分散體。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,核殼聚合物包括苯乙烯丁二烯橡膠、聚丁二烯橡膠或硅氧烷橡膠。在另一個(gè)具體實(shí)施方案中,核殼聚合物的核包括苯乙烯丁二烯橡膠、聚丁二烯橡膠或硅氧烷橡膠。當(dāng)存在時(shí),核殼聚合物可以以基于增韌成膜劑的重量計(jì)從約2到約 70重量百分?jǐn)?shù)(重量%)的量分散在成膜聚合物內(nèi);以及在一些具體實(shí)施方案中從約4到約50重量%或從約5到約40重量%。示例性的橡膠材料包括但不限于羧基封端的丁腈橡膠(CTBN)、胺封端的丁腈橡膠 (ATBN)、丙烯酸丁酯橡膠和硅橡膠。橡膠材料,當(dāng)存在時(shí),可以基于增韌成膜劑的重量計(jì)從約2到約60重量%的量結(jié)合、混合、反應(yīng)或者以其他方式分散在成膜聚合物內(nèi);以及在一些具體實(shí)施方案中從約4到約50重量%或從約5到約50重量%。
示例性的熱塑性材料包括但不限于Arkema Nanostrength MMA(甲基丙烯酸甲酯)和SBM(苯乙烯-丁二烯-甲基丙烯酸酯)嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚氨酯和聚(對(duì)苯二甲酸丁二酯)。熱塑性材料,當(dāng)存在時(shí),可以基于增韌成膜劑的重量約1到約50重量%的量結(jié)合、混合、反應(yīng)或以其它方式分散在成膜聚合物中;以及在一些具體實(shí)施方案中從約2到約40重量% ;或從約4到約20重量%。示例性的納米材料包括但不限于納米粘土如埃洛石納米管(如那些由 NaturalNano 提供的)和單-和多-壁碳納米管(如那些由Zyvex Performance Materials和NailOCyl S.A.提供的)。納米材料,當(dāng)存在時(shí),可以基于增韌成膜劑的重量計(jì)約0. 05到約40重量%的量結(jié)合、混合、反應(yīng)或以其它方式分散在成膜聚合物內(nèi);以及在一些具體實(shí)施方案中從約0. 1到約30重量% ;或從約0. 2到約20重量%。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,納米材料特征在于在至少一個(gè)維度具有從1到IOOnm的尺寸。示例性的納米纖維包括那些如由Catalyx Nanotech 提供的石墨納米纖維。納米纖維,當(dāng)存在時(shí),可以基于增韌成膜劑的重量計(jì)以約0. 05至約40重量%的量結(jié)合、混合、 反應(yīng)或以其它方式分散在成膜聚合物內(nèi);以及在一些具體實(shí)施方案中從約0. 1到約30重量% ;或從約0. 2到約20重量%。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,該納米纖維特征在于在至少一個(gè)維度具有從1到IOOnm的尺寸的結(jié)構(gòu)。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,發(fā)明的增韌成膜劑不含由選自粘土、勃姆石或二氧化硅的無機(jī)材料組成的納米顆粒。該增韌劑可組合使用。例如,在一些具體實(shí)施方案中,可將CTBN橡膠與ATBN橡膠一起使用。還可使用不同類型的增韌劑的組合。例如,可將核殼聚合物與橡膠材料一起使用。這些組合的子集也可用于本發(fā)明??赡艽嬖诘牡诙M分是成膜聚合物。合適的成膜劑包括基于環(huán)氧樹脂、聚氨酯、環(huán)氧聚氨酯、聚酯、環(huán)氧聚酯、聚醋酸乙烯酯和聚丙烯化合物等的各種樹脂。在一些具體實(shí)施方案中,這些樹脂可以是單體。在其它具體實(shí)施方案中,該樹脂可以是低聚物和/或聚合物。這些樹脂可以組合使用。還可以使用這些組合的子集。在實(shí)施本發(fā)明時(shí),可將增韌劑和成膜聚合物組合,然后分散在水中。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,使用表面活性劑以輔助分散這些試劑。表面活性劑可以是陽離子、陰離子和非離子型。示例性的表面活性劑包括乙氧基化烷基酚、乙氧基化烷基醇、乙氧基化脂肪酸氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚物、硬脂酸乙醇酰胺、聚乙二醇酯、乙氧基化蓖麻油酯、脂肪族單胺、 芳族二胺和芳族多胺、胺乙氧基化物、陽離子型脂肪酰胺等。本發(fā)明的水性增韌成膜劑尤其可用于非纖維素類纖維上膠配制劑,其可以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知有用的任何方式制備??蓪⒃撆渲苿┗旌喜⒓訜?。在另一個(gè)具體實(shí)施方案中,可將配制劑采用均化器分散。在還另一個(gè)具體實(shí)施方案中,該配制劑可采用超聲制備以將這些試劑分散在連續(xù)的水相內(nèi)??刹捎萌魏伪绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員已知有用的方法將本申請(qǐng)的增韌成膜劑施加到非纖維素類纖維。例如,可將玻璃纖維抽出并經(jīng)由輥涂施加包含增韌成膜劑的上膠組合物并使得其能夠在進(jìn)一步處理前干燥。在另一個(gè)具體實(shí)施方案中,可將包含增韌成膜劑的上膠組合物施加到另一種纖維如石墨纖維,然后首先將纖維纏繞到線軸上,然后加熱以除去殘留的水。在還另一個(gè)具體實(shí)施方案中,可將纖維成型為織物,或者織造的或者非織造的,然后干燥以除去殘留的水。在還另一個(gè)具體實(shí)施方案中,可將包含增韌成膜劑的上膠組合物經(jīng)由浸漬或噴涂施加到玻璃纖維。在一些具體實(shí)施方案中,上膠組合物以相對(duì)于要上膠的纖維約0. 1到約3. 0干重%的濃度施加。在其它具體實(shí)施方案中,將上膠組合物以約0.3到約1.5干重%的濃度施加。在還其它的具體實(shí)施方案中,將上膠組合物以約0. 5到約1. 1干重%的濃度施加。盡管不希望受到任何理論的約束,認(rèn)為最常規(guī)的改善復(fù)合材料韌性的方法是向本體樹脂基體中加入一種或多種不同增韌劑。盡管通常有效,該增韌方法通常由于高成本而不利,部分由于增韌劑所要求的高負(fù)載量或在本體樹脂體系中分散增韌劑的成本。該增韌劑方法還可能是不利的,因?yàn)橹圃斓娜菀壮潭冉档?,部分由于增韌的本體樹脂基體體系的高粘度。該增韌劑方法可能是進(jìn)一步不利的,因?yàn)槠渌麖?fù)合材料性質(zhì)如剛性、玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度等的降低。還認(rèn)為可采用更有效和高效的增韌復(fù)合材料方法將增韌劑置于纖維增強(qiáng)物和本體樹脂基體之間,因?yàn)橥ǔ@w維基體界面是復(fù)合材料體系中的弱點(diǎn)以及經(jīng)常是復(fù)合材料破壞的位置。將增韌劑置于纖維增強(qiáng)物之間的空隙中也是合乎需要的。因此,可將增韌劑與合適的成膜劑混合并分散在水,分散體用作纖維上膠劑、增強(qiáng)面漆或粘結(jié)劑組合物的主要成分,并將產(chǎn)生的用增韌材料處理的纖維產(chǎn)品,用于制造增強(qiáng)的復(fù)合材料制品。通過將增韌劑置于成膜層中,可要求少得多的增韌劑。例如,由于將增韌劑限制在處理的纖維上的上膠劑層,該上膠劑可以不超過纖維的約3重量%的量存在,即使在重度填充的復(fù)合材料中,要求少得多的增韌劑也是可能的,因?yàn)樵鲰g劑限制于少得多的基體,上膠劑而不是樹脂或其它基體材料用作復(fù)合材料的連續(xù)相(上述為本體樹脂基體)。由于增韌劑與成膜聚合物混合并且存在于其中,認(rèn)為,至少某些部分的增韌劑將存在于上膠劑和本體樹脂基體的界面,從而增強(qiáng)所涉及的弱點(diǎn)。該本體樹脂基體可包括許多熱塑性或熱固性樹脂的任一種。熱塑性樹脂合適的實(shí)例包括聚酰亞胺、聚苯并咪唑、熱塑性聚酯{聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚(對(duì)苯二甲酸丁二酯)}、聚碳酸酯、聚烯烴、熱塑性聚氨酯、聚甲醛、聚氧化乙烯、聚(亞苯基醚)、聚酰胺{尼龍6、尼龍6,6、尼龍12等)、聚芳酰胺、離聚物、聚(乙烯醇)、聚(甲基丙烯酸)、聚 (乳酸)、纖維素、聚砜、聚酮、聚(對(duì)-乙烯基苯酚)、聚(乙烯吡咯烷酮)、聚丙烯酰胺或聚 (乙烯甲醚)等,包括其任意組合或其子集。熱固性樹脂合適的實(shí)例包括環(huán)氧樹脂、可熔酚醛樹脂、酚醛清漆樹脂、噁嗪或噁唑啉樹脂、氨基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、氰酸酯樹脂和聚酰亞胺樹脂等,包括其任意組合或子集。包含本申請(qǐng)的增韌的成膜劑的上膠組合物、表面涂層劑或粘結(jié)劑組合物可包含通常用于本領(lǐng)域的其它組分。例如纖維上膠組合物可包括潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、粘結(jié)劑、乳化劑、PH 改性劑、消泡劑、抗靜電劑、殺真菌劑等。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,該上膠組合物以基于上膠組合物中固體的總重計(jì)約50 重量%到約95重量%的量包含本發(fā)明的增韌成膜劑。在另一具體實(shí)施方案中,表面涂層劑以基于表面涂層劑中固體總重約10重量%到約95重量%的量包含本發(fā)明的增韌成膜劑。 在另一個(gè)具體實(shí)施方案中,該粘結(jié)劑組合物以基于粘結(jié)劑組合物中固體總重計(jì)從約40重量%到約100重量%的量包含本發(fā)明的增韌成膜劑??蓪旧暾?qǐng)的增韌成膜劑的用上膠組合物上膠的纖維用于許多最終用途的應(yīng)用。例如,可將形成粗紗的纖維用于管材、車體和線材坯??蓪⒖椩炜椢镉糜陲w機(jī)結(jié)構(gòu)、 海工建筑、風(fēng)輪機(jī)葉片結(jié)構(gòu)、兵工硬件、電氣平片材和管狀材料。切短的絲束可用于片狀模塑料和電氣設(shè)備部件??蓪⒃鰪?qiáng)氈用作半透明片材以及卡車、汽車、和船身覆蓋件。例如可將無紡織物用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)。這些用途是示例性的,并非旨在限制本發(fā)明可能的具體實(shí)施方案。
實(shí)施例提供以下實(shí)施例以示例說明本發(fā)明。實(shí)施例不用來限制本發(fā)明的范圍,它們也不應(yīng)當(dāng)這樣解釋。除非另有說明,用量是重量份數(shù)或重量百分比。實(shí)施例1將三升樹脂釜裝上攪拌器和自動(dòng)溫度控制儀。將53. 9克表面活性劑(環(huán)氧乙烷和雙酚A的聚醚共聚物,具有17,000的標(biāo)稱分子量)和124. 0克水加入該釜。將該釜用氮?dú)獯祾?,將?nèi)容物在攪拌下加熱到140-155° F。將已經(jīng)加熱到150° F的860. 2克橡膠增韌環(huán)氧樹脂(25% SBr(苯乙烯丁二烯橡膠)核殼橡膠顆粒在75%基于雙酚A的液體環(huán)氧樹脂中的分散體,具有M3g/eq的標(biāo)稱環(huán)氧當(dāng)量重量,在50°C 7500厘泊的標(biāo)稱粘度以及1. 1的比重,可從Kaneka Texas Corporation以商品名Kane Ace MX 125商購)在攪拌下在1. 2小時(shí)期間加入。將釜內(nèi)容物攪拌額外的1. 5小時(shí),并將內(nèi)部溫度保持在大約140° F。在攪拌下于一小時(shí)期間添加 463. 4克水,并使得混合物冷卻到120° F。產(chǎn)生的水性樹脂分散體具有61. 4重量%的固體含量、257g/eq重量環(huán)氧當(dāng)量值、 在25°C下8800厘泊的粘度、0. 71微米的體積平均粒度和4. 5的pH。實(shí)施例2水性樹脂分散體采用類似于實(shí)施例1的方法制備。將58. 6克低分子量雙酚A環(huán)氧樹脂(EPON Resin 834,由 Hexion Specialty Chemicals 制造),39.0 克表面活性劑(衍生自環(huán)氧乙烷的聚酰胺改性聚醚,標(biāo)稱分子量13,700)和119. 6克水加入如實(shí)施例 1構(gòu)造的樹脂釜。將該釜用氮?dú)獯祾卟?nèi)容物加熱到205-210° F并在攪拌下保持一小時(shí)。加入92. 0克水,同時(shí)將該釜冷卻到140° F,在此之后添加1. 0克十二烷基苯磺酸和 63. 4克表面活性劑(環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物,由BASF以商品名PLURONIC F38 提供)并攪拌入該體系。在攪拌下添加已經(jīng)加熱到140° F的749. 7克橡膠增韌環(huán)氧樹脂(25% SBr (苯乙烯丁二烯橡膠)核殼橡膠顆粒在75%基于雙酚A的液體環(huán)氧樹脂中的分散體,具有243g/ eq的標(biāo)稱環(huán)氧當(dāng)量重量,在50°C 7500厘泊的標(biāo)稱粘度以及1. 1的比重,由Kaneka Texas Corporation以商品名Kane Ace MX 125提供)。將釜內(nèi)容物攪拌7. 5小時(shí),同時(shí)保持內(nèi)部溫度在大約125-140° F。在攪拌下于一小時(shí)期間添加477. 6克的水,并使得混合物冷卻到 90° F。產(chǎn)生的水性樹脂分散體具有56. 7重量%的固體含量、272g/eq重量環(huán)氧當(dāng)量值、 在25°C下沈00厘泊的粘度、0. 42微米的體積平均粒度和7. 1的pH。實(shí)施例3Style 7781織造E-型玻璃布的樣品(具有在經(jīng)向和緯向方向的平衡織造,27. 9g/ft2的標(biāo)稱面積重量)由JPS Composite Materials (Anderson, SC)制得。對(duì)玻璃布樣品進(jìn)行了涂面漆處理,其采用如下的三種面漆組合之一,通過JPS Composite Materials手工施加(A)JPS 09437商品面漆,由專有的硅烷(對(duì)比樣品)組成,⑶用水稀釋以達(dá)到希望的涂層劑粘度的實(shí)施例1的產(chǎn)物和(C)用水稀釋以達(dá)到希望的涂層劑粘度的實(shí)施例1的產(chǎn)物與專有的JPS 09437面漆的共混物。對(duì)于產(chǎn)生的布樣品的面積重量列在表1中。
表!-Style 7781玻璃布樣品
權(quán)利要求
1.用于纖維上膠劑、表面涂層劑或粘結(jié)劑組合物的增韌成膜劑,其中增韌成膜劑包括成膜聚合物和增韌劑的組合,其中將所述組合分散在水中,其中增韌劑選自核殼聚合物、橡膠材料、熱塑性材料、納米材料、納米纖維及其組合,以及其中成膜聚合物選自環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂及其組合。
2.權(quán)利要求1的增韌成膜劑,其中所述增韌劑是核殼聚合物,其以基于增韌成膜劑重量計(jì)約2到約70重量%的量存在。
3.權(quán)利要求2的增韌成膜劑,其中核殼聚合物包括苯乙烯丁二烯橡膠、聚丁二烯橡膠或硅氧烷橡膠。
4.權(quán)利要求1的增韌成膜劑,其中所述的增韌劑是橡膠材料,其以基于增韌成膜劑重量計(jì)約2到約60重量%的量存在。
5.權(quán)利要求4的增韌成膜劑,其中所述橡膠材料選自羧基封端的丁腈橡膠、胺封端的丁腈橡膠、丙烯酸丁酯橡膠、硅橡膠及其組合。
6.權(quán)利要求1的增韌成膜劑,其中所述的增韌劑是熱塑性材料,其以基于增韌成膜劑重量計(jì)約1到約50重量%的量存在。
7.權(quán)利要求6的增韌成膜劑,其中所述熱塑性材料選自甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-丁二烯-甲基丙烯酸酯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚氨酯、聚(對(duì)苯二甲酸丁二酯)及其組合。
8.權(quán)利要求2的增韌成膜劑,其中所述成膜聚合物包括環(huán)氧樹脂。
9.權(quán)利要求4的增韌成膜劑,其中所述成膜聚合物包括環(huán)氧樹脂。
10.權(quán)利要求6的增韌成膜劑,其中所述成膜聚合物包括環(huán)氧樹脂。
11.權(quán)利要求1的增韌成膜劑,其中所述增韌劑是納米材料或納米纖維,其以基于增韌成膜劑的重量計(jì)約0. 05到約40重量%的濃度分散在成膜劑內(nèi)。
12.權(quán)利要求12的增韌成膜劑,其中所述增韌劑包括埃洛石納米管、單壁碳納米管或多壁碳納米管。
13.權(quán)利要求12的增韌成膜劑,其中所述增韌劑是包含石墨的納米纖維。
14.包含權(quán)利要求1的增韌成膜劑的上膠劑。
15.包含權(quán)利要求1的增韌成膜劑的表面涂層劑。
16.包含權(quán)利要求1的增韌成膜劑的粘結(jié)劑組合物。
17.包括非纖維素類纖維、本體樹脂基體以及非纖維素類纖維與本體樹脂基體之間的界面的纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料,其中該界面包含權(quán)利要求1的增韌成膜劑。
18.權(quán)利要求17的纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料,其中非纖維素類纖維包括玻璃、碳、石墨、 玄武巖、硼或聚酰胺纖維。
19.權(quán)利要求17的纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料,其中所述非纖維素類纖維包括玻璃。
全文摘要
公開的是用于纖維上膠劑、表面涂層劑或粘結(jié)劑組合物的增韌成膜劑,其中增韌成膜劑包括成膜聚合物和增韌劑,二者均分散在水中。該增韌劑可以是核殼聚合物、橡膠、熱塑性材料、納米材料、納米纖維,包括其任何組合或子集。成膜聚合物可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚丙烯樹脂,包括其任何組合或子集。
文檔編號(hào)B32B17/04GK102333647SQ201080009354
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者C·E·阿什, P·W·朗戈梅爾, W·H·克里斯蒂安森 申請(qǐng)人:邁圖專業(yè)化學(xué)股份有限公司