[发明专利]模塑材料以及形成其的方法

说明书

本发明涉及分离包括多个彼此接触的元件的复合材料叠层的方法。每个元件包含增强纤维和未固化树脂基质，所述方法包括以下步骤：温度处理所述叠层和/或向所述叠层施加应力，从而分离所述元件。

技术领域

本发明涉及分离复合材料的方法，以及分离的复合材料、模制品和复合元件，特别但不排他地涉及分离复合材料叠层的方法。

背景技术

包含纤维增强材料的复合材料、特别是包含纤维和热固性树脂的预浸料可以堆叠以形成预制件。这些预制件随后固化以形成增强的复合材料。这样的复合材料是已知的，它们轻质也具有高强度，用于众多结构应用，例如用于汽车和航空航天工业，以及用于下述工业应用，例如风力涡轮机部件如叶梁和用于制备叶片的壳。

预浸料是用来描述处于未固化状态并将要固化的树脂浸渍的纤维和织物的术语。纤维可以为丝束或织物的形式。丝束或织物通常包括多根细纤维(称为细丝)。用于预浸料的纤维材料和树脂的选择会依赖于对固化复合材料所要求的性质以及该复合材料所投入的用途。纤维材料在本申请描述为结构纤维。可以按多种方式将树脂与纤维或织物组合。

已经提出了多种方法用于制造预浸料，一种优选的方法是用液体、熔融、或半固体的未固化热固性树脂浸渍移动的纤维网。然后可以将通过这种方法制造的预浸料切割成具有所需尺寸的切片，将切片的叠层通过加热固化，制得最终的纤维增强层合体。固化可以在真空袋中进行，可以将真空袋放进用于固化的模具中，这在风能结构体例如叶片的壳和叶梁的制造中是优选的。或者，可以如下形成叠层：将其在闭合模具中压缩，并通过加热使其在模具中直接固化(压塑)。

用于这样的应用的一类优选树脂是可固化的环氧树脂，固化剂和固化剂促进剂通常包含在树脂中以缩短固化循环时间。环氧树脂是非常合适的树脂，但是它们在固化之后可能较脆，导致最终的层合体在受到冲击之后会开裂或断裂，因此通常的实践是在环氧树脂中含有增韧材料例如热塑性材料或橡胶。

预浸料的形式可以是整个增强材料层，或者其形式可以为按随机方向取向的元件，由此形成准各向同性的材料层。多个预浸料层或元件通常组合以形成复合层合结构体。预浸料层可以平行排列、在平面方向无规排列(准各向同性)、或作为各向同性或准各向同性元件排列。

在形成层合体之后，可以将其切割。这会产生边角料。但是，将边角料用于其它目的会存在问题，因为层合体的构造是专用于特定的目的或应用的。为增加再利用的机会，期望将层合体分离成多个预浸料层或元件。而且，为使预制件可再生或再利用，也通常期望将层合体预制件分离。

本发明的目的总地在于消除和/或减轻上述问题和/或提供改进。

发明内容

根据本发明，提供了按照前述权利要求任一项所限定的方法、模制品、和模塑料以及元件。

在本发明的一种实施方式中，提供了分离包括多个彼此接触的元件的复合材料叠层的方法，其中每个元件包含增强纤维和树脂基质，其中所述方法包括以下步骤：温度处理所述叠层和向所述叠层施加应力，从而分离所述元件。

温度处理和向叠层施加的应力或力的组合可使得组合元件和/或单独元件分离。可以使组合元件经历进一步的温度处理和/或应力，以将组合元件进一步分离成单独元件或组合元件。

所述应力可以选自以下应力中的一种或多种：

a.挠曲应力，

b.扭曲应力，

c.压缩应力，

d.剪切应力，

e.剥离应力，

f.拉伸应力，和

g.振动应力。