[发明专利]通过使用共固化漆膜从复合基材上除去表面膜和底漆

说明书

本发明涉及通过使用共固化漆膜从复合基材上除去表面膜和底漆。本发明公开了可共固化环氧基复合材料，其涂覆有可共固化聚氨酯基涂料以形成可共固化和共固化聚氨酯涂覆的环氧基复合材料，其中聚氨酯基涂料包含UV稳定剂和固化控制剂，以及包含共固化材料的组件和大结构。

技术领域

本发明大体上涉及材料表面制备领域，以进一步促进材料层的添加。更具体地，本公开涉及用于对抗复合材料部件和组件的UV降解的材料表面制备领域。

背景技术

复合材料在制造各种结构中的使用持续增加。至少由于它们的强度与重量比，复合材料提供作为更致密材料(例如金属，金属合金等)的替代材料的优点，例如，其中完成的结构的总重量(或完成的结构的组件的重量)是在制造这种完成的结构(或制造完成的结构的组件)中对于使用材料的选择的考虑因素。

复合材料通常分层为具有多个复合材料层的层压材料，通常称为“预浸料”。预浸料是“预浸渍”的复合纤维，其中已经存在基体材料，例如含环氧树脂的材料。纤维通常为织物的形式，并且在制造过程中使用该基材将它们结合在一起并与其它成分结合。复合基体材料通常部分地固化以易于处理。这种复合基体材料可能需要冷却或冷藏以防止进一步部分固化或完全固化，并且这种复合基体材料被称为B-阶段材料。因此，B-阶段预浸料储存在冷却区域中，因为环境热量会加速完全聚合。预浸料还允许浸渍大量纤维，然后将预浸料储存在冷却区域中较长的时间，直至稍后固化。预浸料通常在平坦的可加工表面上形成。然后形成预浸料叠层，并且如果需要，可以使用成形或形成工具(也称为心轴)将其成形为所需形状。

复合材料通常经后处理或“再加工”以进一步使复合材料和/或复合材料表面具有所需性质，或保护复合材料和/或复合材料表面。例如，可以将包括UV缓和剂或UV“阻断”剂的底漆和油漆涂层施加到复合材料表面，以保护复合材料表面免于氧化和/或变色，所述氧化和/或变色可能例如通过在将复合材料用作制造例如较大结构的建筑材料期间将复合材料暴露于紫外(UV)辐射而引起。

可以沉积为例如涂层的材料层可以被添加到复合材料表面以改变复合材料的特性。例如，可以将底漆或其它涂层添加到复合材料中，以提升后续涂层(例如油漆，密封剂等)对于可能已经施加了一个或多个其它涂层的复合材料表面的粘附性。将涂层材料层叠到复合材料表面上是劳动密集型的、耗时的，并且可能给包括具有多个涂层的此类复合材料的大型物体和大型结构增加相当大的重量。

另外，在随后将一个或多个涂层沉积到复合材料表面上之前，一个或多个复合材料涂层可能各自需要单独的表面处理制备步骤和程序。在一些情况下，在添加另外的涂层之前，一个或多个先前沉积的涂层的一部分必须被去除或以其它方式再加工。在复合材料表面的处理期间复合材料表面的这种中间再加工也是劳动密集型的、耗时的和昂贵的。

发明内容

根据本发明的一个方面，公开了一种经涂覆的可共固化和共固化环氧基复合材料，其中所述经涂覆的可共固化和共固化环氧基复合材料包括可共固化环氧基复合材料，以及至少一层可共固化和共固化聚氨酯基涂料层，所述涂料层被配置在所述可共固化环氧基复合材料上以形成所述经涂覆的可共固化和共固化环氧基复合材料。可共固化聚氨酯基涂料层包括UV稳定剂和固化控制剂，并且将UV稳定剂和固化控制剂掺入到可共固化聚氨酯基涂料层中。

在另一方面，可共固化环氧基复合材料包括含纤维的环氧树脂基复合材料，包括例如碳纤维增强塑料(CFRP)。

在另一方面，可共固化环氧基复合材料被配置为与可共固化聚氨酯基涂料层共固化并形成共固化的聚乙烯基涂料涂覆的环氧基复合材料，两种材料在约250°F至约370°F的温度下共固化。

所公开的方法还包括将可共固化聚氨酯基涂料涂覆的环氧基复合材料暴露于共固化方案，并且根据共固化方案共固化可共固化聚氨酯基涂层和可共固化环氧树脂基复合材料以形成共固化聚氨酯基涂料涂覆的环氧基复合材料，其中共固化方案包括不超过400°F的共固化温度。