[发明专利]具有局部纤维插入件的载体和方法

摘要

一种包括载体的用于制品的结构补强，其包括：(i)具有外表面的聚合物材料块体；和(ii)具有外表面、并包括具有以预定方式排列的多个有序纤维的至少一种延长纤维排列的至少一种固结纤维插入件。纤维插入件预见在预定位置连接聚合物材料块体，用于承载在预定位置受到的预定负荷(由此有效地向该预定位置提供局部补强)。纤维插入件和聚合物材料块体的材料、结构、或材料与结构二者相容，用于使纤维插入件至少部分地连接至聚合物材料块体。在载体的至少一部分上设置的将会是可活化材料块体。

主权项

1.一种用于制品的结构补强、隔挡和/或密封的装置，其包括：a.载体，所述载体包括：i.具有外表面并包括第一聚合物材料的聚合物材料块体；和ii.至少一种固结纤维插入件，所述固结纤维插入件具有外表面、并包括至少一种具有以预定方式分布在第二聚合物材料中的多个有序纤维的延长纤维排列，所述纤维插入件在预定位置连接所述聚合物材料块体、用于承载在所述预定位置处受到的预定负荷；其中所述纤维插入件和所述聚合物材料块体包括相容的材料、结构、或材料与结构二者，用于使所述纤维插入件至少部分连接至所述聚合物材料块体；和b.选择性地施用在所述聚合物材料块体的一个或两个外表面的至少一部分、或选择性地施用在至少一种纤维插入件上的可活化材料块体，所述可活化材料块体可通过外部刺激而活化以膨胀，并可固化以形成接合至所述制品的至少一个表面的粘合剂；其中所述纤维插入件的所述外表面与所述聚合物材料块体的所述外表面至少部分地共同延伸和连续，所述固结纤维插入件为多层固结形成的多重纤维插入件，各相邻层取向为具有按相对于相邻层的纤维以不同的预定方向排布的纤维，所述聚合物材料块体和所述纤维插入件的界面部分包括(i)由所述第一和第二聚合物材料限定的互穿网络，(ii)所述第一和第二聚合物材料之间的化学键，或者(i)和(ii)二者，所述纤维插入件具有根据ASTM D790‑10的至少5GPa的挠曲模量。