專利名稱：預(yù)浸料和由其生產(chǎn)的成型體的制作方法
預(yù)浸料和由其生產(chǎn)的成型體本發(fā)明涉及可通過使用粉狀反應(yīng)性聚氨酯組合物得到的預(yù)浸料(ft~epreg)和由其生產(chǎn)的復(fù)合材料部件(Composite-Bauteile)(成型體(Formk5rper))。各種成型工藝?yán)绶磻?yīng)傳遞模塑(Reaction-Transfer-Moulding) (RTM)工藝都包括引入增強(qiáng)纖維到模具內(nèi)、閉合模具、引入可交聯(lián)樹脂配制劑到模具內(nèi)和隨后使樹脂交聯(lián)， 一般是通過引入熱量。這種工藝的限制之一是在模具中放入增強(qiáng)纖維相對(duì)困難。獨(dú)立的布料(Gewebe) 或紗布(Gelege)必須被切割并適合不同的模具幾何形狀。這可能是既費(fèi)時(shí)又復(fù)雜的，尤其當(dāng)成型體還意欲包含泡沫或其它芯時(shí)。此時(shí)需要具有簡(jiǎn)單處理和存在再成形可能性的可預(yù)成型纖維增強(qiáng)物。預(yù)浸料形式的纖維增強(qiáng)材料已經(jīng)用在大量工業(yè)應(yīng)用中，因?yàn)榕c可替代的濕鋪 (wet-lay-up)技術(shù)相比，它們易于處理并且加工過程中效率提高。除了即使在室溫下的更快循環(huán)時(shí)間和更高儲(chǔ)存穩(wěn)定性之外，這種體系的工業(yè)用戶還要求能夠切割預(yù)浸料，在自動(dòng)切割和獨(dú)立預(yù)浸料層鋪設(shè)過程中切割工具不會(huì)被經(jīng)常粘性的基質(zhì)材料所污染。除了聚酯、乙烯基酯和環(huán)氧體系外，在交聯(lián)基質(zhì)體系領(lǐng)域還存在各種專用樹脂。還包括聚氨酯樹脂，由于它的韌性、耐損性和強(qiáng)度，其尤其用于通過擠拉工藝生產(chǎn)復(fù)合物型材。所用異氰酸酯的毒性經(jīng)常被作為缺點(diǎn)提及。與乙烯基酯、不飽和聚酯樹脂(UPE)或UPE-氨基甲酸酯混合樹脂相比，聚氨酯復(fù)合材料還表現(xiàn)出更好的韌性?；诃h(huán)氧體系的預(yù)浸料和由其生產(chǎn)的復(fù)合材料例如描述在WO 98/50211、US 4，992，228、US 5，080，857、US 5，427，725、GB 2007676、GB 2182074、EP 309 221、EP 297 674、WO 89/04335、US 5，532，296 和 US 4，377，657、US 4，757，120 中。在W02006/043019中，描述了生產(chǎn)基于環(huán)氧樹脂聚氨酯粉末的預(yù)浸料的方法。此外，基于粉末形式的熱塑性塑料作為基質(zhì)的預(yù)浸料是已知的。在US2004/0231598中，描述了一種方法，其中利用靜電帶電使顆粒通過專用的加速室。設(shè)備用于涂覆玻璃、芳族聚酰胺或碳纖維基材用于由熱塑性樹脂生產(chǎn)預(yù)浸料。作為樹脂，提到聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPS)、聚酰亞胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氨酯(PU)、聚酯和含氟聚合物。由其生產(chǎn)的熱塑性預(yù)浸料織物表現(xiàn)出固有的韌性、良好的粘彈性阻尼行為、不受限的保存期限以及良好的耐化學(xué)品性和可回收性。在W098/31535中，描述了粉末浸漬方法，其中用顆粒/液體或顆粒/氣體混合物以規(guī)定的速度曲線沖擊要浸漬的玻璃或碳纖維束。其中，粉末由陶瓷或熱塑性材料尤其是熱塑性聚氨酯組成。在W099/64216中，描述了預(yù)浸料和復(fù)合材料及其生產(chǎn)方法，其中使用具有小到能夠包覆各纖維的聚合物顆粒的乳液。顆粒的聚合物具有至少5000厘泊的粘度，并且為熱塑性塑料或交聯(lián)聚氨酯聚合物。
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在EP0590702中，描述了用于預(yù)浸料生產(chǎn)的粉末浸漬，其中粉末由熱塑性塑料和反應(yīng)性單體或預(yù)聚物的混合物組成。W02005/091715同樣描述了熱塑性塑料用于生產(chǎn)預(yù)浸料的用途。Michaeli 等在Coatings & Composite Materials, No. 19,第 37 - 39頁，1997 中描述了利用熱塑性聚氨酯的拉擠工藝的粉末技術(shù)進(jìn)展。此夕卜，在論文 Processing and properties of thermoplastic polyurethane prepreg. (Ma, C. C. M. ； Chiang, C. L. Annual Technical Conference -Society of Plastics Engineers (1991)，49th 2065-9)中，公開了基于含有溶劑和水的TPU體系的熱塑性聚氨酯(TPU)預(yù)浸料。含有基于2-組分聚氨酯(2-K PUR)的基質(zhì)的預(yù)浸料是已知的。2-K PUR類別基本包括經(jīng)典反應(yīng)性聚氨酯樹脂體系。原則上，這是一種由二種獨(dú)立的組分組成的體系。一種組分的關(guān)鍵成分總是多異氰酸酯，第二種情況為多元醇，或最新的進(jìn)展也可為氨基或胺基多元醇混合物。兩部分是在加工前不久才被混合到一起。然后通過加聚形成聚氨酯或聚脲網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化學(xué)固化。混合這二種組分后，2-組分體系具有有限的加工時(shí)間(靜置時(shí)間，貯放時(shí)間)，因?yàn)殚_始的反應(yīng)導(dǎo)致粘度漸增直至最后體系凝膠。但是，許多影響因素決定其可加工的有效時(shí)間反應(yīng)參與物的反應(yīng)性、催化劑、濃度、溶解性、水分含量、NC0/0H比和環(huán)境溫度是最重要的[Lackharze, Stoye/Freitag, Hauser-Verlag 1996,第 210/212 頁]?；谶@種2-K PUR體系的預(yù)浸料的缺點(diǎn)在于只有很短的時(shí)間可用于將預(yù)浸料加工成復(fù)合材料。因此，這種預(yù)浸料存放后在幾小時(shí)內(nèi)不穩(wěn)定，更不用說數(shù)天內(nèi)了。下面描述基于2-K PUR體系的聚氨酯預(yù)浸料或復(fù)合材料。在K. Recker的論文中，報(bào)道了用于樹脂墊工藝的2-K聚氨酯體系的開發(fā)，尤其考慮了 SMC 部件的加工性能(Baypreg - ein neuer POLYURETHANE-fferkstoff fur das Harzmattenverfahren (—種用于樹脂墊工藝的新型聚氨酯材料)，Recker, Klaus, Kunststoffe-Plastics 8， 1981)。W02005/049301公開了催化活化的2_K PUR體系，其中多異氰酸酯組分和多元醇被混合并通過拉擠加工成復(fù)合材料。在W02005/106155中，公開了用于建筑行業(yè)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，其利用2-Κ聚氨酯體系通過長(zhǎng)纖維注射(LFI)技術(shù)生產(chǎn)。在JP2004196851中，描述了利用基于聚合二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和特定含 OH基團(tuán)化合物的2-K PUR基質(zhì)由碳纖維和有機(jī)纖維如大麻生產(chǎn)的復(fù)合材料。ΕΡ1319503描述了聚氨酯復(fù)合材料，其中使用了用2_K PUR樹脂浸漬的纖維層壓制件的特定聚氨酯覆蓋層，該纖維層壓制件包覆芯層(例如紙蜂窩芯)。2-K PUR樹脂例如由MDI和來自氧化乙烯氧化丙烯共聚物的聚亞丙基三醇和二醇的混合物組成。在 W02003/101719中，描述了聚氨酯基復(fù)合材料和生產(chǎn)方法。這些聚氨酯為具有規(guī)定的粘度和特定凝膠時(shí)間的2-Κ聚氨酯樹脂。2-K PUR 體系還描述在"Fiber reinforced polyurethane composites: shock tolerant components with particular emphasis on armor plating，， (Ratcliffe， Colin P. ； Crane, Roger M. ； Santiago, Armando L，AMD (1995)，211 (InnovativeProcessing and Characterization of Composite Materials), 29-37.)禾口 Fiber-reinforced polyurethane composites. I. Process feasibility and morphology (Ma, Chen Chi M. ； Chen, Chin Hsing. International SAMPE Symposium and Exhibition (1992)，37 (Mater. Work. You 21st Century), 1062—74.)中。除了不同的粘合劑基礎(chǔ)外，濕固化漆在其組成以及性質(zhì)方面很大程度上對(duì)應(yīng)于類似的2-K體系。原則上，使用相同的溶劑、顏料、填料和助劑。與2-K漆不同，出于穩(wěn)定性原因，這些體系在它們施加前無論如何不能容忍濕氣。還已知的是基于非反應(yīng)性PUR彈性體的物理干燥體系。這些是來自二醇和二異氰酸酯的高分子量、直鏈、熱塑性聚氨酯，優(yōu)選MDI、TDI、HDI和IPDI。這類熱塑性體系通常表現(xiàn)出非常高的粘度和因此還表現(xiàn)出非常高的加工溫度。這嚴(yán)重阻礙了其用于預(yù)浸料。在用纖維復(fù)合材料生產(chǎn)預(yù)浸料時(shí)，在反應(yīng)體系中使用粉末很不常見，直到現(xiàn)在， 只局限于少數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。用于施加粉末到纖維表面上的最常用工藝大概是流化床工藝 (流化床浸漬)。借助向上定向的流動(dòng)，粉末顆粒被轉(zhuǎn)換到表現(xiàn)出類似流體性質(zhì)的狀態(tài)。在 EP590702中使用了這種工藝。在這種工藝中，單獨(dú)纖維束的絞股被漂浮分開并在流化床中涂覆以粉末。這里的粉末由反應(yīng)性和熱塑性粉末的混合物組成，以便優(yōu)化基質(zhì)的性質(zhì)。最后，單獨(dú)的粗紗(纖維束)被放置在一起，幾個(gè)層在16bar的壓力下壓縮約20分鐘。溫度在 250至350°C變化。但是，在流化床工藝中，不規(guī)則的涂層總是出現(xiàn)，尤其是如果絞股未被分開的話。關(guān)于這一點(diǎn)，在US20040231598中，提出了一種方法，其作用類似于流化床工藝。 在這種方法中，空氣流傳遞顆粒到基材并通過特定的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)粉末的均勻沉積。另一種工藝描述在US20050215148中。其中利用剛剛提到的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了粉末在纖維上的均勻分布。在這種方法中，顆粒尺寸從1到2000 μ m。在幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，從一側(cè)或從兩側(cè)進(jìn)行涂覆。通過均勻施加粉末，在隨后的預(yù)浸料壓縮中得到?jīng)]有氣泡夾雜的層壓制件。另一篇申請(qǐng)W02006/043019描述了粉末形式的環(huán)氧樹脂和氨基封閉樹脂的使用。在這篇申請(qǐng)中，粉末被混合并施加到纖維上。然后，在上面熔結(jié)顆粒。顆粒尺寸為1至 3000 μ m,但優(yōu)選 1 至 150 μ m。在Michigan State University的研究中也建議了將顆粒尺寸限制到相當(dāng)小的直徑。這里的理論在于具有小直徑的顆粒比具有較大直徑的顆粒更有可能滲透到各纖絲之間的空A內(nèi)(S· Padakij L. T. Drzal a simulation study on the effects of particle size on the consolidation of polymer powder impregnated tapes, Department of Chemical Engineering, Michigan State University, Composites: Part A (1999)，第 325-337 頁)。除了預(yù)浸料技術(shù)外，反應(yīng)性粉末體系也用在其它經(jīng)典工藝中，例如卷繞技術(shù)中 [M.N. Ghasemi Nejhadj K. M. Ikeda: Design, manufacture and characterization of composites using on-line recycled thermoplastic powder impregnation of fibres and in—situ filament winding, Department of Mechanical Engineering, University of Hawaii at Manoaj Journal of Thermoplastic Composite Materials,第 11 卷，第 533-572頁，1998年11月]或拉擠工藝中。例如對(duì)于拉擠工藝，用粉末涂覆纖維絞股(預(yù)浸料絲束)并首先卷繞并儲(chǔ)存為通常所說的預(yù)浸料絲束。其生產(chǎn)的一種可能性描述在SAMPEJournal 的論文中[R. E. Allred, S. P. Wesson, D. A. Babow powder impregnation studies for high temperature towpregs, Adherent Technologies, SAMPE Journal, 第40卷，No. 6，第40-48頁，2004年11/12月]。在另一項(xiàng)研究中，通過拉擠工藝將這種預(yù)浸料絲束擠壓到一起并固化得到材料部件[N. C. Parasnisj K. Ramanij H. M. Borgaonkar Ribbonizing of electrostatic powder spray impregnated thermoplastic tows by pultrusion， School of Mechanical Engineering, Purdue University, composites, Part A，Applied science and manufacturing,第 27 卷，第 567-574 頁， 1996]。盡管預(yù)浸料絲束的生產(chǎn)和隨后的拉擠工藝中壓縮已經(jīng)用硬質(zhì)塑料體系來完成，但到現(xiàn)在為止，在這種工藝中很大程度上只使用熱塑性塑料體系。目的是發(fā)現(xiàn)一種基于聚氨酯的預(yù)浸料體系，其可沒有困難地被處理，即無毒，而且沒有熱塑性聚氨酯體系的高粘性和伴隨的纖維飽和或織物飽和(Durchtr&ikimg)困難，并且沒有觀聚氨酯體系的短加工時(shí)間。本發(fā)明的另一個(gè)目的因此是發(fā)現(xiàn)可通過簡(jiǎn)單工藝生產(chǎn)的具有聚氨酯基質(zhì)材料的預(yù)浸料，其中重點(diǎn)放在預(yù)浸料的處理和貯存能力上。對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料，如果未交聯(lián)基質(zhì)材料的粘度低到足以確保復(fù)合材料部件生產(chǎn)過程中纖維狀載體的潤(rùn)濕，則是有利的，其中觸變性也可以是有利的，從而可防止垂直部件段中樹脂的流走。通過選擇用于生產(chǎn)基質(zhì)材料的合適原料，可確保未完全反應(yīng)基質(zhì)材料熔化和反應(yīng)結(jié)束之間的足夠長(zhǎng)加工時(shí)間(取決于復(fù)合材料生產(chǎn)中的具體應(yīng)用)。令人驚奇的是，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)可利用反應(yīng)性的粉狀聚氨酯組合物生產(chǎn)儲(chǔ)存穩(wěn)定、但仍有反應(yīng)性并因此在復(fù)合材料部件生產(chǎn)過程中可交聯(lián)的基于聚氨酯的預(yù)浸料，該預(yù)浸料可用于生產(chǎn)建筑、汽車、航空航天工業(yè)、能源技術(shù)(風(fēng)電廠)和船舶制造領(lǐng)域中各種各樣應(yīng)用所用的高性能復(fù)合材料。根據(jù)本發(fā)明存在的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物環(huán)境無害、低成本、表現(xiàn)出良好的機(jī)械性能，易于加工，并且特點(diǎn)在于在固化后良好的耐候性以及硬度和柔性之間的平衡關(guān)系。本發(fā)明的主題為預(yù)浸料，主要(im Wesentlichen)由A)和B)組成
A)至少一種纖維狀載體， 禾口
B)至少一種作為基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物。根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料在室溫下表現(xiàn)出非常高的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，只要基質(zhì)材料具有至少40°C的Tg。取決于包含的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，在室溫下為至少幾天，但通常而言， 預(yù)浸料在40°C及更低能穩(wěn)定儲(chǔ)存幾周。在施加和固定后，優(yōu)選通過熱處理，優(yōu)選通過反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物的初始熔結(jié)但沒有交聯(lián)，預(yù)浸料沒有粘性并因此非常易于處理和進(jìn)一步加工。因此，根據(jù)本發(fā)明使用的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物在纖維狀載體上表現(xiàn)出非常好的粘著和分布。在例如通過在升高溫度壓縮將預(yù)浸料進(jìn)一步加工成復(fù)合材料(復(fù)合的材料)的過程中，由于仍為液體的低粘度反應(yīng)性聚氨酯組合物在交聯(lián)反應(yīng)前很好地潤(rùn)濕載體纖維的事實(shí)，因此在因反應(yīng)性聚氨酯組合物在升高溫度交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生凝膠前或全部聚氨酯基質(zhì)完全固化前，發(fā)生非常好的纖維狀載體浸漬。取決于所用反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物的組成和任選添加的催化劑，可在寬的范圍內(nèi)改變復(fù)合材料部件生產(chǎn)中交聯(lián)反應(yīng)的速度以及基質(zhì)的特性。在本發(fā)明上下文中，基質(zhì)材料被定義為用于生產(chǎn)預(yù)浸料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，在預(yù)浸料的描述中，被定義為已被固定或粘附到纖維上但仍有反應(yīng)性的聚氨酯組合物。 基質(zhì)被定義為在復(fù)合材料中來自反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物的經(jīng)交聯(lián)的基質(zhì)材料。載體
本發(fā)明中的纖維狀載體由纖維狀材料(也經(jīng)常稱為增強(qiáng)纖維)組成。通常，構(gòu)成纖維的任何材料都是合適的，但是，優(yōu)選使用玻璃、碳、塑料如聚酰胺(芳族聚酰胺)或聚酯、天然纖維或礦物纖維材料如玄武巖纖維或陶瓷纖維(基于氧化鋁和/或氧化硅的氧化物纖維)的纖維狀材料。也可使用纖維類型的混合物，如芳族聚酰胺纖維和玻璃纖維的織物組合，或碳纖維和玻璃纖維的織物組合。同樣，可制備具有來自不同纖維狀載體的預(yù)浸料的混合的復(fù)合材料部件。玻璃纖維是最常用的纖維類型，主要?dú)w因于它們相對(duì)低的價(jià)格。原則上，所有類型的玻璃基增強(qiáng)纖維都是合適的(E玻璃、S玻璃、R玻璃、M玻璃、C玻璃、ECR玻璃、D玻璃、AR 玻璃或中空玻璃纖維)。碳纖維通常用在高性能復(fù)合材料中，其中與玻璃纖維相比同時(shí)具有更低的密度和更高的強(qiáng)度也是重要因素。碳纖維(也叫炭纖維)是由含碳原料在工業(yè)上生產(chǎn)的纖維，含碳原料通過熱解被轉(zhuǎn)化成類似石墨構(gòu)造的碳。人們將其分為各向同性和各向異性類型各向同性纖維只具有低的強(qiáng)度值和較低的工業(yè)意義，各向異性纖維表現(xiàn)出高的強(qiáng)度和剛度值， 同時(shí)具有低的斷裂伸長(zhǎng)率。本文中，所有得自植物和動(dòng)物材料(例如木材、纖維素、棉、大麻、黃麻、亞麻、劍麻或竹纖維)的織物纖維和纖維材料都被描述為天然纖維。芳族聚酰胺纖維也類似于碳纖維，具有負(fù)的熱膨脹系數(shù)，即在加熱時(shí)變短。它們的比強(qiáng)度和它們的彈性模量顯著低于碳纖維。與基質(zhì)樹脂的正膨脹系數(shù)相結(jié)合，可制造高度尺寸穩(wěn)定的部件。與碳纖維增強(qiáng)塑料相比，芳族聚酰胺纖維復(fù)合材料的耐壓性明顯更低。 已知的芳族聚酰胺纖維品牌有DuPont的Nomex 和Kevla/或Teijin的Tei jinconex 、 Twaron 和Technora 。由玻璃纖維、碳纖維、芳族聚酰胺纖維或陶瓷纖維制成的載體是尤其合適的。纖維狀材料為平面織物體(textiles Fl^chengebilde)。無紡布的平面織物體，還有常說的編織物品(Maschenware)，如針織品(Gewirke)和針織物(Gestricke)，而且還有非編織物品如布料(Gewebe)、紗布(Gelege)或編結(jié)物(Geflecht)，也是合適的。另外，作為載體區(qū)分為長(zhǎng)纖維和短纖維材料。根據(jù)本發(fā)明，粗紗和紗線也是合適的。所有上述材料都適合作為本發(fā)明中的纖維載體?！癈omposites Technologien, Paolo Ermanni (第 4 片反)，Script for Lecture ETH Zurich, 2007年8月，第7章”中包含了對(duì)增強(qiáng)纖維的概述。基質(zhì)材料
原則上，所有粉狀反應(yīng)性聚氨酯組合物都適合作為基質(zhì)材料。根據(jù)本發(fā)明，合適的聚氨酯組合物由具有對(duì)NCO基團(tuán)有反應(yīng)性的官能團(tuán)的聚合物b)(粘合劑)(也稱為樹脂)和臨時(shí)失活的(換句話說，內(nèi)部封閉和/或用封端劑封閉)的二或多異氰酸酯(也被描述為固化劑 a)(組分))的混合物組成。
作為聚合物b)(粘合劑)的官能團(tuán)，能與游離異氰酸酯基團(tuán)反應(yīng)而加成并因此使聚氨酯組合物交聯(lián)和固化的羥基、氨基和硫醇基都是合適的。粘合劑組分必須具有固體樹脂特性(玻璃化溫度大于室溫)。可考慮的粘合劑有OH值為20-500 mg KOH/g和平均摩爾質(zhì)量為250-6000 g/mol的聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚氨酯。OH值為20-150 mg KOH/g和平均分子量為500-6000 g/mol的含羥基聚酯或聚丙烯酸酯是尤其優(yōu)選的。當(dāng)然， 也可使用這類聚合物的混合物。選擇具有官能團(tuán)的聚合物b)的數(shù)量如此選擇使得對(duì)于組分b)的每個(gè)官能團(tuán)，分配到組分a)的0. 3-0. 7個(gè)異氰酸酯二聚體基團(tuán)⑴retdiongruppe)。作為固化劑組分a)，可考慮用封端劑封閉或內(nèi)部封閉(異氰酸酯二聚體)的二和多異氰酸酯。根據(jù)本發(fā)明使用的二和多異氰酸酯可由任何芳族、脂族、脂環(huán)族和/或脂(環(huán))族二和/或多異氰酸酯組成。作為芳族二或多異氰酸酯，原則上所有已知的芳族化合物都是合適的。1，3_和 1，4-苯二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、 2,4-甲苯二異氰酸酯(2，4101)、2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(2，4’ -MDI)、4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯、單體二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和低聚二苯基甲烷二異氰酸酯(聚合物MDI)的混合物、二甲苯二異氰酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯和三異氰酸根合甲苯是尤其優(yōu)選的。合適的脂族二或多異氰酸酯在直鏈或支鏈亞烷基殘基中有利地具有3-16個(gè)碳原子，優(yōu)選4-12個(gè)碳原子，合適的脂環(huán)族或脂(環(huán))族二異氰酸酯在亞環(huán)烷基殘基中有利地具有4-18個(gè)碳原子，優(yōu)選6-15個(gè)碳原子。本領(lǐng)域那些技術(shù)人員充分理解脂(環(huán))族二異氰酸酯意味著同時(shí)環(huán)上和脂肪鏈上結(jié)合的NCO基團(tuán)，如例如異佛爾酮二異氰酸酯的情況。與此相對(duì)，脂環(huán)族二異氰酸酯被理解為是指只具有直接結(jié)合到脂環(huán)族環(huán)上的NCO基團(tuán)的那些， 例如H12MDI。例子有環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯、乙基環(huán)己烷二異氰酸酯、丙基環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基二乙基環(huán)己烷二異氰酸酯、丙烷二異氰酸酯、丁烷二異氰酸酯、 戊烷二異氰酸酯、己烷二異氰酸酯、庚烷二異氰酸酯、辛烷二異氰酸酯、壬烷二異氰酸酯、壬烷三異氰酸酯，如4-異氰酸根合甲基-1，8-辛烷二異氰酸酯(TIN)、癸烷二和三異氰酸酯、 十一烷二和三異氰酸酯以及十二烷二和三異氰酸酯。異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、二異氰酸根合二環(huán)己基甲烷(H12MDI)、2-甲基戊烷二異氰酸酯(MPDI)、2，2，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯 /2，4，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMDI)和降冰片烷二異氰酸酯(NBDI)是優(yōu)選的。極其特別優(yōu)選使用IPDI、HDI、TMDI和H12MDI,其中還可以使用異氰脲酸酯。4-甲基-環(huán)己烷-1，3-二異氰酸酯、2-丁基-2-乙基五亞甲基二異氰酸酯、 3(4)-異氰酸根合甲基-1-甲基環(huán)己基異氰酸酯、2-異氰酸根合丙基環(huán)己基異氰酸酯、 2，4’ -亞甲基雙(環(huán)己基)二異氰酸酯和1，4- 二異氰酸根合-4-甲基戊烷也是合適的。當(dāng)然，還可以使用二和多異氰酸酯的混合物。此外，優(yōu)選使用通過尿烷、脲基甲酸酯、脲、縮二脲、異氰酸酯二聚體、酰胺、異氰脲酸酯、碳二亞胺、脲酮亞胺、_ 二嗪三酮或亞氨基 二嗪二酮結(jié)構(gòu)連接由上述二或多異氰酸酯或其混合物生產(chǎn)的低聚或多異氰酸酯。異氰脲酸酯，尤其是得自IPDI和HDI的，尤其合適。根據(jù)本發(fā)明使用的多異氰酸酯被封閉。用于此的可能物質(zhì)有外封端劑如乙酰乙酸乙酯、二異丙胺、甲基乙基酮肟、丙二酸二乙酯、ε -己內(nèi)酰胺、1，2，4-三唑、苯酚或經(jīng)取代苯酚和3，5-二甲基吡唑。優(yōu)選使用的固化劑組分為包含異氰脲酸酯基團(tuán)和ε-己內(nèi)酰胺封閉異氰酸酯結(jié)構(gòu)的IPDI加合物。內(nèi)封閉也是可能的，并且優(yōu)選使用。內(nèi)封閉通過經(jīng)由異氰酸酯二聚體結(jié)構(gòu)的二聚物形成實(shí)現(xiàn)，異氰酸酯二聚體結(jié)構(gòu)在升高溫度再次分解回初始存在的異氰酸酯結(jié)構(gòu)并因此與粘合劑開始交聯(lián)。任選地，反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物可包含另外的催化劑。這些催化劑包括有機(jī)金屬催化劑，如二月桂酸二丁基錫、辛酸錫、新癸酸鉍或其它叔胺如1，4-二氮雜雙環(huán) [2. 2. 2]-辛烷，數(shù)量為0. 001-1重量％。為了生產(chǎn)反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，可加入總量為0. 05-5重量％的粉末技術(shù)中常用的添加劑，如流平劑(Verlaufmittel)例如聚硅酮或丙烯酸酯，光保護(hù)劑例如空間位阻胺，或其它助劑如EP669353中所描述的?？杉尤霐?shù)量不超過全部組合物30重量％的填料和顏料如二氧化鈦。在本發(fā)明的上下文中，反應(yīng)性是指根據(jù)本發(fā)明使用的聚氨酯組合物在從160°C起的溫度固化，這具體取決于載體的類型。根據(jù)本發(fā)明使用的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物在常規(guī)條件下固化，例如利用DBTL 催化，從160°C起，通常從大約180°C起。根據(jù)本發(fā)明使用的聚氨酯組合物的固化時(shí)間通常在5-60分鐘內(nèi)。本發(fā)明的優(yōu)選主題是具有包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物的基質(zhì)材料的預(yù)浸料，該基質(zhì)材料主要包含以下組分
a)包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的至少一種固化劑，基于來自包含脂族、脂(環(huán))族或脂環(huán)族異氰酸酯二聚體基團(tuán)的多異氰酸酯和含羥基化合物的加聚化合物，其中固化劑在低于 40°C以固體形式存在，和在高于125°C以液體形式存在，并具有小于5重量％的游離NCO含量和3-25重量％的異氰酸酯二聚體含量，
b)至少一種含羥基聚合物，其在低于40°C以固體形式存在，和在高于125°C以液體形式存在，并具有20至200 mg KOH/g的OH值，
c)任選地，至少一種催化劑，
d)任選地，由聚氨酯化學(xué)中已知的助劑和添加劑，
使得兩種組分a)和b)以這樣的比例存在組分b)的每個(gè)羥基分配到組分a)的 0. 3-0. 7個(gè)、優(yōu)選0. 45-0. 55個(gè)異氰酸酯二聚體基團(tuán)。后者對(duì)應(yīng)于0. 9-1. 1比1的NC0/0H 比。包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的多異氰酸酯是眾所周知的，例如描述在US 4，476，054、US 4，912，210、US 4，929，724 和 EP 417 603 中。J. Prakt. Chem. 336 (1994) 185-200中提供了用于將異氰酸酯二聚成異氰酸酯二聚體的工業(yè)相關(guān)工藝的全面概覽。通常，在可溶性二聚催化劑如二烷基氨基吡啶、三烷基膦、磷酸三酰胺或咪唑類存在下實(shí)施異氰酸酯到異氰酸酯二聚體的轉(zhuǎn)化。反應(yīng)一任選地在溶劑中進(jìn)行，但優(yōu)選在沒有溶劑時(shí)進(jìn)行一通過在達(dá)到所需的轉(zhuǎn)化率時(shí)加入催化劑毒物來停止。然后通過短程蒸發(fā)除去過量的單體異氰酸酯。如果催化劑揮發(fā)性足夠，則可在單體分離的過程中使反應(yīng)混合物與催化劑分離。在這種情況下，可省略催化劑毒物的添加。原則上，寬范圍的異氰酸酯適合包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的多異氰酸酯的生產(chǎn)。可使用上述二和多異氰酸酯。但是，來自任何脂族、 脂環(huán)族和/或脂(環(huán))族二和/或多異氰酸酯的二和多異氰酸酯是優(yōu)選的。根據(jù)本發(fā)明，使用異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、二異氰酸根合二環(huán)己基甲烷 (H12MDI),2-甲基戊烷二異氰酸酯(MPDI)、2，2，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯/2，4，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMDI)或降冰片烷二異氰酸酯(NBDI)。非常尤其優(yōu)選使用IPDI、 HDI, TMDI和H12MDI,其中還可使用異氰脲酸酯。非常尤其優(yōu)選IPDI和HDI用于基質(zhì)材料。這些包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的多異氰酸酯到包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的固化劑a)的轉(zhuǎn)化包括游離NCO基團(tuán)與作為增鏈劑的含羥基單體或聚合物如聚酯、聚硫醚、聚醚、聚己內(nèi)酰胺、聚環(huán)氧化物、聚酯酰胺、聚氨酯或低分子量二、三和/或四元醇以及任選地還有作為鏈終止劑的一元胺和/或一元醇的反應(yīng)，已經(jīng)經(jīng)常被描述(EP 669 353、EP 669 354.DE 30 30 572, EP 639 598或EP 803 524)0具有異氰酸酯二聚體基團(tuán)的優(yōu)選固化劑 a)具有小于5重量％的游離NCO含量和3-25重量％、優(yōu)選6_18重量％ (以C2N2R計(jì)，分子量為84)的異氰酸酯二聚體基團(tuán)含量。聚酯和單體二元醇是優(yōu)選的。除了異氰酸酯二聚體基團(tuán)外，固化劑還可具有異氰脲酸酯、縮二脲、脲基甲酸酯、氨基甲酸酯和/或脲結(jié)構(gòu)。對(duì)于含羥基聚合物b)，優(yōu)選使用OH值為20 - 200 mg KOH/g的聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚氨酯和/或聚碳酸酯。尤其優(yōu)選地，使用OH值為30-150、平均分子量為500 -6000 g/mol且在低于40°C以固體形式存在和在高于125°C以液體形式存在的聚酯。這種粘合劑例如已描述在EP 669 3M和EP 254 152中。當(dāng)然，還可使用這類聚合物的混合物。 選擇含羥基聚合物b)的數(shù)量使得組分b)的每個(gè)羥基分配到組分a)的0. 3-0. 7個(gè)、優(yōu)選 0. 45-0. 55個(gè)異氰酸酯二聚體基團(tuán)。任選地，在反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物中還可包含另外的催化劑C)。這些催化劑包括有機(jī)金屬催化劑，如二月桂酸二丁基錫、辛酸鋅、新癸酸鉍或其它叔胺如1，4-二氮雜雙環(huán)[2. 2. 2]-辛烷，數(shù)量為0. 001-1重量％。為了生產(chǎn)反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，可加入總量為0. 05-5重量％的粉末涂覆技術(shù)中常用的添加劑d)，如流平劑例如聚硅酮或丙烯酸酯，光保護(hù)劑例如空間位阻胺，或其它助劑如EP669353中所描述的。可加入數(shù)量不超過全部組合物30重量％的填料和顏料如二氧化鈦。根據(jù)本發(fā)明使用的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物在常規(guī)條件下固化，例如利用DBTL 催化，從160°C起，通常從大約180°C起。根據(jù)本發(fā)明使用的反應(yīng)性聚氨酯組合物提供非常好的流動(dòng)性和由此得到的良好浸漬能力，在固化狀態(tài)時(shí)提供優(yōu)異的耐化學(xué)品性。另外，利用脂族交聯(lián)劑(例如IPDI或 H12MDI),還獲得良好的耐候性。根據(jù)本發(fā)明用作基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物在室溫下為固體、粉狀和非粘附形式的。它們主要由反應(yīng)性樹脂和固化劑的混合物組成。這種混合物具有至少40°C的 Tg和通常在高于160°C才反應(yīng)得到交聯(lián)的聚氨酯并因此形成復(fù)合材料的基質(zhì)。這意味著根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料在其生產(chǎn)后由載體和施加的作為基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物
11組成，反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物以非交聯(lián)但有反應(yīng)性的形式存在。預(yù)浸料因此是儲(chǔ)存穩(wěn)定的，通常是幾天，甚至是數(shù)周，并因此可在任意時(shí)候被進(jìn)一步加工成復(fù)合材料。這是與上面已經(jīng)描述的2-組分體系的本質(zhì)區(qū)別，上面描述的2-組分具有反應(yīng)性并且儲(chǔ)存不穩(wěn)定，因?yàn)樵谑┘雍筮@些體系立即反應(yīng)并交聯(lián)得到聚氨酯?？稍诤线m的裝置中實(shí)施用于生產(chǎn)聚氨酯組合物的所有組分的均化以生產(chǎn)預(yù)浸料， 裝置如可加熱攪拌釜、捏和機(jī)或甚至擠出機(jī)，過程中應(yīng)不超過120-130°C的溫度上限。優(yōu)選在單獨(dú)組分熔程以上的溫度但低于交聯(lián)反應(yīng)開始的溫度在擠出機(jī)中實(shí)施各組分的混合。形成的固化物料被研磨并可例如通過篩分分成不同的級(jí)分(例如粒徑< 63 Mm、63-100 Mm, > 100 Mm)。本發(fā)明的主題還在于根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物B)用于生產(chǎn)預(yù)浸料， 尤其是具有玻璃、碳或芳族聚酰胺纖維的纖維狀載體(纖維增強(qiáng)物)的預(yù)浸料的用途，和由其生產(chǎn)的復(fù)合材料。預(yù)浸料原則上可通過任何所需的工藝來生產(chǎn)，優(yōu)選通過粉末浸漬。在本文中合適的方法中，通過撒粉工藝將反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物施加到載體上。其它可能的方法有流化床熔結(jié)工藝(Wirbelsinterverfahren)、拉擠和噴涂工藝。在粉末浸漬的情況下，基質(zhì)材料-通常是熱塑性塑料-以粉末狀聚合物存在。為了能夠使得熱塑性基質(zhì)體系的高粘性熔體潤(rùn)濕和包裹纖維的流動(dòng)路徑僅為盡可能短，現(xiàn)有技術(shù)中常用的方法是在流化床工藝中在空氣流中分散熱塑性粉末并使用空氣流散開長(zhǎng)絲紗線(Filamentgam)。各粉末顆粒因此可到達(dá)各纖維?？赏ㄟ^粉末的靜電帶電額外地改善粉末的粘附。在通過流化床后，使具有輕微附著粉末的長(zhǎng)絲紗線通過加熱段，在其中發(fā)生基質(zhì)聚合物粉末的初步熔化。然后在復(fù)合材料部件的生產(chǎn)中必須進(jìn)行凝固步驟以完成纖絲的潤(rùn)濕。在根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物的根據(jù)本發(fā)明使用的情況下，用于流路縮短的這類工藝不是必需的，因?yàn)轭A(yù)聚物熔體(未交聯(lián)粉末涂層熔體)具有適合允許纖維潤(rùn)濕的低粘度，這代表著根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料與現(xiàn)有技術(shù)相比的相當(dāng)大優(yōu)勢(shì)。優(yōu)選利用撒粉工藝將粉末(全部或一部分)施加到纖維狀載體上，例如由玻璃紗布 /布料、碳紗布/布料或芳族聚酰胺紗布/布料制成的網(wǎng)幅上，然后固定。為了避免粉末損失，優(yōu)選在加熱段(例如使用頂輻照器)在撒粉過程后直接加熱加載有粉末的纖維狀載體， 從而進(jìn)行顆粒的初始熔結(jié)，但此時(shí)不應(yīng)超過80-100°C的溫度，以便抑制反應(yīng)性基質(zhì)材料的初始反應(yīng)。如果需要，這些預(yù)浸料可被組合和切割得到各種形式。本發(fā)明提供一種通過如下方式生產(chǎn)預(yù)浸料的方法施加組分B)到組分A)上，優(yōu)選通過撒粉工藝施加，并任選地固定B)，優(yōu)選通過熱作用，尤其優(yōu)選通過初始熔結(jié)進(jìn)行。為了使預(yù)浸料層凝固得到單一的復(fù)合材料(部件)，并且為了使根據(jù)本發(fā)明的基質(zhì)材料交聯(lián)得到基質(zhì)，將預(yù)浸料切割，且任選地通過縫合或其它手段固定，并在壓力下和任選地施加真空時(shí)在合適的模具中擠壓。在本發(fā)明范圍內(nèi)，這種由根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料生產(chǎn)復(fù)合材料的過程發(fā)生在超過約160°C的溫度下，并隨固化時(shí)間變化。本發(fā)明的主題在于預(yù)浸料的用途，預(yù)浸料主要由以下組成
A)至少一種纖維狀載體，和
B)至少一種作為基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，用于生產(chǎn)在船舶制造中、在航空航天技術(shù)中、在汽車制造中、用于雙輪運(yùn)輸工具、優(yōu)選摩托車和自行車，在汽車、建筑、醫(yī)學(xué)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)、電氣和電子工業(yè)和發(fā)電廠領(lǐng)域中的復(fù)合材料，例如用于生產(chǎn)風(fēng)電廠中的轉(zhuǎn)子葉片。本發(fā)明的主題還在于由根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料生產(chǎn)的復(fù)合材料部件，由以下組成
A)至少一種纖維狀載體，和
B)至少一種交聯(lián)的聚氨酯組合物、優(yōu)選包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的聚氨酯組合物作為基質(zhì)。本發(fā)明的主題還在于生產(chǎn)復(fù)合材料部件的方法，其中預(yù)浸料由以下組成
A)至少一種纖維狀載體，和
B)至少一種反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物、優(yōu)選包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的聚氨酯組合物作為基質(zhì)材料；
該預(yù)浸料在超過160°C、優(yōu)選超過180°C的溫度，任選地利用壓力和/或真空，進(jìn)行生產(chǎn)。下面，通過實(shí)施例說明本發(fā)明。 實(shí)施例

圖1，所用實(shí)驗(yàn)室撒粉設(shè)備(Villars Minicoater 200)的示意圖所用的玻璃纖維紗布/布料
在實(shí)施例中使用下面的玻璃纖維紗布/布料，并在下文中稱為類型I和類型II。類型I為‘、chl5sser & Cramer”的平紋亞麻布(Leinwand) E玻璃布料L Art. No. 3103。布料具有沘0 g/m2的面重。類型II GBX 600 Art. No. 1023 為‘。chl5sser & Cramer” 的縫制雙軸向 E 玻璃紗布(_45/+45)。這應(yīng)被理解為是指一個(gè)位于另一個(gè)之上并且彼此以90度角度錯(cuò)開的兩個(gè)纖維束層。這種結(jié)構(gòu)通過其它的纖維保持在一起，但其它的纖維不由玻璃構(gòu)成。玻璃纖維的表面用標(biāo)準(zhǔn)漿整理，該標(biāo)準(zhǔn)漿用氨基硅烷改性。紗布具有600 g/m2的面重。DSC 測(cè)量
利用Mettler Toledo DSC 821e按照DIN 53765進(jìn)行DSC試驗(yàn)(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定和反應(yīng)焓測(cè)量)。反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物
具有以下配方的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物用于預(yù)浸料和復(fù)合材料的生產(chǎn)。
(數(shù)據(jù)以重量％計(jì))
實(shí)施例配制劑m (根據(jù)本發(fā)明)VESTAG0NBF9030(異氰酸酯二聚體基團(tuán)-組分 a))，EvonikDegussa26. 81FINEPLUSPE8078VKRK20 (0H-官能聚酯樹脂組分 b))，DIC 公司72. 69BYK361N0. 5NCO:OH 比1:1
在預(yù)混合器中緊密混合表中的經(jīng)粉碎成分，然后在擠出機(jī)中在不超過最大130°C均化。 冷卻后，擠出物經(jīng)破碎并用針盤磨研磨。所用過篩級(jí)分的平均粒徑為63-100 μ m。
物理性質(zhì)
權(quán)利要求
1.預(yù)浸料，主要由A)和B)組成A)至少一種纖維狀載體，禾口B)至少一種作為基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的預(yù)浸料，其中所述基質(zhì)材料具有至少40°C的Tg。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，包含玻璃、碳、塑料如聚酰胺(芳族聚酰胺)或聚酯、天然纖維或礦物纖維材料如玄武巖纖維或陶瓷纖維的纖維狀材料。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，作為纖維狀載體包含無紡布的平面織物體、編織物品、針織品和針織物、非編織物品如布料、紗布或編結(jié)物，作為長(zhǎng)纖維和短纖維材料。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，所述粉狀反應(yīng)性聚氨酯組合物主要包含作為粘合劑的具有對(duì)異氰酸酯有反應(yīng)性的官能團(tuán)的聚合物b)和作為固化劑a)的已內(nèi)部封閉和/或用封端劑封閉的二或多異氰酸酯的混合物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，使用OH值為20-500mg KOH/ g和平均摩爾質(zhì)量為250-6000 g/mol的具有羥基、氨基和硫醇基的聚合物，尤其是聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚氨酯。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，使用選自下列的二或多異氰酸酯異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI )、六亞甲基二異氰酸酯(HDI )、二異氰酸根合二環(huán)己基甲烷 (H12MDI),2-甲基戊烷二異氰酸酯(MPDI)、2，2，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯/2，4，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMDI)和/或降冰片烷二異氰酸酯(NBDI)，尤其優(yōu)選IPDI、HDI、 TMDI和H12MDI,其中還能使用異氰脲酸酯。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，使用選自乙酰乙酸乙酯、二異丙胺、甲基乙基酮肟、丙二酸二乙酯、ε -己內(nèi)酰胺、1，2，4-三唑、苯酚或經(jīng)取代苯酚和/或 3，5-二甲基吡唑的外封端劑。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，使用包含異氰脲酸酯基團(tuán)和 ε -己內(nèi)酰胺封閉異氰酸酯結(jié)構(gòu)的IPDI加合物。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，特征在于，所述反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物 B)包含另外的催化劑，優(yōu)選二月桂酸二丁基錫、辛酸鋅、新癸酸鉍和/或叔胺，優(yōu)選1，4- 二氮雜雙環(huán)[2. 2. 2]-辛烷，數(shù)量為0. 001-1重量％。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料，包含含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物B)的基質(zhì)材料，該基質(zhì)材料主要包含a)包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的至少一種固化劑，基于來自包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的脂族、脂(環(huán))族或脂環(huán)族多異氰酸酯和含羥基化合物的加聚化合物，其中所述固化劑在低于40°C以固體形式存在，和在高于125°C以液體形式存在，具有小于5重量％的游離NCO含量和3-25重量％的異氰酸酯二聚體含量，b)至少一種含羥基聚合物，其在低于40°C以固體形式存在，和在高于125°C以液體形式存在，并具有20至200 mg KOH/g的OH值，c)任選地，至少一種催化劑，d)任選地，由聚氨酯化學(xué)中已知的助劑和添加劑，使得兩種組分a)和b)以這樣的比例存在組分b)的每個(gè)羥基分配到組分a)的 0. 3-0. 7個(gè)、優(yōu)選0. 45-0. 55個(gè)異氰酸酯二聚體基團(tuán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-11中至少一項(xiàng)的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物B)用于生產(chǎn)預(yù)浸料的用途，該預(yù)浸料尤其具有玻璃、碳或芳族聚酰胺纖維的纖維狀載體。
13.生產(chǎn)根據(jù)前述權(quán)利要求1至11中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料的方法，通過如下方式進(jìn)行 將組分B)施加到組分A)，優(yōu)選通過撒粉工藝進(jìn)行，并任選地固定B)，優(yōu)選通過熱作用，尤其優(yōu)選通過初始熔結(jié)進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至11中至少一項(xiàng)的預(yù)浸料的用途，該預(yù)浸料主要由以下組成A)至少一種纖維狀載體，和B)至少一種作為基質(zhì)材料的反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物，用于生產(chǎn)在船舶制造中、在航空航天技術(shù)中、在汽車制造中、用于雙輪運(yùn)輸工具、優(yōu)選摩托車和自行車，在汽車、建筑、醫(yī)學(xué)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)、電氣和電子工業(yè)和發(fā)電廠領(lǐng)域中的復(fù)合材料，例如用于風(fēng)電廠中的轉(zhuǎn)子葉片。
15.復(fù)合材料部件，由以下組成A)至少一種纖維狀載體，和B)至少一種交聯(lián)的聚氨酯組合物、優(yōu)選包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的聚氨酯組合物作為基質(zhì)。
16.生產(chǎn)復(fù)合材料部件的方法，其中預(yù)浸料由以下組成A)至少一種纖維狀載體，和B)至少一種反應(yīng)性粉狀聚氨酯組合物、優(yōu)選包含異氰酸酯二聚體基團(tuán)的聚氨酯組合物作為基質(zhì)材料；該預(yù)浸料在超過160°C、優(yōu)選超過180°C的溫度，任選地利用壓力和/或真空，進(jìn)行生產(chǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及可通過使用粉狀反應(yīng)性聚氨酯組合物得到的預(yù)浸料和由其生產(chǎn)的復(fù)合材料部件(成型體)。
文檔編號(hào)C08J5/00GK102361917SQ201080013378
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2010年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者斯皮勞 E., G. 施密特 F., 德納多 S., 普拉尼茨-佩諾 S., 格倫達(dá) W. 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)德固賽有限責(zé)任公司