CN114025953A - 双层加固物结构 - Google Patents

双层加固物结构 Download PDF

Info

Publication number
CN114025953A
CN114025953A CN202080047854.9A CN202080047854A CN114025953A CN 114025953 A CN114025953 A CN 114025953A CN 202080047854 A CN202080047854 A CN 202080047854A CN 114025953 A CN114025953 A CN 114025953A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
construction
layers
agent
reinforcement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080047854.9A
Other languages
English (en)
Inventor
克里斯·哈珀
迈克尔·恰普利茨基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zephyros Inc
Original Assignee
Zephyros Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zephyros Inc filed Critical Zephyros Inc
Publication of CN114025953A publication Critical patent/CN114025953A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/022—Mechanical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/065—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/26—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using curing agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B32B5/20—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material foamed in situ
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/027—Thermal properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/25—Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/02—2 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B32B2262/0269—Aromatic polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/102—Oxide or hydroxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/104—Oxysalt, e.g. carbonate, sulfate, phosphate or nitrate particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/12—Mixture of at least two particles made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/0271—Epoxy resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2272/00—Resin or rubber layer comprising scrap, waste or recycling material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2405/00—Adhesive articles, e.g. adhesive tapes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2556/00—Patches, e.g. medical patches, repair patches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/354—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for automotive applications
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/408—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components additives as essential feature of the adhesive layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/41—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components additives as essential feature of the carrier layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/412—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components presence of microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/50—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by process specific features
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2400/00—Presence of inorganic and organic materials
    • C09J2400/10—Presence of inorganic materials
    • C09J2400/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2400/00—Presence of inorganic and organic materials
    • C09J2400/20—Presence of organic materials
    • C09J2400/26—Presence of textile or fabric
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2463/00—Presence of epoxy resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2463/00—Presence of epoxy resin
    • C09J2463/006—Presence of epoxy resin in the substrate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

一种待被安置到基底上的多层构造。所述构造包括双层结构，其包括第一层和第二层，与所述第二层相比，所述第一层具有高弹性模量和拉伸强度。所述第二层包含发泡剂，使得当固化时后，将所述第一层与面板分隔开。所述第一层和第二层的组成相似，因而使得能够将废料重构成可用于形成另一个多层加固物的材料。

Description

双层加固物结构
技术领域
本教导现有技术总体上涉及一种多层加固装置，其包括具有补充配方(例如，成分组)的第一层和第二层。
背景技术
多年来，交通行业着重于设计不显著增加车辆重量的车辆部件。同时，汽车应用需要将这些轻量部件加固和/或封盖。在一个实例中，近年来用于交通行业的材料(包括钢、铝、复合材料或塑料)的规格已明显降低。作为一个实例，用于制造部件如侧门的材料的规格已由约1.2mm降至约0.7mm。
各种各样的多层材料已经被用来帮助使车辆的某些部件***和/或封盖车辆的某些部件。许多这些多层材料使用分离的织物或网格层。运用分离的织物或网格层的多层装置的实例可以参见美国申请第2018/0057717号和国际公布第2017/165643号，这两篇文件出于全部目的通过引用并入本文。
然而，所述分离的织物或网格层造成了包括成本、收缩(read-through)的趋势及没有再循环和再利用材料的能力在内的种种挑战。由于当前加固物中的多层的成分并不相似，所以生产废料未能容易地再造以便进一步使用。每当希望在两层中具有差别的性质时，如当希望差别的触觉粘着性时，就能够利用这一相同的方法。因而，需要用一种基本上避免了现存加固材料的挑战的轻量、低成本、充分加固和/或封盖、可再用的材料，替换未包括使再循环和/或再利用成为可能的补充材料的多层结构。
发明内容
本教导提供了一种双层构造，其包括：压力敏感的第二层和与所述第二层直接平面接触的第一层，其中所述第一层包含所述第二层中的成分的亚组，以允许第一层和第二层的材料重构。
所述第一层的弹性模量可以高于所述第二层的弹性模量。所述第二层和第一层组合可以包括约20％重量至约60％重量环氧树脂。所述第一层可以包含加固填料，其存在的量大于存在于第二层中加固填料的量。所述第二层可以包含发泡剂，且所述第一层可以基本上不含任何发泡剂。
第一层和第二层的一种或多种可以包括选自双酚-A环氧树脂、双酚-F环氧树脂、酚醛环氧树脂、脂肪族环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂或其组合的环氧树脂。所述第一层和第二层的一种或多种可以包括选自硅灰石、金云母、白云母、金精石、滑石或其组合的加固填料。所述第一层和第二层的一种或多种可以包括粒度为约0.005mm至约3.40mm的加固填料。所述第一层和第二层的一种或多种可以包括长径比为约3：1至约80：1、甚至100：1的加固填料。
所述第一层和第二层的一种或多种可以包括选自尼龙、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、芳族聚酰胺、玻璃纤维或其组合的加固纤维。所述第一层和第二层的一种或多种可以包括长度为约0.1cm至约2.0cm的加固纤维。所述第一层可以包括固化剂、固化剂促进剂、增韧剂和软化剂(flexibilizer)中的一种或多种。所述第二层可以包括固化剂、固化剂促进剂、发泡促进剂、增韧剂和软化剂中的一种或多种。
所述第二层可以具有约0GPa至约5GPa的弹性模量。所述构造可以被安置与规格为1.0mm以下的基底材料接触。
所述第二层、所述第一层或所述第二层与第一层两者可以包括固化剂。所述第一层和第二层的一种或多种可以包括选自改性的和未改性的多胺或聚酰胺、三亚乙基四胺、二亚乙基三胺、四亚乙基五胺、氰基胍、双氰胺、酸酐、封闭异氰酸酯、咪唑或其任何组合的固化剂。在活化之前，所述第一层在坯体(green state)状态摸上去可以是干燥的。所述构造可以被安置与包含铝、钢、塑料或复合材料的面板接触。
在活化之后，所述第二层的热膨胀系数与接受加固物的基底的热膨胀系数之间的差值可以低于所述第一层的热膨胀系数与接受加固物的基底的热膨胀系数之间的差值。在活化之后，所述第二层可以继续粘附至其在活化之前接触的基底，并当暴露于热、寒冷、液体、车用油和环境盐时继续粘附至基底。
所述第二层和第一层可以具有至少两种共同的组分、至少三种共同的组分、至少四种共同的组分或至少五种共同的组分。
所述第一层的弹性模量可以为至少约5GPa。所述第一层和第二层可以是基本上共同延伸的。所述第一层可以包括至少10％重量、至少20％重量、至少30％重量或至少40％重量加固填料。
本文中的教导进一步指向一种双层构造，其包括压力敏感且包含发泡剂的第二层，及与所述第二层直接平面接触的第一层，使得所述第一层具有高于所述第二层的弹性模量且基本上不含任何发泡剂。所述第一层可以包含所述第二层中的成分的亚组，以允许所述第一层和第二层的材料重构，并且所述第一层和第二层可以包含一种或多种加固填料，且所述第一层包含加固填料的量大于所述第二层的加固材料的量。
附图说明
由连同附图做出的下列说明，本发明的某些示例性实施方案的上面和其它方面、特征和优点会更显而易见，附图中：
图1图示了包括面板的坯体状态和固化后的加固物。
图2图示了三点弯曲试验(ASTM D790)结果的柱状图。
本领域的技术人员会明白图中的要素是为了简洁和清楚加以图示的，且可能未按比例绘制。例如，图中一些要素的尺寸可能相对于其它要素加以夸大，以有助于提高对本披露的各种示例性实施方案的理解。在整个附图中，应当指出使用了类似的附图标记描绘相同或相似的要素、特征和结构。
具体实施方式
下列参照附图的说明供以帮助本发明的示例性实施方案的全面理解。它包括各种具体的细节以帮助所述理解，但是这些要视为仅仅是示例性的。相应地，本领域的普通技术人员会承认能够做出对本文中描述的实施方案的各种变化和修饰，而不脱离发明的范围。另外，为了清楚和简洁，省略了众所周知的功能和构造的说明。
用于下列说明书和权利要求书中的术语和词不限于书目含义，而是被发明人只用来使本发明清楚并且一致的理解成为可能。相应地，对于本领域的技术人员应当显而易见的是，本发明的示例性实施方案的下列说明仅为了示例目的而不是为了限制发明的目的所提供的，发明由附加的权利要求书和它们的等价物定义。如本文中所用的，术语“在……之上”、“覆盖”和它们的等效表述，当用于提及要素的布置时，指的是下方要素和上方要素之间直接表面接触。术语“加固物”还描述了具有封盖能力的结构。
本申请要求于2019年4月29日提交的美国临时申请序列号62/839948的提交日期的利益，该申请的内容特此出于全部目的通过引用并入本文。
本文中描述的加固物包括第二层，其提供坯体状态(未固化的)粘附性和固化后的粘附性的一种或多种。第二层可以用来将所述第一层与上面已安置了加固物的表面分隔开来。这种分隔可以使得增加截面惯性矩成为可能，其可以导致上面已安置了加固物的表面的挠曲降低。该益处可以通过第二层的膨胀(例如起泡)实现，由此膨胀使第一层进一步远离多层构造的中轴移动，而实现增加的截面惯性矩。第二层还可以在最初和遍及任何环境暴露提供固化后的粘附。第二层的进一步的功能可以是减少收缩(其可能因由于在冷却时缩小而发生的组装件变形和热膨胀系数(CTE)失配导致的)。因而，第二层(或者在固化和/或起泡之前，或者在固化和/或起泡之后)可以具有较低的弹性模量，可以是摸上去柔软的、摸上去胶粘的、未固化的和压力敏感的中的一种或多种。
第一层可以主要发挥提供刚性的功能。因而，所述第一层可以具有显著地较高的模量，特别是与第二层相比。第一层还可以用来改进触摸(非粘性的)。为了触摸目的，第一层摸上去可以是干燥的。
第一层和第二层两者的组成可以优选具有每层的成分组内共同的一种或多种组分。这种补充的配方的使用可以允许材料的再加工和随后的再利用。更具体地，第一层的成分组可以包括作为在第二层中发现的全部(或将近全部)的组分。因而，当再加工时，为了形成新的第二层而添加了补充成分组的第一层进入到第二层的混合不会有害地影响再加工后的第二层的行为和属性，因为所述第二层已经历完全再造。
本文中描述的加固物可以包括两层的热活化材料，其中第一层由第二层的成分的亚组构成。结果，来自未固化的热活化的加固物的废弃材料能够通过添加未包含在所述第一层中的成分进行再加工而变成第二层。这使得能够充分回收两层材料的废料。此外，在加固物内，每层可以具有基本但不同的功能。
有可能第一层或第二层中的至少一种提供加固功能。有可能第一层或第二层中的至少一种提供封盖功能。有可能第一层或第二层中的至少一种摸上去是干燥的。有可能第一层或第二层中的至少一种是粘性的。有可能加固物形成为结构性带材。加固物可以包括触摸膜。加固物可以基本上不含任何触摸层。某些封盖和/或结构材料的使用可以允许压力敏感的应用，而在相对侧不需要触摸用的膜。
加固物可以包括双层结构。加固物的双层结构可以包括第一层和第二层。所述第一层和第二层可以包括相似成分。如本文中所用的，术语“相似”，当配合所述第一层和第二层的成分使用时，指的是从特性角度彼此相同和/或一致的成分，且所述成分在本文中描述为用于第一层和第二层两者。所述第一层和第二层的相似构成可以使任何生产废料能够再造和再利用。得自生产废料的第一层、第二层或两者可以再造成第一层、第二层或两者。优选地，在添加了添加剂如发泡剂和较低的分子量材料而给予未固化的材料以压力敏感性之后，生产废料可以再造成第二层。此外，双层加固物的整体也可以再造成第二层。在第一层和第二层一起再造成第二层材料的情况下，成分的添加基于混合物中第一层材料的量。术语“生产废料”可以指的是修剪过的加固物和/或例如在组成、形状或尺寸方面不符合规范的加固物的剪屑。加固物可以通过挤出工艺制造和/或施加至基底。加固物可以按照任何形状的轮廓进行配置。加固物可以被安置在载体结构上，或者可以不含载体。在基底经E-涂布(“电涂装”或“电泳涂漆工艺”)之前，加固物可以施加至基底。在基底经受高温(例如，炉烘烤)之前，加固物可以施加至基底。加固物可以是可热固化的。例如，加固物可以在跟随E-涂布的炉烘烤过程和/或随后的油漆烘烤步骤中固化。
所述第一层可以起给基底提供加固物的作用。所述第一层可以是在第二层与基底相对的表面直接布置在第二层上的层。当加固物已经固化时，所述第一层可以基本上平行(例如，差角(margin)在约5度内)于基底。加固物和基底可以看起来像I形梁，到高强度层(例如，基底和所述第一层)具有薄的横截面厚度并分隔了高度的程度。所述第一层可以体现高弹性模量和高弹性强度，并赋予加固物以高弹性模量和高强度。所述第一层可以提供加固，而所述第二层可以帮助将不利的收缩问题减到最少。所述第一层可以包括环氧树脂和添加剂如加固填料、加固纤维、发泡剂、发泡剂促进剂、固化剂、固化促进剂、软化剂(flexibilizer)、增韧剂(toughening agent)或其组合。第一层还可以基本上不含任何发泡剂和/或发泡促进剂。第一层可以显示低起泡特性，使得第一层的固化后的厚度基本上与第一层的固化前的厚度相似(即，20％以下、甚至10％以下的偏差)。优选地，第一层可以不含起泡特性。第一层中发泡剂和发泡促进剂的存在可能仅仅归因于包括一部分再造的第二层的第一层。所述第一层的弹性模量性质和拉伸强度性质可以归因于加固填料、加固纤维、交联密度或其组合。
第二层可以起隔开第一层与基底的作用。第二层可以布置直接在基底上。与热活化后的第一层相比，第二层可以具有较低的弹性模量。第二层的弹性模量可以为约0.1GPa至约15GPa，或约1GPa至约10GPa，约2GPa至约8GPa，或约0GPa至约5GPa。第一层的弹性模量可以大于该第二层的弹性模量，或者为约5GPa至约25GPa(例如，大于5GPa)。第二层可以包括环氧树脂和添加剂如加固填料、加固纤维、发泡剂、发泡促进剂、固化剂、固化促进剂、软化剂、增韧剂或其组合。第二层的固化后的厚度可以有助于增加加固物的截面惯性矩，及因此在面板上加负载时可以降低其挠曲。第一层的未固化的厚度与第二层的未固化的厚度之比可以为约2：1至1：2。
在一个具体的实施方案中，基底可以是其上布置了加固物的薄规格面板。面板可以是用于汽车、娱乐和航天工业中的载具构造的任何结构部件。面板可以用于薄规格材料常见的建筑构造、家具、运动设备、家电或其它领域。更特别地，面板可以是，但不限于门板、发动机罩、旅行箱、地板、框架、保险杠、轮舱、机身、机翼、稳定器、类似物或其组合。更加特别地，面板可以被安置在车辆暴露于直接冲击的部分上，例如门板或保险杠。面板可以包括典型地用于车辆构造的材料如钢、铝、聚合物、复合材料或其任何组合。例如，面板可以是成形为车门的钢板金属面板。面板可以是薄规格(约1.0mm以下)，无支撑结构(例如，肋)，由密度比传统使用材料低的材料(例如，铝或其合金代替钢；镁或其合金代替铝)构造，或者其组合。面板可以在制造过程中经受高温。例如，面板可以在E-涂布沉积工艺之后加热至300°F以上。
存在于第一层和/或第二层的一种或多种中的环氧树脂，可以起到如下作用：帮助将第二层结合至基底，将第一层结合至第二层，提供结构支撑，充当添加剂的载体，或者其任何组合。环氧树脂可以包括任何常规包含至少一个环氧官能团的二聚、低聚或聚合的环氧材料(例如，通过开环反应可聚合的反应性的环氧乙烷环)。术语“环氧树脂”可以指的是一种环氧树脂或环氧树脂的组合。环氧树脂可以增加、改变和/或改善加固物的粘附性，流动性，或两者。由于环氧树脂中反应性的环氧乙烷环的存在，环氧树脂可以经历反应。例如，在加热时，环氧乙烷环可以与固化剂反应，导致环氧树脂的交联和因此硬化。环氧树脂的强度通常受交联度影响。环氧树脂可以是二官能的、三官能的、多官能的或其组合。优选地，环氧树脂主要是二官能的。环氧树脂可以是脂肪族的、脂环族的、芳香族的或其组合。环氧树脂的基本部分(例如，50％、甚至75％)可以是芳香族的。更具体地，环氧树脂可以选自双酚-A环氧树脂(例如，双酚-A的二缩水甘油醚)，双酚-F环氧树脂(例如，双酚-F的二缩水甘油醚)，酚醛环氧树脂(例如，环氧苯酚酚醛清漆(EPN)和环氧甲苯酚酚醛清漆(ECN))，脂肪族环氧树脂(例如，缩水甘油环氧树脂和脂环族的环氧化物)，缩水甘油胺环氧树脂(例如，三缩水甘油基-对氨基苯酚和N,N,N,N-四缩水甘油基-4,4-亚甲基双苄基胺)或其组合。环氧树脂可以提供为固体(例如，丸、块、片)，液体，或其组合。当与“环氧树脂”组合使用时，术语“固体”指的是在23℃的温度下是固体的环氧树脂。当与“环氧树脂”组合使用时，术语“液体”指的是在23℃的温度下是液体的环氧树脂。第一层、第二层或两者可以包括量约2％重量以上、更优选15％重量以上、更加优选25％重量以上的环氧树脂。第一层、第二层或两者可以包括约70％重量以下、更优选55％重量以下、更加优选45％重量以下的环氧树脂。
尽管本文中描述了环氧-基材料，也可能可以利用其它热固性化学品，包括但不限于丙烯酸、酚醛树脂和/或氨基甲酸乙酯-基材料。
存在的任何添加剂可以起改进第二层和第一层物理性质的作用。添加剂可以包括固化剂、固化剂促进剂、发泡剂、发泡促进剂、加固填料、加固纤维、增韧剂、软化剂或其组合。在施加于面板上前，添加剂可以分布或分散在环氧树脂内。
固化剂可以起固化环氧的作用从而实现环氧的交联(硬化)。术语“固化剂”可以指的是固化剂的一种或组合。第一层可以包括特性或量不同于第二层的各种固化剂的一种或组合，从而导致第一层实现与第二层相比更高的交联度，反之亦然。固化剂可以通过暴露于其它物质或暴露于诸如辐射、水分、压力、热等的条件(例如，潜在的固化)进行活化。优选地，固化剂可以通过热进行活化。固化剂可以是多官能的(例如，二官能的、三官能的)。固化剂可以是脂肪族的或芳香族的。优选地，固化剂可以选自脂肪族的或芳香族的胺或它们各自的加合物，酰胺胺、聚酰胺、脂环族的胺、酸酐、多羧酸聚酯、异氰酸酯、苯酚-基树脂(例如，苯酚或甲苯酚酚醛树脂，共聚物如苯酚萜烯、聚乙烯基苯酚或双酚-A甲醛共聚物中的共聚物，双羟基苯基烷烃等)、二酰肼、磺酰胺、二氨基二苯基砜、硫醇、咪唑、脲、叔胺、三氟化硼复合物或其组合。优选地，固化剂选自改性的和未改性的多胺或聚酰胺如三亚乙基四胺、二亚乙基三胺、四亚乙基五胺、氰基胍、双氰胺等。商业可得到的适合的固化剂的实例包括来自阿尔兹化学集团股份公司(AlzChem group AG)的
Figure BDA0003441322530000061
适合的固化剂的进一步实例商业上自赢创工业集团(Evonik,Inc.)以商标名
Figure BDA0003441322530000062
(例如产品号2014、2337、2441和2442)和以商标名
Figure BDA0003441322530000063
出售的双氰胺-基产品可得到。第一层、第二层或两者可以包含固化剂的量为约0.001％重量至约9.0％重量，更优选约0.1％重量至约6.0％重量，更加优选约2.0％重量至约6.0％重量。
固化促进剂可以起增加环氧树脂的固化速率和/或改进环氧树脂的固化温度的作用。固化促进剂可以包括改性的或未改性的脲。术语“固化促进剂”可以指的是固化促进剂的一种或组合。具体地，固化促进剂可以包括亚甲基双(苯基二甲基脲)、咪唑、受阻胺或其组合。适合的固化促进剂的实例包括商购自翡翠高性能材料公司(Emerald PerformanceMaterials)以商标名
Figure BDA0003441322530000071
(例如，U52M)出售的固化促进剂。第一层、第二层或两者可以包括固化促进剂的量为约0.001％重量至约9.0％重量，更优选约0.1％重量至约6.0％重量，更加优选约0.2％重量至约1.0％重量。
发泡剂大体上可以起在环氧树脂和/或加固物内产生蜂窝结构的作用。术语“发泡剂”可以指的是发泡剂的一种或组合。发泡剂可以通过经活化产生惰性气体和膨胀周围的环氧树脂而产生蜂窝结构(例如，化学发泡剂)。作为选择，发泡剂可以通过聚合物的壳的膨胀产生蜂窝结构(例如，物理发泡剂)。物理发泡剂可以涉及使有机溶剂沸腾以膨胀聚合物的壳。发泡剂可以产生敞开的或封闭的蜂窝结构。发泡剂的组成可以取决于所需的敞开的或封闭的蜂窝结构的类型。例如，发泡剂的组成可以对蜂窝结构、膨胀的量和/或膨胀的速率有影响。发泡剂可以包括化学发泡剂、物理发泡剂或其组合。第一层、第二层或两者可以包含发泡剂的量为约0.001％重量至约10.0％重量。
化学发泡剂可以包括包含一种或多种含氮的基团的化合物如酰胺、胺等。适合的化学发泡剂的实例可以包括二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、4,4′氧-双-(苯-磺酰肼)、甲苯-4-磺酰肼、三肼基三嗪和N,N′-二甲基-N,N′-二亚硝基-对苯二甲酰胺。发泡剂可以是吸热的发泡剂如碳酸氢盐等。
物理发泡剂可以包括经暴露于热软化和膨胀的溶剂填充的聚合物的壳。适合的物理发泡剂的实例可以包括商购自诺力昂股份有限公司(Nouryon,Inc.)以商标名
Figure BDA0003441322530000072
出售的物理发泡剂。
对于第二层、第一层或其组合的起泡来说，发泡促进剂可以起增加膨胀速率和/或降低活化温度的作用。术语“发泡促进剂”可以指的是发泡促进剂的一种或组合。发泡促进剂可以增加发泡剂形成惰性气体的速率。发泡促进剂可以包括金属盐如氧化锌。作为选择，发泡促进剂可以包括有机碱如脲。作为选择，发泡促进剂可以包括有机酸如脂肪酸或苯甲酸。作为选择，可以使用苯亚磺酸锌。第一层、第二层或两者可以包括发泡促进剂的量为约0.001％重量至约2.0％重量。
加固填料可以起赋予加固物以刚性的作用。术语“加固填料”可以指的是加固填料的一种或组合。加固填料可以均匀地分散在环氧树脂内。加固填料可以是任何硅酸盐矿物。特别地，加固填料选自链状硅酸盐群、层状硅酸盐群或其组合。选自链状硅酸盐群的加固填料可以选自包括硅灰石(CaSiO3)的辉石子群。选自层状硅酸盐群的加固填料可以选自包括金云母(KMg3(AlSi3)O10(OH)2)或白云母(KAl2(AlSi3)O10(OH)2)的云母子群。选自层状硅酸盐群的加固填料可以选自包括金精石((MgFe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2·4H2O)或滑石(Mg3Si4O10(OH)2)的粘土矿物子群。优选地，加固填料包括选自层状硅酸盐群的材料。当加固填料处于非1：1长径比时，加固填料可以是更有效的。加固填料可以具有约3：1至约100：1的长径比。优选地，加固填料可以具有约20：1至约80：1的长径比。更优选地，加固填料可以具有约30：1至约40：1的长径比。可以理解，术语“长径比”指的是颗粒最大尺寸与颗粒最小尺寸之比。加固填料可以具有约1微米至约1000微米(例如，处于最大尺寸)的最小尺寸。加固填料可以具有约20微米至约500微米的粒度。加固填料可以具有约30微米至约100微米的粒度。加固填料可以存在于第二层、第一层或其组合中的范围为约20％重量至约50％重量。优选地，加固填料可以存在于第二层、第一层或其组合中的范围为约30％重量至约40％重量。
加固纤维可以起赋予加固物以较高的失效位移(displacement to failure)的作用。术语加固纤维”可以指的是加固纤维的一种或组合。加固纤维大体上可以均匀分散在热固性树脂内和/或在加固物内。加固纤维可以呈现浆状物的形式。加固纤维可以包括聚合的纤维、玻璃纤维，碳纤维或其组合。聚合的纤维可以包括尼龙、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、芳族聚酰胺纤维(例如，Kevlar)、类似物或其组合。加固纤维可以是短切纤维。加固纤维的短切长度可以为约0.1cm以上、约0.3cm以上、更加特别地约0.6cm以上。加固纤维可以是约2.5cm以下、约1.5cm以下、更加特别地约1.0cm以下。加固纤维可以存在于第一层、第二层或两者中的量为约1％重量至约30％重量、约4％重量至约15％重量、甚至约5％重量至约10％重量。
增韧剂可以起在加固物内分配能量的作用。术语“增韧剂”可以指的是增韧剂的一种或组合。增韧剂可以包括各种增韧剂的混合物。增韧剂可以有助于增加的T-剥离强度、失效应变和/或断裂韧度。增韧剂可以包括热塑性塑料、热固性材料或热固性塑料(thermosettables)、弹性体、其组合等。优选地，增韧剂包括弹性体(包括含弹性体的材料)、核/壳聚合物-型颗粒(其可以包括但不限于弹性体)或其组合。它可以形成连续的聚合基质相的部分，或者它可以是离散的第二或第三相颗粒物。
为了说明书的目的，术语“核/壳冲击改性剂”指的是这样的冲击改性剂，其中其基本部分(例如，大于30％重量、50％重量或70％重量以上)由第一聚合的材料(第一材料或核材料)构成，该第一聚合的材料基本上完全被第二聚合的材料(第二材料或壳材料)封进内部。如本文中所用的第一聚合的材料和第二聚合的材料，能够由一种、两种、三种以上聚合物构成，所述聚合物一起结合和/或反应(例如，顺序聚合)，或者可以是单独或相同的核/壳体系的部分。
软化剂可以起为加固物提供应变或位移而不破裂的性质的作用。术语“软化剂”可以指的是软化剂的一种或组合。软化剂可以包括有或无反应性的聚合物。术语“软化剂”指的是单一软化剂或不同软化剂的组合。软化剂可以存在于第一层、第二层或两者中的量为至少约2％重量，更优选至少约3％重量，更加优选至少约5％重量。软化剂可以存在于第一层、第二层或两者中的量为约50％重量以下，更优选约35％重量以下，更加优选约20％重量以下。适合的软化剂可以包括聚乙烯基脂，聚乙烯醇缩丁醛树脂，胺-改性的聚合物(包括胺-封端的聚醚)，环氧-改性的聚合物(包括环氧化的多硫化物、环氧-二聚酸弹性体、聚氨酯-改性的环氧、环氧-封端的聚醚)，腰果壳液(cashew nutshell liquid)衍生物(包括商业上以商标名
Figure BDA0003441322530000091
可得到的环氧化的液体，如NC-514和Lite 2513HP)，或其组合。胺-改性的聚合物、环氧改性的聚合物或两者可以包括是热塑性塑料、热固性材料、弹性体或其组合的聚合物。聚合物可以用芳香族的环氧、非芳香族的环氧、双酚-F型环氧、双酚-A型环氧或其组合进行改性。
加固物可以在利用旋转床或平床模具切割工艺形成薄片后成形。加固物可以在压平机中形成。加固物可以挤出和切割成所需的长度和/或形状。
可以利用三点弯曲试验表征所述层的加固物性能。根据ASTM D790得到结果。将双层加固物层压至大约0.8mm厚的一英寸宽六英寸长的冷轧钢基底。除非另作说明，使用325°F的烘烤条件30分钟。试样试验如下：使用100mm跨距并在该跨距中间以5mm/分钟的位移速率对试样的金属侧施加载荷，绘制载荷对位移曲线。垂直提升(vertical rise)通过双层固化后的总厚度除以初始未固化的厚度并乘以100确定。
非限制性实例配方列于下表1、3、5、7和9中。利用在表1、3、5、7和9列出的实例配方的三点弯曲试验结果以数字形式列在下表2、4、6、8和10。表2以图片形式列在图2。
表1
第一层(％) 第二层(％)
固体环氧橡胶加合物A 14.00 14.00
环氧树脂中的冲击改性剂 14.00 14.00
双酚A环氧，EEW＝190 20.40 34.19
金云母 40.00 26.92
1/8"短切玻璃纤维 4.00 2.69
芳纶浆状物 4.00 2.69
双氰胺 3.20 3.20
改性的脲 0.40 0.40
偶氮二甲酰胺 1.82
颜料 0.10
100.00 100.00
表2
Figure BDA0003441322530000101
表3
Figure BDA0003441322530000102
表4
第一层与第二层之比 1：0 2：1 1：1 1：2 0：1
初始总厚度，mm 1.20 1.25 1.20 1.21 1.23
固化后的总厚度，mm 1.40 1.83 1.74 1.84 2.03
垂直提升 117％ 147％ 145％ 152％ 165％
1mm位移处的载荷，N 30 38 33 36 33
2mm位移处的载荷，N 50 65 57 61 56
2.5mm位移处的载荷，N 60 78 69 73 67
5mm位移处的载荷，N 100 125 110 119 109
峰值载荷，N 131 146 119 139 126
断裂延伸，mm 8.83 7.03 5.98 7.02 6.60
表5
Figure BDA0003441322530000111
表6
第一层与第二层之比 1：0 2：1 1：1 1：2 0：1
初始总厚度，mm 1.23 1.24 1.25 1.25 1.21
固化后的总厚度，mm 1.51 1.74 1.86 1.99 2.08
垂直提升 123％ 141％ 150％ 159％ 172％
1mm位移处的载荷，N 31 36 43 40 34
2mm位移处的载荷，N 52 62 74 68 58
2.5mm位移处的载荷，N 62 73 87 81 69
5mm位移处的载荷，N 101 110 111 129 111
峰值载荷，N 123 113 141 143 125
断裂延伸，mm 7.45 5.88 5.39 6.19 6.37
表7
Figure BDA0003441322530000112
Figure BDA0003441322530000121
表8
第一层与第二层之比 1：0 2：1 1：1 1：2 0：1
初始总厚度，mm 1.20 1.25 1.24 1.23 1.18
固化后的总厚度，mm 1.64 1.89 2.18 2.10 2.30
垂直提升 137％ 151％ 176％ 171％ 195％
1mm位移处的载荷，N 27 36 50 39 33
2mm位移处的载荷，N 45 62 87 66 57
2.5mm位移处的载荷，N 54 73 103 79 68
5mm位移处的载荷，N 91 120 162 130 102
峰值载荷 126 145 172 155 112
断裂延伸，mm 9.3 7.3 5.7 7.1 5.3
表9
Figure BDA0003441322530000122
Figure BDA0003441322530000131
表10
Figure BDA0003441322530000132
一些应用可能为了最大峰值载荷或断裂延伸需要双层加固物的最优化。然而，在许多或大部分应用中，期望增加体系刚性并且这是通过最优化/最大化于低位移如1mm、2mm或2.5mm处的载荷而实现。这样的情况也是可能的，即在双层实施例的一些中，对于双层来说，与单独膨胀层相比，低位移处的载荷高了超过50％，并且将近单独非膨胀层的载荷的两倍。与单独第一层或第二层相比，初始厚度与单独第一层或第二层相同的第一层与第二层的组合产生了显著更高的载荷，载荷为位移的函数。
图1图示了包括面板(例如，基底)12的加固物10A和10B。加固物在起泡之前显示为10A，接着在起泡之后显示为10B。加固物10A和10B包括第一层16和第二层14，其中10A第二层14在起泡之前是胶粘的。第二层14不同于第一层，因为它包括起泡剂(例如，发泡剂)18。经起泡(10B)，起泡剂发生反应，因此不再存在，而在第二层14中形成蜂窝结构20。第二层14是粘性的层并直接布置在面板12上，且第一层16布置与第二层14直接平面接触。
图2图示了三点弯曲试验结果的柱状图(数值结果参见上面表2)。样品，“T”，仅包括第一层且分配以约1.2mm的厚度(预固化)。样品，“B”，仅包括第二层且分配以约1.2mm的厚度(预固化)。样品，“T+B”，包括第一层与第二层两者；第一层分配以约0.6mm的厚度(预固化)且第二层分配以约0.6mm的厚度(预固化)。
本文中列举的任何数值包括以一个单位的增量从下方值至上方值的所有值，假如在任何较低的值与任何较高的值之间有至少2个单位的分隔。作为一个实例，例如，如果阐明了组分的量或过程变量如温度、压力、时间等的值例如为1至90，20至80，甚至30至70，那么意指值如15至85、22至68、43至51、30至32等清楚地枚举在本说明书中。对于低于一的值，认为一个单位是0.0001、0.001、0.01或0.1，视情况而定。这些仅是具体地意指的实例，并且在枚举的最低值与最高值之间的数值所有可能的组合认为以相似的方式清楚地阐明在本申请中。能够看出，本文中表示为“重量份”的量的教导也考虑了用％重量措辞表达的相同范围。因而，本教导的具体实施方式中用“所得到的聚合的共混组合物的‘x’重量份”措辞的范围的表达也考虑了相同列举的“所得到的聚合的共混组合物以％重量计的‘x’”的量的范围的教导。
除非另外说明，所有范围包括两个端点和端点之间所有的数。与范围有关的“约”或“大约”的使用适用于范围的两端。因而，“约20至30”意在涵盖“约20至约30”，至少把所指定的端点包括在内。
所有文章和文献，包括专利申请和公布的公开出于全部目的通过参考并入。用以描述组合的术语“基本上由……组成”应当包括确认过的要素、成分、组分或步骤，及未实质地影响组合的基本和新特性的其它要素、成分、组分或步骤。本文中用以描述要素、成分、组分或步骤的组合的术语“包含”或“包括”的使用还考虑了基本上由要素、成分、组分或步骤组成的例子。通过本文中术语“可以”的使用，意指“可以”包括的任何描述的属性都是任选的。
复数要素、成分、组分或步骤能够通过单一整合的要素、成分、组分或步骤提供。作为选择，单一整合的要素、成分、组分或步骤可以分成单独的复数要素、成分、组分或步骤。用以描述要素、成分、组分或步骤的“一种”或“一个”的披露并非意在排除附加的要素、成分、组分或步骤。
应当理解上面说明书意在是示例性的而非限制性的。对于本领域的技术人员来说，经阅读上面的说明书，除了所提供的实施例之外的许多实施方案以及许多应用会是显而易见的。因此，本教导的范围不应当参照上面的说明书确定，而是相反应当参照所附的权利要求书，连同这样的权利要求书被赋予的等价物的详尽范围确定。全部文章和参考文献包括专利申请和公布的披露，出于全部目的通过参考并入。下列本文中公开的主题的任何方面的权利要求书中的省略并不是对此种主题的放弃，也不应当认为发明人未曾考虑此种主题是所披露的发明主题的部分。

Claims (26)

1.一种双层构造，其包括：
a.压力敏感的第二层；及
b.与所述第二层直接平面接触的第一层；
其中所述第一层包含所述第二层中的成分的亚组，以允许第一层和第二层的材料重构。
2.权利要求1的构造，其中所述第一层的弹性模量高于所述第二层的弹性模量。
3.权利要求1或权利要求2的构造，其中所述第二层和所述第一层组合包括约20％重量至约60％重量环氧树脂。
4.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层包含加固填料，其存在的量大于存在于所述第二层中加固填料的量。
5.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第二层包含发泡剂，且所述第一层基本上不含任何发泡剂。
6.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括选自双酚-A环氧树脂、双酚-F环氧树脂、酚醛环氧树脂、脂肪族环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂或其组合的环氧树脂。
7.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括选自硅灰石、金云母、白云母、金精石、滑石或其组合的加固填料。
8.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括粒度为约0.04mm至约3.40mm的加固填料。
9.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括长径比为约3：1至约100：1的加固填料。
10.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括选自尼龙、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、芳族聚酰胺、玻璃纤维或其组合的加固纤维。
11.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括长度为约0.1cm至约2.0cm的加固纤维。
12.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层包含固化剂、固化剂促进剂、增韧剂和软化剂中的一种或多种。
13.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第二层包含固化剂、固化剂促进剂、发泡促进剂、增韧剂和软化剂中的一种或多种。
14.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第二层的弹性模量为约0GPa至约5GPa。
15.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述构造被安置与规格为1.0mm以下的基底材料接触。
16.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第二层、所述第一层或所述第二层与第一层两者包括固化剂。
17.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层的一种或多种包括选自改性的和未改性的多胺或聚酰胺、三亚乙基四胺、二亚乙基三胺、四亚乙基五胺、氰基胍、双氰胺或其任何组合的固化剂。
18.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层在活化之前在坯体状态摸上去是干燥的。
19.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述构造被安置与包含铝、钢、塑料或复合材料的面板接触。
20.在前的权利要求中任一项的构造，其中在活化之后，所述第二层的热膨胀系数与接受加固物的基底的热膨胀系数之间的差值低于所述第一层的热膨胀系数与接受加固物的基底的热膨胀系数之间的差值。
21.在前的权利要求中任一项的构造，其中在活化之后，所述第二层继续粘附至其在活化之前接触的基底，且当暴露于热、寒冷、液体、车用油和环境盐时继续粘附至所述基底。
22.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第二层和第一层具有至少两种共同的组分，至少三种共同的组分，至少四种共同的组分，或至少五种共同的组分。
23.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层的弹性模量为至少约5GPa。
24.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层和第二层基本上是共同延伸的。
25.在前的权利要求中任一项的构造，其中所述第一层包含至少10％重量、至少20％重量、至少30％重量或至少40％重量加固填料。
26.一种双层构造，其包括：
a.压力敏感且包含发泡剂的第二层；及
b.与所述第二层直接平面接触的第一层，使得所述第一层具有高于所述第二层的弹性模量且基本上不含任何发泡剂；
其中所述第一层包含所述第二层中的成分的亚组，以允许所述第一层和第二层的材料重构；并且
其中所述第一层和第二层包含一种或多种加固填料，且所述第一层包含加固填料的量大于所述第二层的加固材料的量。
CN202080047854.9A 2019-04-29 2020-04-20 双层加固物结构 Pending CN114025953A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962839948P 2019-04-29 2019-04-29
US62/839,948 2019-04-29
PCT/US2020/028987 WO2020223053A1 (en) 2019-04-29 2020-04-20 Bilayer reinforcement structures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114025953A true CN114025953A (zh) 2022-02-08

Family

ID=70554272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080047854.9A Pending CN114025953A (zh) 2019-04-29 2020-04-20 双层加固物结构

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220220349A1 (zh)
EP (1) EP3962731A1 (zh)
CN (1) CN114025953A (zh)
BR (1) BR112021021822A8 (zh)
WO (1) WO2020223053A1 (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1391250A2 (en) * 2002-08-13 2004-02-25 L & L Products Inc. Synthetic material and methods of forming and applying same
CN104853910A (zh) * 2012-12-05 2015-08-19 塞特工业公司 用于复合结构的传导性表面材料

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10577523B2 (en) * 2013-07-26 2020-03-03 Zephyros, Inc. Relating to thermosetting adhesive films
US11124678B2 (en) 2015-03-25 2021-09-21 L&L Products Europe Sas Reinforcement member comprising a structural adhesive on a polyester carrier
TWI792081B (zh) * 2015-04-10 2023-02-11 日商寺岡製作所股份有限公司 接著片
WO2017165643A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 Zephyros, Inc. Epoxy patch having improved adhesion characteristics
JP6973476B2 (ja) * 2017-04-06 2021-12-01 大日本印刷株式会社 ポリイミドフィルム、積層体、及びディスプレイ用表面材

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1391250A2 (en) * 2002-08-13 2004-02-25 L & L Products Inc. Synthetic material and methods of forming and applying same
CN104853910A (zh) * 2012-12-05 2015-08-19 塞特工业公司 用于复合结构的传导性表面材料

Also Published As

Publication number Publication date
US20220220349A1 (en) 2022-07-14
BR112021021822A8 (pt) 2023-02-28
BR112021021822A2 (pt) 2022-01-04
EP3962731A1 (en) 2022-03-09
WO2020223053A1 (en) 2020-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1620521B1 (en) Activatable material for sealing, baffling or reinforcing and method of forming same
EP1590403B1 (de) Hitzehärtbare, thermisch expandierbare zusammensetzung mit hohem expansionsgrad
KR20110049828A (ko) 자동차 캐비티의 강성화 및 에너지 소산을 위한 강인화된 발포성 에폭시 수지
US10279514B2 (en) Relating to foam filled honeycomb structures
US11787977B2 (en) Reinforcement member comprising a structural adhesive on a polyester carrier
WO2002048277A1 (de) Mehrschichtige metall-sandwich-materialien mit epoxidbasisierten klebersystemen
US20210291481A1 (en) Non-continuous mesh structures
CN113330080B (zh) 单层自粘增强贴片
WO2009112259A1 (en) Edging system for panels having a cellular structure, particularly for honeycomb panels
CN114025953A (zh) 双层加固物结构
US20210269095A1 (en) Clamshell Structural Reinforcement
DE10163248A1 (de) Flächenversteifende Schichtkörper
AU2021428696B2 (en) Sandwich panel molding method
JP7083356B2 (ja) 補強構造体および補強構造体の製造方法
KR20190094243A (ko) 3차원 성형물들에서의 또는 3차원 성형물들에 관한 개량들

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination