Препрег, способ его получения и разрезной ленточный препрег - RU2019125620A
Код документа: RU2019125620A
Формула
1. Препрег, включающий по меньшей мере компоненты [A]-[D], и продукт предварительной реакции, который представляет собой продукт реакции компонента [В] и компонента [С], по меньшей мере одну поверхностную смолу в препреге, имеющую модуль G' накопления упругой деформации в диапазоне от 1,0×103 до 2,0×108 Па, по измерению при температуре 40°С и угловой частоте колебаний в диапазоне от 0,06 до 314 рад/сек, где
[A] представляет собой углеродное волокно,
[В] представляет собой эпоксидную смолу,
[С] представляет собой отвердитель, и
[D] представляет собой термопластичную смолу.
2. Препрег по п. 1, в котором компонент [В] включает мета- или пара-аминофенольную эпоксидную смолу [b1] и либо эпоксидную смолу на основе глицидилового простого эфира, либо глицидиламинную эпоксидную смолу [b2], которая имеет две или более глицидильных групп в молекуле, и компонент [b1] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составлет от 10 до 60 частей по массе, причем компонент [b2] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 40 до 90 частей по массе, относительно общего количества, которое составляет 100 частей по массе компонента [В] в препреге, содержащем продукт предварительной реакции.
3. Препрег по п. 1, имеющий фазоразделенную структуру, в которой имеется разделение фаз между фазой, содержащей продукт реакции компонента [В] и компонента [С] в качестве основного компонента, и фазой, содержащей компонент [D] в качестве основного компонента.
4. Препрег по п. 3, в котором фазоразделенная структура представляет собой либо структуру типа «острова-в-море», либо структуру типа взаимно непрерывной структуры.
5. Препрег по п. 3 или 4, в котором компонент [В] включает аминофенольную эпоксидную смолу [b3] и либо эпоксидную смолу на основе бисфенола А, либо эпоксидную смолу на основе бисфенола F [b4], и компонент [b3] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 30 до 70 частей по массе, причем компонент [b4] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 30 до 70 частей по массе, относительно общего количества, которое составляет 100 частей по массе, компонента [В] в препреге, включающем продукт предварительной реакции.
6. Препрег по п. 1, в котором компонент [В] включает эпоксидную смолу [b5], которая содержит одну или более циклические структуры, имеющие четырехчленный или более цикл, и по меньшей мере одну глицидильную группу аминного типа или глицидильную простую эфирную группу, непосредственно соединенную с циклической структурой, и эпоксидную смолу [b6], которая является по меньшей мере трифункциональной, и компонент [b5] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 5 до 60 частей по массе, причем компонент [b6] в препреге, содержащем продукт предварительной реакции, составляет от 40 до 80 частей по массе, в расчете на общее количество, которое составляет 100 частей по массе, компонента [В] в препреге, включающем продукт предварительной реакции.
7. Препрег по п. 6, в котором компонент [b5] имеет структуру, как представленную приведенной ниже формулой (1):
[Химическая формула 1]
в которой R1 и R2 независимо представляют по меньшей мере один заместитель, который выбран из группы, состоящей из алифатической углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, алициклической углеводородной группы, имеющей от 3 до 6 атомов углерода, ароматической углеводородной группы, имеющей от 6 до 10 атомов углерода, атома галогена, ацильной группы, трифторметильной группы и нитрогруппы; n представляет целое число от 0 до 4, и m представляет целое число от 0 до 5; когда n или m представляет целое число 2 или более, R1 и R2 идентичные или отличающиеся друг от друга; и Х представляет фрагмент, выбранный из группы, состоящей из -О-, -S-, -СО-, -С(=О)О- и -SО2-.
8. Препрег по п. 7, в котором n=0 и m=0 в формуле (1).
9. Препрег по любому из пп. 1-8, в котором одна поверхность и другая поверхность препрега различаются по величине модуля G' накопления упругой деформации поверхностной смолы препрега, по измерению при температуре 40°С и угловой частоте колебаний в диапазоне от 0,06 до 314 рад/сек.
10. Препрег по п. 9, в котором поверхность препрега, имеющая поверхностную смолу, которая имеет меньший модуль G' накопления упругой деформации, находится в контакте с покровной пленкой.
11. Препрег по любому из пп. 1-10, в котором композиция эпоксидной смолы, представляющая собой остальное количество препрега, лишенное компонента [А], имеет температуру стеклования в диапазоне от -5°С до 20°С, по измерению методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC).
12. Препрег по любому из пп. 1-11, в котором композиция эпоксидной смолы, представляющая собой остальное количество препрега, лишенное компонента [А], имеет степень конверсии, которая определена в Описании, 20% или менее.
13. Разрезной ленточный препрег, полученный разрезанием препрега по любому из пп. 1-12.
14. Способ получения препрега, включающий стадию выполнения тепловой обработки или радиационного энергетического облучения прекурсора препрега, содержащего по меньшей мере компоненты [A]-[D], для получения препрега, в котором поверхностная смола по меньшей мере одной из поверхностей имеет модуль G' накопления упругой деформации в диапазоне от 1,0×103 до 2,0×108 Па, по измерению при температуре 40°С и угловой частоте колебаний в диапазоне от 0,06 до 314 рад/сек, где
[A] представляет собой углеродное волокно,
[В] представляет собой эпоксидную смолу,
[С] представляет собой отвердитель, и
[D] представляет собой термопластичную смолу.
15. Способ получения препрега, включающий стадию выполнения тепловой обработки или радиационного энергетического облучения композиции эпоксидной смолы, содержащей по меньшей мере компоненты [В] и [С], и последующую стадию пропитки компонента [A], для получения препрега, в котором поверхностная смола по меньшей мере одной из поверхностей имеет модуль G' накопления упругой деформации в диапазоне от 1,0×103 до 2,0×108 Па, по измерению при температуре 40°С и угловой частоте колебаний в диапазоне от 0,06 до 314 рад/сек, где
[A] представляет собой углеродное волокно,
[В] представляет собой эпоксидную смолу,
[С] представляет собой отвердитель, и
[D] представляет собой термопластичную смолу.
16. Способ получения препрега по одному из пп. 14 или 15, в котором компонент [В] включает мета- или пара-аминофенольную эпоксидную смолу [b1] и либо эпоксидную смолу на основе глицидилового простого эфира, либо глицидиламинную эпоксидную смолу [b2], которая имеет две или более глицидильных групп в молекуле, и компонент [b1] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 10 до 60 частей по массе, причем компонент [b2] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 40 до 90 частей по массе, относительно общего количества, которое составляет 100 частей по массе компонента [В] в препреге, содержащем продукт предварительной реакции.
17. Способ получения препрега по одному из пп. 14 или 15 для получения препрега, имеющего фазоразделенную структуру, в которой имеется разделение фаз между фазой, содержащей продукт реакции компонента [В] и компонента [С] в качестве основного компонента, и фазой, содержащей компонент [D] в качестве основного компонента.
18. Способ получения препрега по одному из пп. 14 или 15, в котором компонент [В] включает эпоксидную смолу [b5], которая содержит одну или более циклических структур, имеющих четырехчленный или более цикл и глицидильную группу аминного типа или глицидильную простую эфирную группу, непосредственно соединенную с циклической структурой, и эпоксидную смолу [b6], которая является по меньшей мере трифункциональной, и компонент [b5] в препреге, включающем продукт предварительной реакции, составляет от 5 до 60 частей по массе, причем компонент [b6] в препреге, содержащем продукт предварительной реакции, составляет от 40 до 80 частей по массе, в расчете на общее количество, которое составляет 100 частей по массе, компонента [В] в препреге, включающем продукт предварительной реакции.
19. Способ получения препрега по п. 18, в котором компонент [b5] имеет структуру, как представленную приведенной ниже формулой (1):
[Химическая формула 2]
в которой R1 и R2 независимо представляют по меньшей мере один заместитель, который выбран из группы, состоящей из алифатической углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, алициклической углеводородной группы, имеющей от 3 до 6 атомов углерода, ароматической углеводородной группы, имеющей от 6 до 10 атомов углерода, атома галогена, ацильной группы, трифторметильной группы и нитрогруппы; n представляет целое число от 0 до 4, и m представляет целое число от 0 до 5; когда n или m представляет целое число 2 или более, R1 и R2 идентичны или отличаются друг от друга; и Х представляет фрагмент, выбранный из группы, состоящей из -О-, -S-, -СО-, -С(=О)О- и -SО2-.
20. Способ получения препрега по п. 19, в котором n=0 и m=0 в формуле (1).
