Патенты автора ФРУЛЛОНИ Эмилиано (GB)
Изобретение относится к области получения композитных материалов для использования в аэрокосмической промышленности и касается композитных материалов с высокой удельной электрической проводимостью в z-направлении. Отверждаемый композитный материал включает два или более слоев армирующих углеродных волокон, которые заливают или импрегнируют отверждаемой матричной смолой, и межслойную область, содержащую по меньшей мере проводящие наноразмерные частицы, в частности углеродные нанотрубки, диспергированные во всем объеме матричной смолы, и нетканую углеродную вуаль. Вуаль погружают в отверждаемую матричную смолу в межслойной области. Проводящие наноразмерные частицы и нетканая углеродная вуаль являются единственными проводящими компонентами в межслойной области. Согласно еще одному варианту исполнения межслойная область дополнительно содержит полимерные упрочняющие частицы. Также раскрыт способ изготовления композитных материалов и структур. Изобретение обеспечивает повышение удельной электрической проводимости армированных волокнами полимерных композитов, чтобы удовлетворять требованиям к защите самолета от удара молнии. 4 н. и 26 з.п. ф-лы, 8 ил., 9 табл.
Изобретение относится к полимерным композитам, армированным волокнами, для использования в авиакосмической промышленности. Описан отверждаемый композитный материал, содержащий: по меньшей мере два слоя армирующих волокон, пропитанных термоотверждаемой смолой матрицы; и по меньшей мере одну межслоевую зону, сформированную между смежными слоями армирующих волокон, при этом межслоевая зона содержит (i) наноразмерные структуры на основе углерода, диспергированные в термоотверждаемой смоле матрицы, и (ii) нерастворимые полимерные упрочняющие частицы, заключенные в той же термоотверждаемой смоле матрицы, причем наноразмерные структуры на основе углерода имеют по меньшей мере один размер менее 100 нм (0,1 мкм), полимерные упрочняющие частицы выбраны из термопластичных частиц, эластомерных частиц или сшитых частиц, полимерные упрочняющие частицы имеют средний размер (d50) по меньшей мере в 100 раз больше, чем наименьший размер наноразмерных структур на основе углерода, и средний размер частиц находится в диапазоне 10-100 мкм, полимерные упрочняющие частицы нерастворимы в термоотверждаемой смоле матрицы в межслоевой зоне в течение отверждения композитного материала и остаются дискретными частицами после отверждения, и после отверждения композитный материал имеет электропроводность в z-направлении более чем 1 См/м, прочность на сжатие после удара (CAI), после удара 30 Дж, более чем 250 МПа при измерении в соответствии с ASTM7136/37 и межслоевую прочность на излом по типу I (GIc) более чем 300 Дж/м2 при измерении в соответствии с EN6033. Также описаны способы получения отверждаемого композитного материала и способ получения композитной конструкции. Технический результат - получен композитный материал с высокой ударной прочностью и устойчивостью к расслоению, а также способствующий предотвращению явления «краевой разряд». 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 13, ил., 9 табл.
Изобретение относится к смоляной системе, которую применяют для получения литых или формованных структурных материалов, к композитному материалу и способу его получения. Смоляная система содержит следующие компоненты: (i) термореактивную смолу, содержащую, по меньшей мере, одну трехфункциональную эпоксидную смолу и, по меньшей мере, одну четырехфункциональную эпоксидную смолу, (ii) термопластичные частицы полиамида, имеющие температуру плавления TPA; и (iii) один или больше отверждающих агентов. Смоляная система не содержит эпоксидную смолу с функциональностью менее трех. Исходные компоненты смоляной системы выбирают таким образом, чтобы загустевание эпоксидной матрицы во время цикла отверждения смоляной системы происходило при температуре загустевания TGEL на уровне или ниже TPA. Смоляную систему отверждают при температуре TC в диапазоне от 170 до 190°С, и все частицы термопласта имеют температуру плавления TPA не выше температуры отверждения TC. Способ получения композитного материала заключается в том, что получают смоляную систему и объединяют ее с армирующими волокнами. Затем проводят отверждение системы при температуре в диапазоне от 170 до 190°С при скорости изменения отверждения RCR в диапазоне от 0,05 до 3,0°С/мин. Изобретение позволяет получить композитный материал, содержащий термопластичные частицы, повышающие ударопрочность, и обладающий улучшенными характеристиками сжатия в условиях повышенной температуры и влажности, а также уменьшить или устранить образование микротрещин во время отверждения. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил., 7 табл., 4 пр.
КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ // 2631299
Изобретение может быть использовано в аэрокосмической промышленности. Отверждаемый композитный материал содержит по меньшей мере один структурный слой армирующих волокон, пропитанных отверждаемой смолистой матрицей, и по меньшей мере одну проводящую композитную частицу, расположенную рядом или вблизи с указанными армирующими волокнами. Указанная проводящая композитная частица содержит проводящий компонент и полимерный компонент. Указанный полимерный компонент содержит один или более термопластичных полимеров. Термопластичные полимеры первоначально находятся в твердой фазе и по существу не растворимы в отверждаемой смолистой матрице до отверждения композитного материала, но способны подвергаться по меньшей мере частичному фазовому переходу в жидкую фазу за счет растворения в смолистой матрице во время цикла отверждения композитного материала. Термопластичные полимеры имеют температуру стеклования (Тст) более 200°С. Изобретение позволяет повысить электрическую проводимость композита в направлении толщины, улучшить ударную прочность и устойчивость к расслоению многослойной композитной структуры. 9 н. и 28 з.п. ф-лы, 6 ил., 7 табл., 6 пр.
Изобретение относится к композитам из полимеров, армированных волокнами, которые используются в качестве высокопрочных и легких конструкционных материалов для замены металлов в конструкциях аэрокосмического назначения, например в основных конструкциях летательных аппаратов. Отверждаемый лист с предварительной пропиткой образуется нанесением двух наружных смоляных пленок на верхнюю и нижнюю поверхности соответственно слоя пропитанных смолой армирующих волокон. Наружные смоляные пленки содержат нерастворимые частицы, придающие жесткость, и частично растворимые или разбухающие частицы, придающие жесткость, но смоляная матрица, пропитывающая армирующие волокна, не содержит таких частиц. Нерастворимые частицы, придающие жесткость, являются нерастворимыми в смоляной матрице смоляных пленок при отвердевании листов. Частично растворимые или разбухающие частицы, придающие жесткость, частично растворяются или разбухают в смоляной матрице смоляных пленок при отвердевании листов, однако остаются отдельными частицами после отвердевания. Техническим результатом является улучшение вязкости разрушения готового отвердевшего композита. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 11 ил., 4 табл., 2 пр.
Изобретение относится к дисперсиям проводящих нанонаполнителей в полимерных матрицах, к композитам, полученным из указанных дисперсий, и к способам их получения. Способ получения композиции включает смешивание или диспергирование первой композиции, содержащей один или более проводящих нанонаполнителей и один или более полиарилэфирсульфоновых термопластичных полимеров (A), с или в одном или более предшественниках (P) неотвержденной термореактивной смолы и необязательно одном или более отверждающих агентах для указанной смолы. Также описан композит, содержащий указанную композицию и армирующие волокна, причем указанные волокна присутствуют в концентрации от 5 до 70 мас.%. Полученные композиционные материалы и конструкции обладают улучшенными электрическими и электромагнитными характеристиками. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 13 ил., 16 табл.
