1.制備預浸料的方法,包括以下步驟:
a)提供包含至少下述成分的反應性組合物:
至少一種封端的固化劑,該固化劑優選為具有至少為2的NCO官能度的內部封端異氰酸酯二聚體,
至少一種粘結劑,該粘結劑為具有為3-6的OH官能度的多元醇化合物,并且該粘結劑具有至少一個極性官能團,所述極性官能團選自酯、碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯、脲、硫酯或硫碳酸酯官能團;
至少一種共粘結劑,其為環氧樹脂,
至少一種固化劑,其與共粘結劑對應并且選自包含下述物質類別的組:脂肪族聚胺,脂環族聚胺,聚醚胺,聚硫醇或聚酰胺基胺,聚羧酸,聚羧酸酐;
b)提供纖維;
c)用該反應性組合物涂覆該纖維;
d)使至少該反應性組合物暴露于熱量下以實施第一交聯反應,在此期間固化劑和粘結劑轉變為熱塑性聚合物,該纖維嵌入在該熱塑性聚合物中;
e)獲得預浸料,其包含其中嵌入有纖維的熱塑性聚合物,
其特征在于
該反應性組合物通過以下述方式提供使得該熱塑性聚合物的玻璃化轉變溫度為30℃以上,該玻璃化轉變溫度根據定義在DIN53765中的DSC方法在10K/min下在第二加熱曲線中測量,
所述方式為
i)使用多元醇化合物或若干多元醇化合物的混合物作為粘結劑,根據DIN53 240-2測定的OH數或其平均OH數為300mg KOH/g以上,
和/或
ii)選擇該反應性組合物中相應的固化劑的用量比例大于2wt%,基于該反應性組合物的總固體含量。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于:使用的固化劑為異氰酸酯二聚體,該異氰酸酯二聚體無封端劑,并且從至少一種下述物質中制備:異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI),六亞甲基二異氰酸酯(HDI),二異氰酸酯二環己基甲烷(H12MDI),2-甲基戊烷二異氰酸酯(MPDI),以及2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯和2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMDI)的混合物,和降冰片烷二異氰酸酯(NBDI)。
3.根據權利要求1或2的方法,其特征在于:使用的粘結劑為至少一種聚酯多元醇,其具有20mg KOH/g和500mg KOH/g之間的OH數,和不超過2mg KOH/g的酸值,該OH數根據DIN53 204-2來測定,和該酸值根據DIN EN ISO2114來測定。
4.根據權利要求1或2的方法,其特征在于:使用的粘結劑為至少一種聚己內酯,其具有20mg KOH/g和1000mg KOH/g之間的OH數,和不超過2mg KOH/g的酸值,該OH數根據DIN53 204-2來測定,和該酸值根據DIN EN ISO2114來測定。
5.根據權利要求1或權利要求2-4任一項的方法,其特征在于:使用的共粘結劑為環氧樹脂,其選自下述物質:基于雙酚A二縮水甘油醚的環氧樹脂,基于雙酚F二縮水甘油醚或脂環族型的環氧樹脂,例如3,4-環氧基環己基環氧乙烷或3,4-環氧基環己基甲基3,4-環氧基環己烷羧酸酯。
6.根據權利要求1或權利要求2-5任一項的方法,其特征在于:該組合物包含至少一種添加劑作為進一步的組分,例如流變改性劑,潤濕劑,著色顏料,消泡劑,脫模劑,填料,脫氣劑,沖擊改性劑,流動助劑,流平助劑,阻燃劑。
7.根據權利要求1或權利要求2-6任一項的方法,其特征在于:該組合物以干燥粉末的形式提供,并且因此該組合物對纖維的涂覆通過在該纖維上分散和/或熔融該粉末的方式來實施。
8.根據權利要求1或權利要求2-6任一項的方法,其特征在于:該組合物在液體溶劑中提供,該組合物的組分溶解和/或懸浮和/或分散在該溶劑中,通過用該溶劑和溶解/懸浮/分散在其中的組分來浸漬纖維,以使得該纖維用該組合物涂覆,并且在實施第一交聯反應期間,至少部分溶劑從該纖維上被蒸發。
9.根據權利要求8的方法,其特征在于:該溶劑為酯或酮或包含至少一種酯和/或至少一種酮的混合物。
10.根據權利要求8或9的方法,其特征在于:溶液的固含量為30wt%至80wt%之間,基于該溶液的總重量。
11.根據權利要求1或權利要求2-10任一項的方法,其特征在于:該反應性組合物中存在的非揮發性組分為:
30wt%-70wt%的固化劑
30wt%-70wt%的粘結劑
大于0wt%且不超過20wt%的共粘結劑
大于0wt%且不超過20wt%的相應的固化劑
0wt%-5wt%的添加劑
其中存在的非揮發性組分合計為100wt%。
12.根據權利要求11的方法,其特征在于:該反應性組合物包含:
40wt%-60wt%的基于異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)的異氰酸酯二聚體、或兩種或更多種基于異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)的異氰酸酯二聚體的混合物作為固化劑;
25wt%-50wt%的聚己內酯、或兩種或更多種聚己內酯的混合物作為粘結劑;
5wt%-15wt%的環氧樹脂作為共粘結劑,所述環氧樹脂選自基于雙酚A二縮水甘油醚的環氧樹脂,基于雙酚F二縮水甘油醚和脂環族型的環氧樹脂,例如3,4-環氧基環己基環氧乙烷或3,4-環氧基環己基甲基3,4-環氧基環己烷羧酸酯;
2wt%-5wt%的聚羧酸和/或聚羧酸酐作為相應的固化劑;
0wt%-1wt%的潤濕劑作為添加劑;
其中存在的非揮發性組分合計為100wt%。
13.根據權利要求8或權利要求9-12任一項的方法,其特征在于:至少98wt%的溶劑從纖維上被蒸發。
14.根據權利要求1或權利要求2-13任一項的方法,其特征在于:纖維以紡織品的形式從輥上連續地提供,該紡織品連續地用該反應性組合物涂覆,并且用該反應性組合物涂覆的紡織品連續地暴露于熱量中以實施第一交聯反應,以使其中嵌入有纖維的該熱塑性聚合物形成條狀形式的連續的預浸料,其被切割成單個的部分并將單個的部分層疊成堆積層,并且壓成層壓材料。
15.預浸料,其包含基于聚氨酯的熱塑性聚合物和嵌入在其中的纖維,其中所述聚氨酯來自反應性組合物,其至少包含下述組分:
至少一種封端的固化劑,該固化劑優選為具有至少為2的NCO官能度的內部封端異氰酸酯二聚體,
至少一種粘結劑,該粘結劑為具有為3-6的OH官能度的多元醇化合物,并且該粘結劑具有至少一個極性官能團,所述極性官能團選自酯、碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯、脲、硫酯或硫碳酸酯官能團;
至少一種共粘結劑,其為環氧樹脂,
至少一種固化劑,其與共粘結劑對應并且選自包含下述物質類別的組:脂肪族聚胺,脂環族聚胺,聚醚胺,聚硫醇或聚酰胺基胺,聚羧酸,聚羧酸酐;
其特征在于:該預浸料具有當該預浸料的溫度在15-25℃之間時為少于1牛頓的值的溫度依賴的表面粘性,其根據DIN EN1719定義的環形法測試。
16.根據權利要求15的方法,其特征在于:該預浸料具有當該預浸料的溫度為50-100℃時為5-30牛頓之間值的溫度依賴的表面粘性,其根據DIN EN1719定義的環形法測試。
17.根據權利要求15或根據權利要求16的預浸料,其根據權利要求1或權利要求2-14任一項來制備。
18.根據權利要求15或根據權利要求16的預浸料,其根據權利要求8或權利要求9-14任一項來制備,其特征在于:該預浸料具有少于1wt%的殘余溶劑含量,基于該預浸料的總重量。
19.根據權利要求15-18任一項的預浸料在制備混合元件中的用途,其中該預浸料首先在15℃-25℃之間的溫度下處理,然后在50℃-100℃的溫度下不用附加粘結劑的情況下壓至金屬工件上,以使該預浸料粘結至該工件上。
20.根據權利要求19的用途,其中形成具有粘結在其上的預浸料的工件。
21.根據權利要求19或20的用途,其中粘結至該工件的預浸料,為了實施第二交聯反應,暴露于160℃-220℃溫度范圍的熱量下,在此期間該熱塑性聚合物轉化成熱固性聚合物。
22.制備混合元件的方法,包括步驟:
a)通過使用多元醇化合物或若干多元醇化合物的混合物作為粘結劑,根據DIN53 240-2測定的OH數或其平均OH數為300mg KOH/g以上,和/或
選擇該反應性組合物中相應的固化劑的比例大于2wt%,基于該反應性組合物的總固體含量來
提供包含下述組分的反應性組合物:
至少一種封端的固化劑,該固化劑優選為具有為至少2的NCO官能度的內部封端異氰酸酯二聚體,
至少一種粘結劑,該粘結劑為具有為3-6的OH官能度的多元醇化合物,并且該粘結劑具有至少一個極性官能團,所述極性官能團選自酯、碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯、脲、硫酯或硫碳酸酯官能團;
至少一種共粘結劑,其為環氧樹脂,
至少一種固化劑,其與共粘結劑對應并且選自包含下述物質類別的組:脂肪族聚胺,脂環族聚胺,聚醚胺,聚硫醇或聚酰胺基胺,聚羧酸,聚羧酸酐;
b)提供纖維;
c)用該反應性組合物涂覆該纖維;
d)使至少該反應性組合物暴露于熱下以實施第一交聯反應,在此期間固化劑和粘結劑轉化成熱塑性聚合物,該熱塑性聚合物的玻璃化轉變溫度為30℃以上,該玻璃化轉變溫度根據定義在DIN53765中的DSC方法,在10K/min下在第二加熱曲線中測量,該纖維嵌入在該熱塑性聚合物中;
e)獲得預浸料,其包含其中嵌入有纖維的熱塑性聚合物,該預浸料具有當該預浸料的溫度在15-25℃之間時根據DIN EN1719定義的環形法為少于1牛頓的值和當該預浸料的溫度為50-100℃之間時根據DIN EN 1719定義的環形法為5-30牛頓之間的值的溫度依賴的表面粘性;
f)在15℃-30℃之間的溫度下儲存和/或運輸該預浸料一天至一年的時間,并且然后:
g)提供金屬工件;
h)在15℃-25℃之間的溫度下處理該預浸料
i)在50℃-100℃之間的溫度下在不用粘結劑的情況下將該預浸料壓至該金屬工件上,以使該預浸料粘結至該工件上;
n)任選地:形成具有粘結在其上的預浸料的工件;
o)將該粘結在工件上的預浸料暴露于熱量下以實施第二交聯反應,在此期間該熱塑性聚合物轉變成熱固性聚合物;
p)得到包含其上粘結有熱固性聚合物的金屬工件的混合元件,所述熱固性聚合物包圍作為基體嵌入在其中的纖維。
23.根據權利要求22制備的混合元件。