復合結構以及制造復合結構的方法【專利摘要】一種復合結構,其包括:具有相對的正面(2)和多個側面(3)的泡沫芯;和至少部分與至少兩個相鄰的側面(3)直接接觸的增強織物(4)。增強織物(4)為紡織纖維或至少雙向拉伸的無紡織物;泡沫芯(1)不滲入或不完全滲入增強織物(4);并且至少在一個側面(3)上,暴露泡沫芯(1)。一種制造方法,其包括以下步驟:(I)提供一種增強織物(4),增強織物(4)以一定形狀提供以限定至少一個適于接收泡沫(4)的向上開口的空腔(1');和(II)將固體或可鋪展的泡沫(1)提供至增強織物(4)的至少一個腔洞(1')中。【專利說明】復合結構以及制造復合結構的方法[0001]本發明涉及一種復合結構(compositeprofile),其包括以下至少一種:具有相對的正面和多個側面的泡沫芯;至少部分與至少兩個相鄰側面直接接觸的增強織物。本發明還涉及制造該復合結構的方法。[0002]風力發電的重要性日益顯著。這使得對風力發電系統的進一步開發、特別是對所述風力發電系統的槳葉的開發正如火如荼地進行。開發所需考慮的關鍵在于槳葉的質量及其生產的經濟性。目前,用于風能系統的已知的槳葉由基于樹脂的纖維增強材料作為基體材料制成,所述樹脂例如聚酯樹脂(UP)、乙烯基酯樹脂(VE)或環氧樹脂(EP)。槳葉的制備主要是彼此交替置于其上并粘合在一起的下側與上側的整體組裝。其內部包含加強筋和條狀支柱(beltsbay)以增加穩定性。[0003]在這種槳葉的制備過程中,首先制備待加強的對開(halves)纖維增強復合體。該加強過程耗時且不利于快速的整體制備。通常,使用上述樹脂制造的風力發電系統用槳葉使用例如如下技術制備:手工層疊(lamination)法、結合預浸料技術的手工層疊法、包裹法或樹脂輔助真空注射法。[0004]US3,544,417涉及蜂窩狀泡沫芯組件,其包括以下的結合:所述組件包括至少一個蜂窩狀泡沫芯結構;所述組件的各個蜂窩狀泡沫芯結構包括一系列通常平行縱向擴展且通常橫向排列的泡沫芯,各個芯由限定的橫截面的閉孔蜂窩塑料泡沫材料預成型,所述橫截面的所有表面基本為平的,橫截面中各個芯具有至少一個下部底面(lowerbaseside)和通常相對的橫向正面(facingside);所述組件的各個蜂窩狀泡沫芯結構包括纖維主底層(primarybaselayer),其在橫向和縱向基本連續擴展并且完全接觸且覆蓋所述泡沫芯較的下部底面,所述主底層與所述泡沫芯的下部底面相鄰并且在所述泡沫芯之間以在所述泡沫芯之間基本上不向上凸出的方式橫向擴展;所述組件的各個蜂窩狀泡沫芯結構包括在所述泡沫芯之間連續向上擴展和向下橫向擴展的纖維的主織物覆蓋層,所述主織物覆蓋層在所述泡沫芯之間以向上和反向向下的方式基本連續地擴展,所述主覆蓋層與所述泡沫芯的所有相對的橫向正面相鄰而不與所述泡沫芯的下部底面相鄰,且所述主覆蓋層與所述主底層在每個所述泡沫芯的橫向末端相接觸,所述泡沫芯在主底層處結束縱向和橫向覆蓋;所述組件的各個蜂窩狀泡沫芯在每個所述泡沫芯的橫向末端處包括通常縱向延伸的壓合線,以確保所述主底層和所述主覆蓋層在所述主底層處和在每個橫向相鄰的所述每個多孔泡沫結構的所述泡沫芯組之間結合在一起;所述組件包括下部第二纖維覆蓋層的所述組件,所述下部第二纖維覆蓋層通常沿著橫向和縱向連續延伸,與所述組件的至少一個多孔泡沫芯的所述主底層相接觸或覆蓋其上,所述下部第二覆蓋層在所述組件的任意泡沫芯之間不橫向向上凸出;所述組件包括上部第二纖維覆蓋層,所述上部第二纖維覆蓋層通常橫向連續延伸,其上粘合有樹脂,所述上部第二覆蓋層和縱向延伸的所述組件在所述泡沫芯的上端處覆蓋并向上覆蓋所述組件的所述至少一個多孔泡沫芯結構的所述主覆蓋層的這些部件,所述上部第二覆蓋層在所述組件的任意泡沫芯之間不橫向向上凸出;所述組件包括蜂窩狀泡沫芯結構,所述組件的芯與橫向上相鄰的另一個芯橫向上彼此緊密相鄰,每個芯的主覆蓋層與與這個芯橫向上相鄰的芯的主覆蓋層相鄰;和固化樹脂覆蓋層、浸潰和固定所述組件的所有所述底層和覆蓋層,所述層包括遍布有所述壓合線,在所述壓合線處和在所述層之間相鄰的其他區域的所述粘合于所述層之間的所述固化樹脂固定和粘合所述組件。[0005]增強泡沫芯記載于US5,589,243。該專利涉及粘合以形成芯板或坯料的剛性泡沫板和交替吸附的纖維網片。網中保持孔隙率,以通過吸附所施加的樹脂覆蓋夾層板的表面而形成整體結構連接。相鄰網邊緣部分的坡口泡沫凹槽形成結構化的樹脂倒角(fillet),并且突出的邊緣部分形成連接至表面的延伸的連接部。以其貫穿的網狀物取向的芯板與網片層疊以形成增強板。以交錯(inclined)堆疊的方式排布的板或芯板和網片形成第二芯板,所述第二芯板具有以銳角貫穿板板邊緣或表面的網。將物理性能交替不同的板和網片粘合在一起以形成具有不同的內部密度和外部密度的增強板。可壓縮的泡沫板用于替代纖維網或與纖維網一起用于制備可彎曲的芯板。網邊緣部分之間的泡沫呈凹陷狀,以粘合可固化(settable)材料的邊緣部分。[0006]US5,429,066記載了一種復合結構以及制備該復合結構的方法。增強織物如玻璃纖維通過例如壓合機械粘附至至無紡織物。將所述粘合的纖維置于模具中,無紡織物的一面朝向模具的內側。將自膨脹自固化的泡沫填以足以在密閉模具中逸出的量填充于模具內,泡沫滲入至無紡織物的間隙中,所述泡沫一經固化便在無紡織物的間隙中形成粘合。所得的結構可以用在多種應用中,其中,增強織物隨后例如用樹脂浸潤并且固化。該結構的常規應用為在用玻璃纖維制造船中用作桁條。[0007]US5,908,591涉及制備一種復合結構的方法,包括以下步驟:使纖維層排列于限制向外運動的結構中,并且在纖維相對表面之間的設定空腔;將預定量的自膨脹自固化的未固化結構泡沫注入至空腔中,在通過預定量的泡沫確定的成型壓力下,泡沫在空腔中膨脹和固化,并且由此附著至纖維層以形成復合結構,成型壓力使泡沫膨脹至基本僅僅填滿纖維層內部部分的孔隙,而基本上不滲入纖維層的外部部分;并且,從限制的排列步驟釋放固化的復合結構,此后,復合結構的纖維層的外部部分基本上完全用可固化的材料飽且所述可固化的材料在隨后的加工步驟中層壓至另外的結構。該方法還可以包括將固化的復合結構層壓至另外的復合結構的步驟,所述層壓通過用可固化的樹脂飽和固化的復合結構的纖維層的外部部分進行。[0008]US2002/0178992Al涉及一種相似的復合增強元件,其包括在至少部分由纖維層形成的腔洞和置于所述空腔內的至少一個第一泡沫芯和至少一個第二泡沫芯。第二泡沫芯與第一泡沫芯相比具有更高的剛性。第一泡沫芯優選由開孔泡沫和柔性泡沫制成,且第二泡沫芯優選由硬質開孔泡沫制成。[0009]在真空輔助樹脂浸潰法中,(玻璃)纖維增強層首先置于模具中。然后所謂的間隔層置于第一纖維增強層上。該間隔層通常為輕木木料層、聚氯乙烯(PVC)泡沫層或聚氨酯(PUR)泡沫層。然后第二(玻璃)纖維增強層以與第一層類似的方式置于模具中。在抽真空后樹脂可以進入纖維增強的層之間的孔隙。[0010]間隔層的元件還包括(玻璃)纖維材料也是可行的。這些間隔元件的制備可以為通過裝有(玻璃)纖維層的預制泡沫結構的兩步纏繞法而進行。[0011]例如,WO2009/102414Al公開了具有第一側和相對的第二側的纖維增強的芯板。芯面板包括一系列具有至少三個面的相鄰的低密度條狀物。各個條狀物的正面置于芯板的第一側或第二側內并且各個條狀物的正面置于芯面板的相對面內而不是置于相鄰條狀物的正面內。芯板還包括穿過連續纖維增強片,所述連續纖維增強片貫穿低密度條狀物以使所述纖維增強片材置于相鄰的條狀物之間并且與低密度條狀物的正面相鄰。增強片材形成至少約65%芯板第一側的表面積和至少約65%芯板第二側的表面積。[0012]EPI310351Al公開了制備風車葉片的方法,避免了膠連接的問題和工人暴露于環境有害物質的問題。這通過如下方式實現:將風車葉片置于密閉模具中,所述密閉模具的模具部件內部具有用以形成模具空腔的模芯,纖維材料和芯材料置于所述空腔內。對膜腔抽真空后,通過進料管注射基體材料,所述進料管在填充過程中置于葉片的下部側緣。以此確定用于指示完成填充的流體前沿,完成填充時,流體前沿到達葉片的后緣并且通過溢流裝置滲出。[0013]這些方法的復雜性是不利的,因為其導致更高的制造成本或限制間隔元件自動化生產的可能性。[0014]本發明的目的在于至少部分克服現有技術的不足。特別地,本發明的目的在于,提供用于制備槳葉或其他復合件的簡化的間隔元件,以及提供制備該隔離元件的方法。[0015]根據本發明,該目的通過一種復合結構實現,所述復合結構包括如下的至少一種:[0016]-具有相對正面和多個側面的泡沫芯;和[0017]-至少部分與至少兩個相鄰側面直接接觸的增強織物;[0018]其中增強織物為紡織織物或至少雙向拉伸的無紡織物;泡沫芯不滲入或不完全滲入增強織物;并且至少在復合結構的一個側面上露出泡沫芯。[0019]應理解,在本發明中術語“包括至少一種”的含義為“包括每個的至少一種”。還應理解,增強織物至少部分與所述泡沫芯的至少兩個相鄰側面直接接觸。由于泡沫芯不滲入或不完全滲入增強織物,實現纖維中的孔隙或間隙沒有被泡沫所密封。理想地,僅存在未擴展至纖維深處的表面接觸。[0020]本發明的復合結構特別地適于作為物體的隔離元件,所述物體中通過壓力或真空方法注入有樹脂。因為泡沫芯不滲入或不完全滲入增強織物,所以織物的孔隙可以用于進行抽真空或施加壓力。然后樹脂可以沿增強織物的方向鋪展,導致物體內的內部連接。該物體的實例包括用于風力發電系統的槳葉和冷藏集裝箱和拖車的地板。[0021]本發明的另一方面為制造本發明復合結構的方法,其包括以下步驟:[0022](I)提供一種增強織物,以一定形狀提供增強織物以限定至少一個適于接受泡沫的向上開口的空腔,并且其中空腔的至少兩個相鄰面通過增強織物形成;并且[0023](II)將固體或可鋪展的泡沫提供至增強織物的至少一個空腔,其中泡沫不滲入或不完全滲入增強織物。[0024]本發明方法易于避免兩步纏繞法的缺點。特別是在直接發泡至增強織物的情況下,該方法適于自動連續的生產。由于泡沫不滲入或不完全滲入至增強織物,實現纖維中孔隙或間隙不被泡沫所密封。理想地,僅存在未擴展至纖維深處的表面接觸。[0025]下文將參考以下實施方案和附圖進一步描述本發明,但本發明并不限于此。除非另作清楚地說明,實施方案可以任意結合。[0026]圖1示出本發明的復合結構[0027]圖2示出本發明的另一復合結構[0028]圖3示出本發明的另一復合結構[0029]圖4示出本發明的方法[0030]圖5示出本發明的另一復合結構[0031]圖6示出本發明的另一復合結構[0032]圖7示出在本發明方法過程中的步驟[0033]圖8示出在本發明方法過程中的另一步驟[0034]本發明的復合結構可以在其縱向上具有至少為三角形的截面。所述結構具有這種的截面的情況下,可裝入彎曲體,而不產生不想要的孔隙(如具有輕木木料結構的情況),如果存在所述孔隙,則另外的樹脂會在其中積聚,從而增加總重量。[0035]本發明的該復合結構在圖1中示意性地示出。泡沫芯I在其縱向上具有三角形的橫截面。根據所述結構的用途,具有更多角如四個角、五個角或六個角的橫截面均在本發明的范圍內。具有圓角的三角形、四邊形等也在本發明的范圍。[0036]對于觀察到的棱形復合結構,為了更加清楚,圖1示出其他幾何描述:正面2,其與另一側相對的正面相對應(未示出);和側面3,其與另外的兩個側面(未示出)相一致的。[0037]用于泡沫的合適的材料包括硬質塑料聚合物。泡沫芯I的原材料密度(DINEN1602)可以優選為30kg/m3至60kg/m3。[0038]兩個相鄰的側面3與增強織物4直接接觸。在三角形橫截面的情況下,所有的側面彼此相鄰。具有更多數量的角存在的情況下,不總是所有的側面均彼此相鄰,這就是本發明之所以稱作至少兩個相鄰的側面的原因。這參考將在以下進一步描述的制備方法而易于想到。[0039]增強織物是指當加入至復合材料時增強材料的結構特性的織物。適于增強織物4的材料包括上漿的或未上漿的纖維如玻璃纖維、碳纖維、鋼纖維、鐵纖維、天然纖維、芳族聚酰胺纖維、聚乙烯纖維、玄武巖纖維或碳納米管(CNT)。優選使用連續纖維。[0040]根據本發明,提供的增強織物4為紡織織物或一種至少雙向拉伸的無紡織物。增強織物4可包括多于一種纖維層。然后纖維拉伸還可以隨層的變化而變化。例如,考慮單向或紡織層在彼此之上堆疊的多向纖維層。[0041]優選增強織物4為至少一部分纖維相對于泡沫芯I的縱向軸向成40°至50°拉伸的雙軸拉伸無紡織物。[0042]如對于纖維增強復合體而言常規的是,泡沫芯I與增強織物4之間的連接應能夠傳遞作用在復合體上的機械力。因此,優選物質-至-物質的連接。使用合適的警告,可以使用粘合劑。[0043]關于泡沫芯I和增強織物4之間的接觸,提供的泡沫芯不滲入或不完全滲入增強織物4。由此實現織物中的孔隙或間隙不被泡沫所密封。理想地,僅存在沒有擴展至纖維深處的表面接觸。[0044]在本發明中,在復合結構的至少一個側面3上,暴露泡沫芯I。術語“暴露”應以結構中側面不被永久覆蓋、特別是不被增強織物或其他紡織織物或無紡織物所覆蓋的方式理解。例如,在圖1所示的復合結構的向下的側面為暴露的泡沫芯I。[0045]在本發明的復合結構的一個實施方案中,泡沫芯具有三角形的橫截面并且長寬比為至少5:1,優選20:1。還優選橫截面所限定的三角形為等邊三角形或等腰三角形。[0046]在本發明的復合結構的另一個實施方案中,泡沫芯I包括聚氨酯泡沫O3U泡沫)、環氧樹脂泡沫(EP泡沫)、聚酯樹脂泡沫(特別是不飽和的聚酯樹脂泡沫;UP泡沫)、發泡的聚苯乙烯泡沫(EPS泡沫)和/或發泡的聚丙烯泡沫(EPP)泡沫。其他發泡的聚烯烴泡沫或另外的熱塑性泡沫或硬質塑料泡沫也是合適的。[0047]聚氨酯泡沫通常是已知的并且可以通過多異氰酸酯與具有至少兩個NCO活性的氫原子的化合物如多元醇、多元硫醇和/或多胺在化學發泡劑和/或物理發泡劑存在下通過機械發泡反應而獲得。[0048]本文中使用的多元醇組分由一種或多種分子量為約60至7000g/mol的多元醇組成并且包括2至8個活性基團。該多元醇通常是本領域已知的并且包括聚醚、聚醚胺、聚酯、聚酯酰胺和聚碳酸酯。通常優選聚醚多元醇和/或聚酯多元醇。[0049]聚醚是本領域所已知的并且通常通過二醇、三醇和更高官能度的多元醇和/或聚胺的環氧烷加成物而制備。作為非限制性的實例,該二醇、三醇和更高官能度的多元醇包括乙二醇、丙二醇、乙二胺、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、二乙三胺、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甲苯二胺、氫醌雙(2-羥基乙基)醚、二苯基甲烷二胺、丙三醇、三甲醇丙烷、二乙三胺、三乙醇胺、1,2,4-丁三醇、季戊四醇、雙甘油、糖和其他低分子量多元醇。作為非限制性的實例,合適的環氧烷包括環氧乙烷、1,2-環氧丙烷或1,2-丁烯或其混合物。本文中使用的其他聚醚是本領域已知的,如聚甲醛(POM)、聚四氫呋喃(PTHF)、聚苯醚(PPE)或聚(對苯醚)(PPO)。[0050]聚酯也是本領域所已知的并且通常通過二醇、三醇和更高官能度的多元醇與脂族和/或芳族二羧酸縮合而制備,并且作為非限制性的實例,所述酸包括己二酸、琥珀酸、戊二酸、壬二酸、癸二酸、丙二酸、馬來酸、富馬酸、己內酯、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、四氯鄰苯二甲酸、氯菌酸和酸酐以及這些酸的酸性鹵化物。作為非限制性的實例,合適的二醇、三醇和更高官能度的多元醇及其結合可以為乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、1,2-環戊二醇、1,2-環己二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、氫醌雙(2-羥基乙基)醚、丙三醇、1,2,4-丁三醇、雙甘油、糖和其他低分子量多元醇。在此使用的其他聚酯為蓖麻油及其衍生物。[0051]一種或多種交聯劑和/或擴鏈劑可以用于聚氨酯組合物中。合適的交聯劑和/或擴鏈劑是本領域所已知的。非限制性的實例包括乙二醇、丙二醇、乙二胺、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、二乙三胺、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、甲苯二胺、氫醌雙(2-羥基乙基)醚、二苯基甲烷二胺、丙三醇、三甲醇丙烷、二乙三胺、三乙醇胺、1,2,4-丁三醇、季戊四醇、雙甘油、糖和其他低分子量多元醇。[0052]還可以使用一種或多種阻燃劑。合適的阻燃劑是本領域所已知的。非限制性的實例包括三氯丙基磷酸酯、二甲基甲基膦酸酯、二乙基乙基膦酸酯、二甲基苯基哌嗪鎗、三乙基磷酸酯和其他磷酸酯、磷酸鹽和鹵代多元醇。[0053]還可以使用一種或多種催化劑。合適的叔胺催化劑和/或有機金屬催化劑和/或羧酸酯氨基甲酸乙酯催化劑是本領域所已知的。非限制性的實例包括三乙二胺、N,N-二甲基環己胺、四甲基己二胺、三-(3-二甲基氨基)-丙胺、二月桂酸二丁基錫、二甲基乙醇胺、雙_(十二烷基硫基)_二丁基錫、2-乙基己酸鉀、月桂酸二丁基錫、1,3,5-三_(二甲基氨基丙烷)-六氫三嗪、二甲基氨基乙醇、二乙基氨基乙醇、五甲基二亞乙三胺、甲基嗎啉、乙基嗎啉、季銨鹽、1,2-甲基咪唑。[0054]還可以使用一種或多種表面活性劑。本領域中已知大量表面活性劑,其在制備聚氨酯的過程中用于穩定和/或控制泡沫特性。非限制性的實例包括成泡孔穩定劑、潤濕劑、降粘劑、觸變劑和空氣釋放劑。[0055]還可以使用本領域中已知的一種或多種物理發泡劑和/或化學發泡劑。非限制性的實例包括水、甲酸、二甲氧基乙烷、異戊烷、正戊烷、環戊烷、HCFC(氟氯烴)化合物、HFC(氟烴)化合物及其混合物。[0056]合適的多異氰酸酯化合物包括已知的脂族、環脂族和芳族二異氰酸酯和/或多異氰酸酯。實例為1,4-亞丁基二異氰酸酯、1,5_戊烷二異氰酸酯、1,6_六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(1?01)、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯和/或2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、雙(4,4’-異氰酸酯基環己基)甲烷或與其他異構體的混合物、1,4-環己基二異氰酸酯、1,4-亞苯基二異氰酸酯、2,4-甲代亞苯基二異氰酸酯和/或2,6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、1,5-萘基二異氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二異氰酸酯和/或2,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯和/或4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和/或高級同系物(PMDI)、1,3-雙-(2-異氰酸酯基-丙-2-基)-苯和/或1,4-雙-(2-異氰酸酯基-丙-2-基)-苯(TMXDI)和1,3-雙-(異氰酸酯基甲基)苯(XDI)。[0057]優選的聚異氰酸酯為MDI并且特別是MDI和聚合的MDI的混合物。MDI和pMDI的混合物優選具有的單體含量為40重量%至100重量%。使用的聚異氰酸酯的NCO含量應該高于25重量%,優選高于31.4重量%。還優選的是,使用的MDI具有的2,2’異構體和2,4’異構體的結合含量為至少3重量%,優選至少20重量%并且更優選至少40重量%。[0058]聚氨酯反應混合物還可以包括已知的添加劑如填料。優選的填料為碳納米管、硫酸鋇、二氧化鈦、短玻璃纖維或天然纖維或顆粒狀礦物材料如硅灰石或白云母(muskowite)。[0059]在本發明的復合結構的另一實施方案中,泡沫芯I包括通過一種混合物反應獲得的聚氨酯泡沫,所述混合物包含:[0060]組分A:多元醇配方,包含:[0061](a)一種或多種聚醚多元醇和/或一種或多種聚酯多元醇和/或多胺,羥值為12至1200mgKOH/g,并且分子量為60至7000g/mol,并且官能度為2至8,優選羥值為150至600mgKOH/g,并且分子量為300至1200g/mol,并且官能度為2至4;[0062](b)無交聯劑和/或擴鏈劑、一種交聯劑和/或擴鏈劑或多種交聯劑和/或擴鏈劑,羥值為500至2000mgKOH/g,并且分子量為60至400g/mol,并且官能度為2至8,優選羥值為1000至2000mgKOH/g,并且分子量為60至160g/mol,并且官能度為2至3;[0063](C)—種或多種胺和/或有機金屬和/或金屬催化劑,優選有機叔胺;[0064](d)無阻燃劑,一種或多種鹵化阻燃劑,優選為鹵化的磷酸鹽/膦酸鹽;[0065](e)一種或多種表面活性劑,優選至少一種泡孔穩定劑;[0066](f)一種或多種化學和/或物理發泡劑,優選水和/或羧酸和/或烴和/或鹵代烴,更優選水和/或甲酸和/或烴;[0067]和[0068]組分B:異氰酸酯,其包含:[0069](a)二苯基甲烷二異氰酸酯和/或聚合的二苯基甲烷二異氰酸酯,優選單體含量為40-100重量%并且NCO含量為25重量%至35重量%、優選約30重量%、更優選約31.4重量;和[0070](b)優選地,MDI,其具有3重量%含量的2,2’-二苯基甲烷二異氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯,優選至少20重量%,更優選至少40重量%。[0071]在本發明的復合結構的另一實施方案中,增強織物4包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳綸纖維。[0072]在本發明的復合結構的另一實施方案中,泡沫芯I不使用另外的粘合劑而粘接至增強織物4。這可以通過使仍具有殘留粘性的未完全固化的泡沫與增強織物4接觸并且然后使泡沫進一步固化而實現。同時泡沫應該具有高粘度以使其不滲入至纖維4。該實施方案的一個優點為,在使用所述結構作為空心物體中的間隔元件的過程中,在隨后的注入樹脂中,樹脂可以與纖維4以及泡沫芯I接觸。[0073]在本發明的復合結構的另一實施方案中,增強織物4為一體的形式。這樣做的優點在于,結構邊緣的更高的機械穩定性。優選地,增強織物4未破裂,而使織物的纖維不破裂或不褶皺的情況下彎成一定形狀。還易于實現泡沫芯I的兩個相鄰面用織物4覆蓋。[0074]在本發明的復合結構的另一實施方案中,增強織物4為預浸料。[0075]在本發明的復合結構的另一實施方案中,結構包括多個與增強織物4接觸的泡沫芯I。這描述于圖2中,其示出了該多個泡沫芯I和單個的、一體的增強織物4。為闡明本發明的方法(見下文),還示出了向上的開口空腔I’。應理解,在完成的復合結構中,該空腔I’也應用泡沫I填充。[0076]圖3示出本發明復合結構的另一實施方案。在此增強織物4的最外側的壁與內側壁成不同的角度。如果想要使空心物體的內部的側壁間隙最小化,則這是有用的。與該實施方案相獨立,圖3還示出,復合結構中的所有空腔均包括泡沫I。這可以通過如下方式實現:使用兩次本發明的方法,在進行第二次本發明的方法前使半成品的結構上下顛倒。[0077]圖4示意性地示出本發明方法的實施方式。傳送帶5可以傳輸任選的片材6。該片材6可以為例如由紙、塑料等制成的(結構的)支撐材料、包裝材料、分離層等。增強織物4由另一軋輥拉出并且通過成型設備7并且置于傳送帶5上或置于任選的片材6上。這與本發明方法的第一步有關:提供增強織物4,增強織物(4)以所定義的形狀提供,以使至少一個向上的開口空腔I’(見圖2)適于接收泡沫,并且其中空腔的至少兩個相鄰面通過增強織物4而形成。[0078]向上開口的空腔在成型設備7中可以容易地通過彎曲或折疊增強織物4而完成。如果需要三角形的橫截面,織物可以折疊為“V”形并且“V”的開口側可以接收泡沫。還明顯的是,空腔具有通過織物4形成的兩個相鄰面。[0079]應理解,具體關于定義、材料和泡沫芯I的特性以及與本發明結構相連的增強織物4還可以適用于本發明的方法。[0080]本發明方法的后續步驟包括將固體或可鋪展的泡沫I提供至增強織物4的至少一個空腔I’中,其中泡沫I不滲入或不完全滲入增強織物4。在固體泡沫的情況下,合適地切割的泡沫結構可以置于腔洞中。如果泡沫為可鋪展的,那么泡沫可以用于合適的設備8,所述設備可以為發泡系統。有利地是,這之后將泡沫快速固化。如所提及的,可以使用泡沫的殘留粘性以在織物4與泡沫I之間產生粘合連接。[0081]合適的支撐是指可以使用如(固定的)側壁以在提供泡沫I之前或之后保持空腔I,。[0082]任選的覆蓋層9可以施加至所獲得的結構。此外,軋輥和傳送帶系統10可以向下施加壓力以確保結構的均勻外觀。圖4中未示出的是結構任選切割至所需的長度。[0083]在本發明方法的一個實施方案中,增強織物4為紡織織物或至少雙向拉伸的無紡織物。增強織物4還可包括多于一層織物層。然后,織物拉伸可以隨層變化而變化。例如,單向或紡織層在彼此堆疊其上獲得多向織物層。優選增強織物4為雙軸無紡織物,其至少一部分纖維以與結構的縱軸成40°至50°的角度拉伸。[0084]在本發明方法的另一實施方案中,在步驟(I)中,增強織物4以如下形狀提供:限定適于接收泡沫的多個向上的開口空腔I’并且在步驟(II)中將泡沫提供至各個空腔I’中。例如,以"W〃或"WT形狀提供織物4。通過該步驟可以獲得如圖2和圖3所示的復合結構那些。[0085]在本發明方法的另一實施方案中,步驟(II)包括將發泡和/或觸變泡沫I引入至增強織物4的至少一個空腔I’中。發泡泡沫可以由混合頭而分配,例如聚氨酯泡沫體系即為這種情況。[0086]在本發明方法的另一實施方案中,泡沫I是從反應混合物獲得的可鋪展的泡沫并且在反應混合物的乳白時間后提供至增強織物4的至少一個空腔I’中。優選地,反應混合物為聚氨酯反應混合物,例如上述聚氨酯反應混合物。組分混合和泡沫引入至空腔之間的時間延遲可以通過布置于反應混合物的混合頭之后的合適的長噴嘴實現。可選地或除此之夕卜,可以使用快速反應(聚氨酯)體系。[0087]還可以在反應混合物的起發時間后引入泡沫。然而,非常優選泡沫尚未達到表干時間(tack-freetime)。[0088]乳白時間為從開始混合反應物至看到混合物開始發泡的時間段。在許多情況下,這可以通過顏色變化明顯地觀察到乳化時間。凝膠時間(stringtime)連串或纖化時間(fibertime)為反應混合物由液體至固體狀態的時間。凝膠時間或纖化時間大致相當于凝膠點。當到達凝膠點時,反應約完成50%。纖化時間通過例如木棒反復浸入已完全發泡的反應混合物中并且將其取出而測量,并且在木棒拉動纖維時測定。時間測量從混合開始。纖化時間后,泡沫起發的速度變慢。[0089]從開始混合直至視覺可觀察到的起發結束的時間稱為起發時間。當起發過程完成時,泡沫表面仍發粘。通過用木棒重復測試泡沫表面,測定不起粘的時間。從開始混合至表面不再發粘的時間段稱為表干時間。在本發明方法的另一實施方案中,增強織物4中的所述至少一個開口空腔I’在提供泡沫I之前、期間和/或之后通過鉤和環狀緊固件、導軌、吸附或壓力而成為或保持為所需的形狀。這使得織物4穩定并且因此使得至少一個腔洞I’穩定。[0090]在本發明方法的另一實施方案中,泡沫I包括聚氨酯泡沫O3U泡沫)、環氧樹脂泡沫(EP泡沫)、聚酯樹脂泡沫(特別是不飽和聚酯樹脂泡沫;UP泡沫)、發泡的聚苯乙烯泡沫(EPS泡沫)和/或發泡的聚丙烯泡沫(EPP泡沫)。其他發泡的聚烯烴或另外的熱塑性泡沫或硬質塑料泡沫也是可以的。[0091]在本發明方法的另一實施方案中,增強織物4包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳綸纖維。[0092]在本發明方法的另一實施方案中,泡沫I不使用另外的粘合劑而粘連至增強織物4。這可以例如通過當填充至少一個空腔I’時使用仍發粘的泡沫而實現。[0093]在本發明方法的另一實施方案中,增強織物4為一體泡沫。[0094]在本發明復合結構的另一實施方案中,增強織物4為紙織物并且另外的增強織物11至少部分與所述增強織物4接觸。這示于圖5和6中。優選地,另外的增強織物11包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳綸纖維。[0095]還優選所述紙織物包括例如圖6所述的洞12。這些洞可以抽真空以使樹脂可以浸潰另外的增強織物11。[0096]在本發明方法的另外的實施方案中,至少一部分增強織物4不是空腔I’的部分,并且所述不是空腔I’的部分通過可移除的遮蔽物14和14’而至少部分接觸。參考圖7,增強織物4通過模具13成型以限制向上開口的孔腔I’。可移除的遮蔽物14如遮蔽帶置于不構成空腔I’的織物4的突出部分上。使用這種遮蔽物14防止增強織物的所選擇的部分被待滲入至腔洞I’的泡沫所接觸。[0097]還可以不僅將遮蔽物14置于與模具13相對的織物4的面上,而且還可以將遮蔽物14’置于與模具相鄰的織物4的面上。【權利要求】1.一種復合結構,包括至少一種以下物質:-具有相對的正面(2)和多個側面(3)的泡沫芯;和-至少部分與至少兩個相鄰的側面(3)直接接觸的增強織物(4);其特征在于增強織物(4)為紡織織物或至少雙向拉伸的無紡織物;泡沫芯(1)不滲入或不完全滲入增強織物(4);并且至少在復合結構的一個側面(3)暴露泡沫芯(1)。2.權利要求1的復合結構,其中,所述泡沫芯(1)包括聚氨酯泡沫、環氧樹脂泡沫、聚酯樹脂泡沫、發泡聚苯乙烯泡沫和/或發泡聚丙烯泡沫。3.權利要求1的復合結構,其中泡沫芯(1)包括通過一種混合物反應而獲得的聚氨酯泡沫,所述混合物包括:組分A:—種多元醇配方,其包含:(a)一種或多種聚醚多元醇和/或一種或多種聚酯多元醇和/或多胺,羥值為12至1200mgKOH/g,并且分子量為60至7000g/mol,并且官能度為2至8;(b無交聯劑和/或擴鏈劑、一種或多種交聯劑和/或擴鏈劑,羥值為500至2000mgKOH/g,并且分子量為60至400g/mol,并且官能度為2至8;(C)一種或多種胺和/或有機金屬和/或金屬催化劑;(d)無阻燃劑、一種或多種鹵化的阻燃劑;(e)一種或多種表面活性劑;(f)一種或多種化學和/或物理發泡劑;和組分B:異氰酸酯,其包含:(a)二苯基甲烷二異氰酸酯和/或聚合的二苯基甲烷二異氰酸酯,優選的單體含量為40-100重量%并且NCO含量為25重量%至35重量%。4.權利要求1的復合結構,其中,所述增強織物(4)包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳綸纖維。5.權利要求1的復合結構,其中,所述泡沫芯(1)不使用另外的粘合劑而粘連至增強織物⑷。6.權利要求1的復合結構,其中,所述結構包括多個與增強織物(4)接觸的泡沫芯⑴。7.權利要求1的復合結構,其中,所述增強織物(4)為紙織物并且另外的增強織物(11)至少與所述增強織物(4)部分接觸。8.制造權利要求1至6中一項或多項的復合結構的方法,所述方法包括以下步驟:(I)提供一種增強織物(4),所述增強織物(4)以一定形狀提供以限定至少一個適于接收泡沫的向上開口的空腔(1’)并且其中腔洞的至少兩個相鄰面通過增強織物(4)形成;并且(II)將固體或可鋪展的泡沫(1)提供至增強織物(4)的至少一個空腔0-)內,其中泡沫(I)不滲入或不完全滲入增強織物(4)。9.權利要求8的方法,其中,所述增強織物(4)為紡織織物或至少雙向拉伸的無紡織物。10.權利要求8的方法,其中,在步驟(1)中,以一定形狀提供增強織物(4)以限定多個適于接收各個泡沫的向上開口的空腔(I’),并且在步驟(II)中將泡沫提供至各個空腔(I,)。11.權利要求8的方法,其中,步驟(II)包括將發泡和/或觸變泡沫(I)引入至增強織物⑷的至少一個空腔(I’)。12.權利要求8的方法,其中,所述泡沫(I)是由反應混合物獲得的可鋪展泡沫并且在反應混合物的乳白時間后提供至增強織物⑷的至少一個空腔0-)內。13.權利要求8的方法,其中,所述泡沫(I)包括聚氨酯泡沫、環氧樹脂泡沫、聚酯樹脂泡沫、發泡聚苯乙烯泡沫和/或發泡聚丙烯泡沫。14.權利要求8的方法,其中,所述增強織物(4)包括玻璃纖維、碳纖維和/或芳綸纖維。15.權利要求8的方法,其中,所述泡沫(I)不使用另外的粘合劑而粘連至增強織物⑷。16.權利要求8的方法,其中,所述增強織物(4)為一體泡沫。17.權利要求8的方法,其中,至少一部分增強纖維(4)不是空腔0-)的部分并且所述不是空腔(I’)的部分通過可移除的遮蔽物(14,14’)而至少部分接觸。【文檔編號】B29C70/22GK103987512SQ201280060900【公開日】2014年8月13日申請日期:2012年10月8日優先權日:2011年10月11日【發明者】D·帕斯曼,K·克勞森申請人:拜耳知識產權有限責任公司,拜耳國際有限公司