[发明专利]经由热塑性(甲基)丙烯酸树脂的原位聚合产生的复合材料及其用途

权利要求书

1.一种聚合物复合材料，其包含：

(a)聚合物热塑性(甲基)丙烯酸基体

(b)作为强化物的纤维材料

其中所述纤维材料包含纤维纵横比至少1000的纤维或所述纤维材料具有二维宏观结构。

2.根据权利要求1所述的聚合物复合物，其中通过用液态糊浆润湿所述纤维材料的步骤使所述纤维材料和所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸基体接触，所述液态糊浆包含在聚合之前用于形成所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸的单体，并且其中所述液态糊浆的25℃下动态粘度在10 mPa*s和10000 mPa*s之间，优选在50 mPa*s和5000 mPa*s之间并且有利地在100 mPa*s和1000 mPa*s之间。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的聚合物复合物，其中所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸基体选自甲基丙烯酸甲酯的均聚物或共聚物或它们的混合物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物复合物，其中所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸基体选自甲基丙烯酸甲酯(MMA)均聚物或共聚物，所述均聚物或共聚物包含至少70重量%、优选至少80重量%、有利地至少90重量%和更有利地至少95重量%的甲基丙烯酸甲酯。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的聚合物复合物，其中所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸基体选自MMA的至少一种均聚物和至少一种共聚物的混合物，或具有不同重均分子量的MMA的至少两种均聚物或两种共聚物的混合物或MMA与不同单体组合物的至少两种共聚物的混合物。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚合物复合物，其中甲基丙烯酸甲酯(MMA)的所述共聚物包含80重量%至99.7重量%、有利地90重量%至99.7重量%且更有利地90重量%至99.5重量%的甲基丙烯酸甲酯和0.3重量%至20重量%、有利地0.3重量%至10重量%且更有利地0.5重量%至10重量%的具有可与甲基丙烯酸甲酯共聚合的至少一种烯属不饱和基团的至少一种单体。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的聚合物复合物，其中所述纤维材料选自植物纤维、木材纤维、动物纤维、矿物纤维、合成聚合物纤维、玻璃纤维、碳纤维或它们的混合物。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的聚合物复合物，其中所述纤维材料呈纤维垫、也可被编织的纤维的非织造、织造粗纱或束、或它们的混合物的形式。

9.用于制备根据权利要求1至8中任一项所述的聚合物复合材料的方法，所述方法包括用液态糊浆润湿所述纤维材料的步骤，所述液态糊浆包含在所述聚合反应步骤之前用于形成所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸的一种或多种所述单体。

10.根据权利要求9所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中所述液态糊浆的25℃下动态粘度在10 mPa*s和10000 mPa*s之间，优选在50 mPa*s和5000 mPa*s之间且有利地在100 mPa*s和1000 mPa*s之间。

11.根据权利要求9至10中任一项所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中所述液态糊浆包含溶于一种或多种所述单体中的低聚物或聚合物。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中所述纤维材料的所述润湿步骤是在封闭式模具中进行。

13.根据权利要求9至11中任一项所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中所述纤维材料的所述润湿步骤是通过树脂转移模制或通过灌注在封闭式模具中进行。

14.根据权利要求9至10中任一项所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中选择用于形成所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸酯的单体，使得所述聚合物热塑性(甲基)丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚物，所述共聚物包含80重量%至99.7重量%、有利地90重量%至99.7重量%且更有利地90重量%至99.5重量%的甲基丙烯酸甲酯和0.3重量%至20重量%、有利地0.3重量%至10重量%且更有利地0.5重量%至10重量%的具有可与甲基丙烯酸甲酯共聚合的至少一种烯属不饱和基团的至少一种单体。

15.根据权利要求11所述的制备所述聚合物复合材料的方法，其中所述溶解的低聚物或聚合物选自PMMA或苯乙烯马来酸酐共聚物。