[发明专利]纤维增强的泡沫材料

说明书

本发明涉及一种模制体(1)，其包含泡沫体(5)和至少一根纤维(4a1、4b1、4c、4b2、4a2)。所述纤维(F)包含第一部分(4a1、4b1)、第二部分(4a2、4b2)和第三部分(4c)。纤维(F)的第三部分(4c)连接纤维的第一部分(4a1、4b1)和第二部分(4a2、4b2)，并且设置在泡沫材料(5)的第二侧(3)。纤维的第一部分(4a1、4b1)的第一区域(4b1)和纤维的第二部分(4a2、4b2)的第一区域(4b2)位于模制体(1)的内部，并且不接触。纤维的第一部分的第二区域(4a1)和纤维的第二部分的第二区域(4a2)从泡沫材料(5)的第一侧(2)伸出。本发明还涉及制备本发明的模制体(1)的方法和包含本发明的模制体(1)和至少一个覆盖层的用于制备夹层状层压材料的面板，以及制造面板的方法。本发明还涉及模制体(1)或面板的用途，例如作为风力涡轮机中的转子叶片的用途。

本发明涉及一种模制品，其包含泡沫体和至少一根纤维(F)。所述纤维(F)具有第一部分(FT1)、第二部分(FT2)和第三部分(FT3)。纤维(F)的第三部分(FT3)连接纤维(F)的第一部分(FT1)和第二部分(FT2)，并且设置在泡沫体的第二侧。纤维(F)的第一部分(FT1)的第一区域(FB11)和纤维(F)的第二部分(FT2)的第一区域(FB12)位于模制品的内部，并且不接触。纤维(F)的第一部分(FT1)的第二区域(FB21)和纤维(F)的第二部分(FT2)的第二区域(FB22)从泡沫体的第一侧伸出。本发明还涉及制备本发明的模制品的方法和包含本发明的模制品和至少一层(S1)的面板以及制造面板的方法。本发明进一步涉及模制品/面板的用途，例如作为风力涡轮机中的转子叶片的用途。

WO 2006/125561涉及一种制备增强的多孔材料的方法。第一工艺步骤中包括首先在多孔材料中产生至少一个从多孔材料的第一表面延伸到第二表面的孔。在多孔材料的第二表面上提供至少一个纤维束，之后所述纤维束用针穿过该孔至多孔材料的第一侧，所述针从多孔材料的第一表面穿过孔到达多孔材料的第二表面。经过所述工艺步骤后，所述纤维束部分地位于多孔材料中以填充相应的孔，同时纤维束从多孔材料的相应侧部分地伸出。

WO 2006/125561中所记载的方法可以制备包含由多孔材料制得的芯和至少一种纤维束的夹层状部件。可将树脂层和纤维增强的树脂层施用至该芯的表面，以制备夹层状部件。所描述的多孔材料例如为聚氯乙烯或聚氨酯，描述的纤维束为碳纤维、尼龙纤维、玻璃纤维和聚酯纤维。根据WO 2006/125561的夹层状部件适用于航空器构造中。

WO 2006/125561并没有公开存在于模制品中的纤维包含第一部分、第二部分和第三部分，其中第一部分的第一区域和第二部分的第一区域并不接触且第三部分连接纤维的第一部分和第二部分。

WO 2012/138445同样记载了一种制备复合材料的方法，其中使用大量的低密度的多孔材料的拉长条带。将双层纤维垫引入各条带之间。通过使用树脂，所述垫使得各条带粘结以形成复合材料。多孔材料选自轻木、弹性泡沫体和纤维增强的复合泡沫体。双层纤维垫例如为多孔玻璃纤维垫。所用的粘合剂为树脂，可例如为聚酯、环氧树脂或酚醛树脂，或热活化的热塑性树脂，例如聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。WO 2012/138445并没有公开单独的纤维或纤维束可以引入至多孔材料中。替代在使用树脂将各个条带粘结的情况，仅使用构成粘结元件的纤维垫，以获得复合的芯面板。

WO 2011/012587同样涉及制备芯材料的方法，所述芯材料包含用于制备面板的纤维。当纤维被放在所谓的轻质材料的“饼”的表面上，并且使用针部分地或完全地将纤维引入所述“饼”中来制备芯材料。纤维的引入通过所谓的“簇绒法”来进行。所述“饼”可由聚氨酯泡沫、聚酯泡沫、聚对苯二甲酸乙二醇酯泡沫、聚氯乙烯泡沫或酚醛泡沫，特别是由聚氨酯泡沫形成。所用的纤维原则上可为任何种类的单根或多根细线和其他纱线。