特許ウォッチ

公開番号2024166215
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024151570,2022086022
出願日2024-09-03,2019-02-01
発明の名称繊維強化複合材料並びに同繊維強化複合材料の形成方法及び使用方法
出願人アーライト、インコーポレイテッド.
代理人個人
主分類D02J 1/18 20060101AFI20241121BHJP(糸;糸またはロープの機械的な仕上げ;整経またはビーム巻き取り)
要約【課題】本発明は、繊維強化複合材料並びに同繊維強化複合材料の形成方法及び使用方法を開示する。
【解決手段】1又は複数の炭素繊維束群を垂直方向に分割してそれぞれ1又は複数の高さに配置し、それぞれの群の中の前記炭素繊維束を開繊することと、前記1又は複数の炭素繊維束群をそれぞれの高さで、固定化物質と共に、且つ、商業用炭素繊維製造工程に則して固定化してテープ形態に保持することと、を含む方法を提供する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
１又は複数の炭素繊維束群を垂直方向に分割してそれぞれ１又は複数の高さに配置し、それぞれの群の中の前記炭素繊維束を開繊することと、
前記１又は複数の炭素繊維束群をそれぞれの高さで、固定化物質と共に、且つ、商業用炭素繊維製造工程に則して固定化してテープ形態に保持することと、
を含む方法。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記炭素繊維製造工程とは別の工程で前記テープ形態にマトリックス樹脂を浸み込ませてプリプレグを形成することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１又は複数の炭素繊維束群が第１炭素繊維束と第２炭素繊維束を含む第１炭素繊維束群及び第３炭素繊維束と第４炭素繊維束を含む第２炭素繊維束群を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１炭素繊維束と第２炭素繊維束が前記垂直分割工程の前に相互に隣接していない、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１炭素繊維束と第２炭素繊維束が前記垂直分割工程の前に相互に隣接している、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記垂直分割工程が表面処理の間、又はその前に開始される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記垂直分割工程がサイジング剤塗布の間、又はその前に開始される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記固定化物質がサイジング剤である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
１又は複数の結合剤がサイジング剤に組み込まれて前記テープ形態を固定化する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記固定化物質が含浸剤である、請求項１に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は繊維強化複合材料並びに同繊維強化複合材料の形成方法及び使用方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【０００２】
［関連出願の相互参照］
本出願は２０１８年３月６日に出願された米国特許仮出願番号第６２／６３９４０９号の利益を要求して２０１９年２月１日に出願された国際出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ２０１９／０１６２８０の米国国内移行出願であって、２０２０年９月２日に出願された米国特許出願番号第１６／９７７５６２（現在は放棄済）からの継続出願であり、２０２１年１月１５日に出願された米国特許出願番号第１７／１５０５７２の特許出願の開示全体を参照により援用する。
【背景技術】
【０００３】
繊維強化複合材料は一般的に樹脂と強化用繊維を含む。多くの場合にこの樹脂と強化用繊維は、これらの構成要素が組み合わさったときに繊維強化複合材料がその樹脂と強化用繊維との中間の特性を有するように異なる特質を有する。例えば、この樹脂は強度が比較的に低くてもよいが比較的に高い伸長特性を有してもよく、一方でこの強化用繊維は強度が比較的に高くてもよいが比較的に脆くてもよい。複合材料に由来する部材はこの樹脂よりも高い強度を有し、また一方でこの強化用繊維と比べて比較的に頑丈である場合がある。
【発明の概要】
【０００４】
１つの実施形態では繊維強化複合材料の形成方法を開示する。この方法は２本以上の炭素繊維束を（ａ）固定化樹脂と共に、且つ、（ｂ）商業用炭素繊維製造工程に則して固定化してテープ半製品を形成すること、及び前記炭素繊維製造工程とは別の工程でこのテープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませてプリプレグを形成することを含む。
【０００５】
別の実施形態では繊維強化複合材料の形成方法を開示する。この方法は１２Ｋ以上のフィラメント数と１，０００フィラメント／ｍｍ以下のフィラメント密度を有する炭素繊維束を（ａ）固定化物質と共に、且つ、（ｂ）商業用炭素繊維製造工程に則して固定化してテープ半製品を形成すること、及び前記炭素繊維製造工程とは別の工程でこのテープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませて繊維強化複合材料を形成することを含む。
【０００６】
さらに別の実施形態では繊維強化複合材料の形成方法を開示する。この方法は１又は複数の炭素繊維束群を垂直方向に分割してそれぞれ１又は複数の高さに配置すること、前記１又は複数の炭素繊維束群をそれぞれの高さで（ａ）固定化樹脂と共に、且つ、（ｂ）商業用炭素繊維製造工程に則して固定化して１又は複数のテープ半製品を形成すること、及び前記炭素繊維製造工程とは別の工程で前記１又は複数のテープ半製品にマトリックス樹脂を浸み込ませてプリプレグを形成することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１の実施形態に従う炭素繊維製造工程の模式的側面図を示す図である。
【０００８】
第１の実施形態に従う炭素繊維製造工程の模式的上面図を示す図である。
【０００９】
第１の実施形態に従う炭素繊維の垂直方向分割工程の模式的で断片的な斜視図を示す図である。
【００１０】
第２の実施形態に従う炭素繊維製造工程の模式的側面図を示す図である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許