1.一种液体树脂-纤维复合材料,包含:
A)相对于所述液体树脂-纤维复合材料,30至95wt.%的树脂组合物,其中所述树脂组合物包含聚酯树脂,该聚酯树脂在固化前具有3000至15000道尔顿的分子量,并且包含:
i)第一聚酯段,具有1,500道尔顿或更低的分子量,并且由
a)一个或多个芳香二羧酸;和
b)一个或多个第一二醇
聚酯化衍生得到;
ii)两个第二聚酯段,具有800道尔顿或更高的分子量,并且由
a)一个或多个饱和二羧酸,其中该一个或多个饱和二羧酸是或包含:琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,4-环己烷二羧酸和/或其更高级的同系物、衍生物或混合物;和
b)一个或多个第二二醇
聚酯化衍生得到;以及
iii)两个第三聚酯段,具有800道尔顿或更高的分子量,并且由
a)一个或多个第三含乙烯基的酸和/或含乙烯基的酸酐,其中该一个或多个含乙烯基的酸和/或含乙烯基的酸酐是或包含:马来酸、富马酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸酐、琥珀酸酐和/或其更高级的同系物、同分异构体或衍生物;和
b)一个或多个第三二醇
聚酯化衍生得到;
其中:
a)所述第一聚酯段位于该聚酯树脂的中心,所述两个第三聚酯段位于所述聚酯树脂的末端,且每个第二聚酯段同时邻近所述位于中心的第一聚酯段和其中一个位于末端的第三聚酯段;且
b)所述聚酯树脂由该一个或多个含乙烯基的酸、含乙烯基的酸酐或第三二醇的残基封端;
B)相对于所述液体树脂-纤维复合材料,5至65wt.%的多种纤维,其中所述多种纤维具有以下特征:
i)至少85wt.%的所述多种纤维的长度小于1mm;
ii)平均纤维长度的范围为200至700微米;
iii)平均纤维直径的范围为5至20微米;
iv)具有6至60的纵横比;和/或
v)该多种纤维的至少一种纤维具有处于围绕该至少一种纤维的圆柱状空间中的至少一个其他纤维,其中该圆柱状空间具有该至少一种纤维作为其轴,且其直径为该至少一种纤维的直径的1.25至6倍,其中该至少一种纤维是该多种纤维的至少50wt.%;以及
C)相对于所述液体树脂-纤维复合材料重量0.5-5wt.%的偶联剂组合物,其中所述偶联剂组合物将该树脂组合物的至少一部分结合至该多种纤维的至少一种纤维;
其中,所述液体树脂-纤维复合材料在25℃下的粘度范围为50至5000cPs。
2.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述树脂的一部分经由所述偶联剂组合物的偶联剂残基结合至所述多种纤维的至少一种纤维。
3.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,经由所述偶联剂残基结合的所述多种纤维的一部分是非催化性的。
4.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述多种纤维的一部分的表面能与所述树脂的表面张力相匹配,以便通过减小所述树脂在所述液体树脂-纤维复合材料中的纤维上的接触角来促进润湿。
5.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,在固化后所述多种纤维的至少一种纤维与所述树脂组合物之间的界面相具有与所述树脂组合物相同的性能,其中所述相同的性能选自以下的一种或多种:拉伸模量、拉伸伸长率、挠曲模量和/或挠曲伸长率。
6.根据权利要求5所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述界面相使所述固化的复合材料中的所述至少一种纤维的催化性表面钝化。
7.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述偶联剂化学键合至所述多种纤维的表面的一部分,以使得在固化过程中,所述多种纤维的所述部分通过偶联剂与所述树脂组合物的一部分形成化学键。
8.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,当固化时所述液体树脂-纤维复合材料具有以下一种或多种性能:
i)1至7GPa的挠曲模量;
ii)30至150MPa的挠曲强度;
iii)2%至20%的挠曲断裂伸长率;
iv)20至110MPa的拉伸强度;
v)1至7GPa的拉伸模量;
vi)2至15%的拉伸伸长率;
vii)1.5至6KJ/m2的无缺口伊佐德冲击强度;和/或
viii)50℃至150℃的HDT。
9.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,不多于3wt.%的所述多种纤维的长度大于2mm;并且不多于5wt.%的所述多种纤维的长度大于1mm。
10.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,当固化时所述液体树脂-纤维复合材料具有所述多种纤维的至少一种纤维具有处于围绕所述至少一种纤维的圆柱状空间中的至少一个其他纤维,其中所述圆柱状空间具有所述至少一种纤维作为其轴,且其直径为所述至少一种纤维的直径的1.25至6倍。
11.根据权利要求10所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述圆柱状空间具有的直径不大于所述至少一种纤维的直径的2倍。
12.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,当固化时所述液体树脂-纤维复合材料的界面相将应力从所述树脂组合物有效地传递至所述固化的复合材料中的所述至少一种纤维。
13.根据权利要求1所述的液体树脂-纤维复合材料,其中,所述多种纤维的至少50wt.%独立地被所述树脂-纤维复合材料中的至少一个其他纤维重叠。