本发明公开了一种使用可固化树脂浸渍纤维材料来形成预浸物(22)的方法。所述方法包括将网材料输送经过至少一个在移动压力辊(54)和移动支承表面之间形成的移动压力辊隙，其中所述移动压力辊(54)和移动支承表面以相对于彼此不同的速度运动，由此在网材料与压力辊隙之间产生相对速度(Vrel)。所述至少一个移动压力辊隙在与网材料相同的方向上运动，同时施加足够的压力以压缩所述网材料并实现用可固化树脂对纤维材料的浸渍。本发明还公开了一种用于实施所公开的浸渍方法的系统。
1.使用可固化树脂浸渍纤维材料以形成预浸物的方法，所述方法包括：形成连续网材料，所述连续网材料包括介于两个可固化树脂薄膜之间的纤维材料层；
沿运动路径并经过至少一个形成于移动压力辊和移动支承表面之间的移动压力辊隙来输送所述网材料，其中所述移动压力辊和移动支承表面以相对于彼此不同的速度运动，由此在所述网材料和所述压力辊隙之间产生相对速度Vrel，并且其中所述至少一个移动压力辊隙以与所述网材料相同的方向运动，同时施加足够的压力以压缩所述网材料，并实现用可固化树脂对纤维材料的浸渍。
2.权利要求1的方法，其中所述至少一个移动压力辊隙施加最高10MPa·s的压力时间来实现完全浸渍，并且压力时间定义为P/Vrel，其中P为施加至所述网材料的线性力。
3.权利要求2的方法，其中将所述网材料输送经过多个经配置以在浸渍期间产生最高
4.权利要求2或3的方法，其中浸渍期间的压力时间为最高7MPa·s。
5.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述网材料以15m/min或更大的速度运动。
6.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述网材料以100m/min或更大的速度运动。
所述移动支承表面由具有外圆周表面的转鼓提供，在浸渍期间，随着转鼓旋转，所述网材料环绕转鼓的外圆周表面的一部分，并且所述至少一个移动压力辊隙包括多个移动压力辊隙，其通过连接在与转鼓的旋转方向相反的方向上回转的惰辊的环形辊链产生，同时将所述辊链中的一些惰辊压在转鼓的圆周表面的一部分上，并压在于其间通过的网材料上。
在输送经过至少一个移动压力辊隙之前，加热网材料以降低可固化树脂的粘度，从而使得所述树脂处于熔融状态，并且在浸渍后，使所述网材料冷却以提高其中树脂的粘度。
9.权利要求8的方法，其中所述网材料的加热通过沿所述网材料的运动路径位于转鼓上游的预热辊提供，并且所述网材料的冷却通过位于转鼓下游的冷却辊提供。
10.根据前述权利要求任一项的方法，其中可固化树脂包含至少一种热固性树脂作为主要组分。
11.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述纤维材料层包括彼此平行排布的连续单向纤维，相邻纤维之间具有小的间隔。
12.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述纤维材料层呈连续自支承型织物的形式。
13.根据前述权利要求任一项的方法，其中所述纤维材料层包括选自以下的纤维：玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、芳族聚酰胺纤维、聚酰胺纤维、高模量聚乙烯(PE)纤维、聚酯纤维、聚对亚苯基苯并噁唑(PBO)纤维、硼纤维、石英纤维、玄武岩纤维、陶瓷纤维及其组合。
用于将所述第一树脂薄膜置于纤维材料层的一个表面上的装置，和用于将所述第二树脂薄膜置于纤维材料层的相对表面上的装置，从而使得所述纤维材料夹在第一树脂薄膜与第二树脂薄膜之间；和位于将所述第一树脂薄膜和第二树脂薄膜置于纤维材料层上的装置下游的浸渍区域，所述浸渍区域包括：(i)在浸渍期间用于支承网材料的可移动支承表面；
(ii)带有多个连接的可旋转惰辊的环形辊链，所述辊链的一部分面对所述可移动支承表面；
(iii)用于将至少一些面对支承表面的惰辊压在所述支承表面上以形成压力辊隙的压力施加器；和(iv)用于沿运动路径并经过压力辊隙输送网材料的装置，其中所述可移动支承表面经配置以在运行期间以第一速度移动，并且所述辊链经配置以不同于第一速度的第二速度回转，由此产生回转辊链与移动支承表面之间的相对速度，并且其中支承表面与辊链的相对移动产生在与支承表面的移动方向相同的方向上移动的压力辊隙。
15.权利要求14的系统，其中所述可移动支承表面由转鼓提供，其经配置以在与所述辊链的旋转方向相反的旋转方向上旋转。
16.权利要求15的系统，其进一步包括包围环形辊链和转鼓的腔室。
17.权利要求15或16的系统，其中所述浸渍区域进一步包括位于沿所述网材料的运动路径并且在压力辊隙上游的预热辊，其用于在浸渍前加热所述网材料，和位于压力辊隙下游的冷却辊，其用于在浸渍后冷却所述网材料。
18.权利要求17的系统，其进一步包括包围环形辊链、转鼓、预热辊和冷却辊的腔室，其中冷却辊位于所述腔室内的绝热隔室中。
19.根据权利要求14至18任一项所述的系统，其中连续纤维材料层包括彼此平行排布的连续单向纤维长丝，相邻的纤维之间具有小的间隔。
20.根据权利要求14至19任一项所述的系统，其中所述纤维供应单元包括：至少一个支承多个卷绕有连续纤维束的卷轴的纱架，每个纤维束包括多条纤维长丝，和位于至少一个纱架下游的纤维铺展单元，所述纤维铺展单元经配置以将所述纤维束铺展成为连续单向纤维长丝。
21.根据权利要求14至20任一项所述的系统，其中所述纤维供应单元经配备以提供连续自支承型织物作为连续纤维材料层。
22.根据权利要求14至21任一项所述的系统，其进一步包括位于所述浸渍区域下游的卷绕区段，以用于卷绕离开所述浸渍区域的网材料。
浸渍纤维以形成预浸物的方法和系统
[0001] 发明背景
[0002] 预浸物复合材料已被广泛用于各种高性能结构，例如飞机及汽车组件、和运动设备(例如鱼竿、高尔夫球杆杆身、羽毛球拍、网球拍等)。预浸物为经基质树脂(典型地为热固性树脂预)浸渍的纤维增强物。所述纤维增强基质树脂，承担由预浸物材料所承载的大部分负载，而树脂基质承担由预浸物材料所承载的小部分负载，并且还将负载从破损纤维转移至完好纤维。依此方式，预浸物材料与单独的基质树脂或纤维相比，可承载更大的负载。此外，通过以特定的几何形状或取向来定制所述增强纤维，复合材料能够有效地设计为在使重量和体积最小化的同时具有最大的强度。
[0003] 预浸物可通过使用基质树脂浸渍连续纤维网或织物，从而产生柔韧且发粘的材料片材来制造。在浸渍期间，增强纤维以可控的方式用基质树脂浸渍。纤维的精确规格、其取向和树脂基质的配方可经指定以实现预浸物期望用途的最佳性能。每平方米纤维的质量也可根据需要来指定。
[0004] 术语“浸渍”是指将基质树脂引入增强纤维以使树脂部分或全部包覆纤维。浸渍方法控制纤维床内部和纤维床表面处的树脂量。此外，树脂浸渍程度影响用于组装成品复合部件的方法及所述部件的品质。用于制备预浸物的基质树脂可采用树脂薄膜或液体的形式。通常，通过施加热和/或压力来促进浸渍。由所述预浸物制造方法制得的预浸物处于未固化的或可固化的状态(即未硬化的状态)，并且可以冷冻以抑制树脂的聚合。为了由预浸物制造复合部件，冷的预浸物被解冻至室温，切割成一定尺寸，并经由各种方法例如手动铺放、自动铺带(ATL)、和高级纤维铺放(AFP)而在成型工具上组装。用于各组装方法的预浸物材料需要不同程度的浸渍以及不同程度的粘着性。“粘着性”程度是指预浸物相互粘附以及粘附至工具表面的良好程度。例如，对于手动铺放而言，其对高浸渍程度要求较低并对粘着性要求较高，而对于AFP而言，纤维床需要高得多的浸渍程度。一旦处于适当位置，预浸物就会在压力下固结和固化以实现具有最小空隙所需要的纤维体积分数。
[0005] 目前，许多用于浸渍连续纤维材料的常规方法涉及使用静态压力施加机制。例如，辊隙已被用于当连续网移动通过静态辊隙时，从空间中的固定位置提供压力。对于厚树脂薄膜和纤维材料的高度浸渍而言，这些常规的方法通常将网的速度限制在1至4m/min。在热塑性树脂的情况下，由于较高的温度趋于引起树脂过早固化或溶胀的问题，它们也受制于其操作温度。本质上，主导预浸物领域的是由达西定律(Darcy′s law)概述的基本物理局限：流体流动速率为所提供的压力、主体厚度、相关主体的渗透性和流体粘度的函数。在碳纤维网的情况下，所述主体具有动态渗透性，并且流体具有动态粘度，即粘度随剪切速率和温度变化。所述定律不可违背。不同纤维材料、不同树脂、不同压力及网速度均会改变所述函数的形状和移动，但是不会改变所述定律。因此在特定的压力和温度下，静态辊隙或带将总是限制材料的生产速度。如果网移动过快，固定辊隙无法将足够的树脂压入纤维网中。若施加给树脂的温度过热，则材料将变形并且将会被毁坏，如果过冷，则没有足够的力将该树脂压入纤维网中。
[0006] 鉴于上文所讨论的问题，仍然需要一种可提高预浸物生产速率而不牺牲对浸渍程度的控制的经改进的树脂浸渍技术。
[0007] 附图简述
[0008] 图1描述了根据本公开的相对速度浸渍技术的一般概念。
[0009] 图2描述了施加静态压力辊隙以实现浸渍的常规技术。
[0010] 图3为示出了在压力时间(pressure-at-time)与移动网材料和浸渍期间所施加的压力辊隙之间的相对速度(Vrel)之间关系的图。
[0011] 图4示出了预浸物制造系统的一个实施方案。
[0012] 图5示出了用于将惰辊压在网材料上的静态压力施加器的一个实施方案。
[0013] 图6示出了用于将惰辊压在网材料上的静态压力施加器的另一个实施方案。
[0014] 图7描述了根据将压力施加至移动网材料上的一个实施方案，静态压力施加器下的辊链进程(progression)。
[0015] 发明详述
[0016] 本发明公开了一种使用经改进的树脂浸渍技术-在本文中称为相对速度浸渍(RSI)的预浸物制造方法。本文所公开的浸渍技术涉及树脂薄膜浸渍，其中将至少一个树脂薄膜压在连续纤维网的顶表面和底表面的每一个上来制造连续预浸物，其中纤维材料包埋于基质树脂中。纤维网由增强纤维构成，并且可以是单向纤维或织物(织造的或非织造的)形式。在本文中所用的术语“浸渍”是指将可固化的基质树脂引入到增强纤维中以使基质树脂部分或全部包覆纤维。
[0017] 所述RSI技术的目的为产生最快的预浸物生产速度，同时具有实现所需浸渍程度的最低纤维床变形和最小压力。为此，设计浸渍区域配置以使得树脂纤维材料网以第一速度(Vw)(通常称为“线速度”)经过浸渍区域运动，同时通过至少一个以第二速度(Vn)和在与移动网的方向相同的方向上移动的移动压力辊隙施加压力。所述移动压力辊隙在移动压力辊与承载所述网材料的移动表面之间形成。所述移动表面经配置以减轻网材料的接触表面上的摩擦力。根据一个优选的实施方案，所述移动表面是具有相对较大横截面直径的转鼓的一部分。Vw和Vn为相对于地面固定点的运行速度。Vw不同于Vn，由此Vw和Vn之间的差为网材料与压力辊隙之间的相对速度(Vrel)。浸渍程度受相对速度(Vrel)的影响。
[0018] 图1描述了所述RSI技术的一般概念。在该图中，网材料W(由夹在两层树脂薄膜之间的增强纤维层构成)以21m/min的线速度移动，同时由形成于辊1和2之间的移动压力辊隙施加压力，各个辊绕其自身的中心轴旋转。所述压力辊隙在与网材料W的方向相同的方向上以18m/min的速度移动。这意味着网材料W与移动压力辊隙之间的相对速度(Vrel)为3m/min。由此，网材料的线速度(即生产速率)为其相对速度(Vrel)的7倍。如本公开中所讨论的线速度可使用常规的速度感测装置例如转速计来测量。
[0019] 相比之下，如图2中所描述的常规的预浸物制造方法通常包括施加静态压力辊隙以实现浸渍。在图2中，当网材料通过辊隙时，由辊1和2形成的压力辊隙为静止的(即速度为0m/min)。在这种情况下，网材料的线速度与相对速度(Vrel)相同，并且因此，所述网材料的线速度受到相对速度(Vrel)的限制。由此，为了实现如RSI技术中以3m/min的Vrel的相同浸渍程度，网材料的线速度受限于3m/min。
[0020] 所述RSI方法的优点在于浸渍的物理过程与网材料的线速度解耦，从而在相同的浸渍程度下得到相比于使用静态压力辊隙或带的常规浸渍方法明显更高的预浸物生产速率。这些常规方法一般需要极大的力和复杂的控制系统。
[0021] 为了提供浸渍，需要压力时间-施加至网材料的压力(不过高或不过低)和由慢速度提供的时间。压力时间可以计算为P/Vrel-施加至网材料的线性力(P)除以相对速度(Vrel)，并且可以帕斯卡-秒(Pa·s)，相当于kg/m/s的单位来测量。线性力(P)为每线性宽度的向下的力，例如磅每英寸(PLI)或牛顿每米(N/m)，由压力辊(上辊1，图1)施加，沿网材料的宽度测量。压力时间与相对速度Vrel之间的关系为如图3中所描述的双曲线。当Vrel降低时，压力时间显著增加。并且浸渍程度随着压力时间而升高。因此，需要保持Vrel尽可能低。最佳Vrel取决于树脂性质(例如粘度)和纤维网的渗透性(例如纤维层中的开口或空隙、纤维之间的间隔/间隙等)。
[0022] 根据一个优选的实施方案，所述RSI方法通过以下步骤来实施：移动网材料(其由夹在两层树脂薄膜间的纤维层构成)经过在特定实施方案中具有一个或多个施加最高10MPa·s或最高7MPa·s的压力时间的移动压力辊隙的浸渍组件，从而实现所需浸渍程度，例如高达100％的浸渍程度。在本文中的压力时间是指由整个浸渍组件所施加的压力时间。
浸渍程度是指树脂渗透穿过纤维层厚度到什么程度。如果树脂已渗透穿过整个纤维层的厚度，填充其中所有的间隙/缝隙/开口，并且纤维层中心基本上不具有无树脂区域，则已达到
100％或完全浸渍。因为浸渍与网材料的线速度解耦，所以线速度仅受到制造设备的尺寸限制。作为一个实例，在使用静态辊隙布置、s-包装(s-wraps)、或压力带的常规浸渍方法中，具有厚纤维床的高粘度网材料的线速度可以为最高15ft/min(3m/min)，而所述RSI方法能够将该线速度提高超过10倍。
[0023] 在图4中示出了具有用于实施所述RSI方法的装置的预浸物制造系统的一个实施方案。参考图4，预浸物制造方法始于从纤维供应单元10将连续纤维束11输送至纤维铺展区段12。纤维供应单元10包括多个卷绕有纤维束的卷轴和支承所述卷轴的纱架。每个纤维束均由多个纤维长丝构成。纤维铺展区段12配备有在使纤维与树脂薄膜接触前铺展纤维束的合适装置。由此，经铺展的纤维表现为在相邻的长丝之间具有小间隔的单向对准纤维长丝的片材。引导辊沿着纤维束的运动路径放置以引导纤维束并提供其中必要的张力。来自纤维铺展区段12的经铺展的纤维长丝随后在辊14的辅助下与上树脂薄膜13a和下树脂薄膜13b结合，从而使得纤维长丝夹在两层树脂薄膜之间。各树脂薄膜通过其自身的供应辊来提供，并且其不与纤维长丝接触的表面由离型纸覆盖。所得的网材料15接着输送经过浸渍区域16，其包括包围预热辊18、转鼓19、连接惰辊的环形辊链20和绝热冷却辊21的绝热腔室
17。
[0024] 预热辊18位于浸渍区域的起点和转鼓19的上游。在进入浸渍区域16前，树脂薄膜呈固态，并且可以在存储期间保持在低温下以维持其固化状态。网材料15一旦进入腔室17后，预热辊18立即以足以降低树脂粘度以使树脂软化但不足够高以导致树脂实质固化的量将热量施加给网材料。
[0025] 腔室17配备有合适的温度控制机构(未显示)，例如，安装于腔室17侧壁上的红外传感器，用以提供网材料、转鼓19、辊链20的温度数据，以及进入和离开腔室17的网材料的张力。根据一个实施方案，腔室17中的温度可以保持在50℃至120℃的范围内，这对于大多数的市售树脂体系来说都是足够的。在浸渍期间，树脂渗入纤维长丝之间的间隙/间隔。在腔室17中的温度控制机构的辅助下，当网材料运动经过整个浸渍区域时，树脂粘度稳定并维持在所需水平。根据一个实施方案，浸渍期间的树脂粘度取决于目标树脂体系，但可在0.03Pa·s至7000Pa·s的范围内。
[0026] 在浸渍期间，转鼓19为网材料提供移动支承表面并与辊链20协作以建立网材料通过的移动压力辊隙。随着转鼓旋转，网材料环绕转鼓外表面的一部分。转鼓19的大横截面直径提供具有可能的最小曲率量的操控辊隙压力的物理平台。辊链20经配置以携带一系列具有延伸、圆柱形主体的密集相间的惰辊，所述圆柱形主体的长度相对于网材料的运动方向横向延伸，各惰辊可绕其自身的轴线自由转动。所述惰辊相互之间通过合适的连接机构连接，例如，各惰辊可在与连接链节(links)的环形链中的相应链节连接的一个轴末端具有销(连接机构)。辊链20通过合适的链驱动引发回转(revolve)。链20中的惰辊数量是可变化的，其取决于例如力和网压力的所需程度、所需的网宽度和相称的偏转需求的因素。
[0027] 在运行期间，辊链20以与转鼓19的旋转方向相反的方向回转，同时辊链20中的一些惰辊压在转鼓外表面的一部分上，并压在于其间通过的网材料上，由此产生多个以速度Vn移动的压力辊隙。由合适的驱动电机驱动的转鼓19的旋转速度与网材料移动经过浸渍区域16时的线速度Vw相等，并且辊链20的回转速度与移动压力辊隙的速度Vn相等。由此，网材料被转鼓19的外圆周表面和链20中的移动惰辊压缩以实现浸渍。如上文所讨论的，网材料移动经过浸渍区域16的线速度Vw不同于由转鼓19和辊链20产生的移动压力辊隙的速度Vn，从而使得可以建立预定相对速度Vrel，其中Vrel＝Vw-Vn。由此布置，可达到最高10MPa·s的压力时间。在本文中的压力时间是指在转鼓19与辊链20之间产生的由压力辊隙提供的压力时间。
[0028] 仍参考图4，冷却辊21位于转鼓19的下游，分开的绝热隔室中，并且经配置以充分降低网材料的温度，从而增加树脂粘度并于浸渍中锁定。离开浸渍区域16的经冷却的网材料为具有设定厚度和固化树脂组分的预浸物22。在预浸物22离开浸渍区域16后，将在预浸物22的一侧上的离型纸23剥离，并随后通过卷绕辊24收集预浸物22。
[0029] 在惰辊与转鼓19的外表面接触时将压力负载施加至惰辊的机构可依据设备设计而不同。一些实例示于图5和图6中。图5示出了使用静态压力施加器下压至与辊链20中的惰辊连接的链节(chain link)上的一个实施方案。参考图5，辊链20中的惰辊51之一显示出在其与相应链节52连接的轴末端具有惰轮轴51a，链节52为环形链条的一部分。所述静态压力施加器包括与压力辊54连接的活塞53，以便驱动压力辊54向上或向下移动。压力辊54可绕其自身的轴自由转动，并经配置以移入和移出与链节52的啮合接触。活塞53位于压力辊54上方，并经控制以提供下压至链节52上所必需的压力或释放所述压力。
[0030] 图6示出了使用静态压力施加器下拉至与惰辊连接的链节上的一个实施方案。在该实施方案中，用于啮合链节52的压力辊54经由位于惰辊51下方的延伸臂56与活塞55连接。压力辊54的移动与延伸臂56一起通过活塞55来驱动。由此布置，压力辊54可通过活塞55下拉以啮合接触链节52或提拉远离链节52。
[0031] 在图5或图6中示出的多个该类型的压力施加器可邻接辊链20面对转鼓19的区段放置以啮合辊链20中的各惰辊，所述辊链20与在辊链20与转鼓19之间通过的网材料接触，或仅选择性地接触惰辊(例如每个其它惰辊)。
[0032] 图7A-7C示出了在一个实施方案中的辊链进程，其中(图5中所示类型的)静态压力施加器的阵列与辊链20协作以将压力施加至转鼓19上，从而使得由链惰辊经受的压力从一个惰辊平稳地转移到下一个惰辊。图7A-7C各自表示在不同时期所述辊链进程中的快照。
[0033] 为了测量本文所公开的惰辊上的负载，可以采用测压元件，或者液压/气压可以源自所述辊的负载系统。
[0034] 应当理解在图4中所示的制造系统的各种不同的修改是所预期的。在一个替代实施方案中，含纱架的单元10和铺展区段12可由提供连续自支承型(self-supporting)织物网的机构来替代。所述自支承型织物网可以是由增强纤维构成的织造织物或非织造织物(例如无屈曲织物)。
[0035] 此外，图4描绘了双薄膜浸渍方法，其中上树脂薄膜和下树脂薄膜分别压在纤维网的顶表面和底表面上，从而使得所述纤维网夹在两层树脂薄膜之间。然而，应当理解相同的制造系统可以经修改以并入额外的树脂薄膜用于浸渍。作为一个实例，额外的浸渍区域可以添加到浸渍区域16的下游，并且可将额外的树脂薄膜施加到离开浸渍区域16的经浸渍的网材料的上表面和下表面上，以同样的方式施加树脂薄膜13a和13b，但是离型纸从离开浸渍区域16的网材料的两侧上移除。
[0036] 本文所公开的RSI方法将树脂渗透速率(压力、粘度和时间限制)与通过和网材料一起移动压力点(例如辊隙)的生产速率解耦，从而使得网材料在压力下经受较长时间，即使所述网材料和辊隙快速移动。如在图4中所示的替代现有技术中已知的第二带或平板的转鼓的使用，减轻了与上辊和下辊对准以及会撕裂该纸的静态板摩擦相关的困难。
[0037] 用于制造预浸物的增强纤维可采用连续纤维、纤维束、或自支承型织造或非织造织物的形式。纤维结构可包括多个纤维束，各纤维束由多条长丝(例如3000-12000条长丝)构成。非织造织物可包括无屈曲织物，其中纤维束可通过跨纤维束缝线、纬编插入针织缝线或少量树脂粘合剂(例如热塑性树脂)保持在适当位置。
[0038] 所述纤维材料包括但不限于，玻璃纤维(包括Electrical或E-glass)、碳纤维、石墨纤维、芳族聚酰胺纤维、聚酰胺纤维、高模量聚乙烯(PE)纤维、聚酯纤维、聚对亚苯基苯并噁唑(PBO)纤维、硼纤维、石英纤维、玄武岩纤维、陶瓷纤维及其组合。对于制造高强度复合材料而言，例如，用于航空航天及汽车应用，增强纤维优选具有大于3500MPa的拉伸强度。
[0039] 通常，用于浸渍增强纤维的基质树脂基于可固化的树脂体系，所述体系包含热固性或热塑性树脂作为主要组分，以及少量的添加剂，例如固化剂、催化剂、共聚单体、流变控制剂、增粘剂、流变调节剂、无机或有机填料、热塑性或弹性体增韧剂、稳定剂、抑制剂、颜料/染料、阻燃剂、反应性稀释剂和本领域技术人员所熟知的用以修改固化前或固化后树脂基质性质的其它添加剂。
[0040] 热固性树脂可包括但不限于环氧树脂、不饱和聚酯树脂、双马来酰亚胺、聚酰亚胺、氰酸酯、酚醛树脂等。在一个实施方案中，所述树脂基质为基于环氧树脂的树脂配制物，其含有一种或多种多官能环氧树脂(即聚环氧化物)作为主要的聚合物组分。
[0041] 合适的环氧树脂包括芳族二胺、芳族单伯胺、氨基酚、多元酚、多元醇、聚羧酸的聚缩水甘油基衍生物。合适的环氧树脂的实例包括双酚(例如双酚A、双酚F、双酚S和双酚K)的聚缩水甘油醚；以及甲酚和基于苯酚的线型酚醛清漆的聚缩水甘油醚。
[0042] (一种或多种)固化剂和/或(一种或多种)催化剂的添加可以提高固化速率和/或降低基质树脂的固化温度。用于热固性树脂的固化剂适当地选自已知的固化剂，例如胍(包括取代胍)、脲(包括取代脲)、三聚氰胺树脂、胍胺衍生物、胺(包括伯胺和仲胺、脂族胺和芳族胺)、酰胺、酸酐(包括聚羧酸酐)及其混合物。
[0043] 基质树脂可以包括增韧剂，例如热塑性和弹性体聚合物、以及聚合物粒子(例如核壳橡胶粒子、聚酰亚胺粒子和聚酰胺粒子)。基质树脂还可以包括无机填料，例如热解法二氧化硅石英粉末、氧化铝和片状填料例如云母、滑石或粘土(例如高岭土)。
[0044] 为了形成用于预浸物制造的树脂薄膜，基质树脂可以以液体形式来制备，并随后涂覆于离型纸(即载体)上以形成具有适当面重量的薄膜。在干燥后，将树脂薄膜随后卷绕于供应辊上。实施例
[0045] 作为一个实施例，12.5英寸宽的预浸物可以使用图4中所示的浸渍系统，通过用基于环氧树脂的树脂薄膜(例如，来自Cytec Industries Inc.的CYCOM977-3；薄膜面重量为35gsm/侧)浸渍单向碳纤维层来制得，所述浸渍系统基于以下参数：
[0046] 线速度＝15m/min(或50fpm)
[0047] 压力时间＝7MPa·s
[0048] 预热辊温度＝120℃
[0049] 浸渍期间树脂粘度＝3000cP
[0050] 冷却辊温度＝25℃。
