與傳統(tǒng)建構(gòu)材料相比，復(fù)合材料具有充分證實(shí)的優(yōu)點(diǎn)，特別是在非常低的材料密度下提供優(yōu)越的機(jī)械性能。因此，這些材料的用途變得日益廣泛，并且它們的應(yīng)用領(lǐng)域可從“工業(yè)”到包括航空器機(jī)身的高性能航空構(gòu)件。包含浸漬有樹脂例如環(huán)氧樹脂的纖維排列的預(yù)浸料廣泛用于產(chǎn)生這些復(fù)合材料。通常，將許多層這些預(yù)浸料根據(jù)需要"疊放"并使所得層壓材料固化(通常通過暴露于升高的溫度而固化)以產(chǎn)生固化復(fù)合層壓材料。術(shù)語預(yù)浸料用來描述以未固化或部分固化并將要固化的樹脂浸漬的纖維和織物。纖維可以為絲束或織物的形式，絲束通常包括多根細(xì)纖維，纖維材料可以為碳纖維、玻璃或芳族聚酰胺，本發(fā)明特別關(guān)注碳纖維。在該預(yù)浸料中使用的樹脂的化學(xué)組成會依賴于對固化纖維增強(qiáng)材料所要求的性質(zhì)以及該固化材料所投入的用途。預(yù)浸料通常通過如下來制備：將液體樹脂組合物沉積到纖維材料的移動層上并將該液體樹脂擠壓進(jìn)入該纖維材料中，同時在該纖維材料的表面上形成樹脂層。樹脂組合物可以應(yīng)用至纖維材料的層的一面或兩面上。在本文使用的術(shù)語“中間層(interlayer)”用來描述兩個纖維層之間的樹脂層。復(fù)合材料為用來描述固化預(yù)浸料的術(shù)語，即，其中樹脂已經(jīng)固化且復(fù)合材料常常由多個上下疊放預(yù)浸料的層壓材料來制備。這產(chǎn)生了被樹脂夾層(interleaf)或樹脂中間層隔開的纖維設(shè)置的層壓材料結(jié)構(gòu)。該中間層通常包括作為電不良導(dǎo)體的固化環(huán)氧樹脂。盡管纖維、特別是碳纖維具有一些導(dǎo)電性，但是夾層中間層的存在表明導(dǎo)電性僅呈現(xiàn)在層壓材料的平面中。在相對層壓材料表面的垂直方向(所謂“Z”方向)上的導(dǎo)電性是低的。在“Z”方向上的導(dǎo)電性的缺乏導(dǎo)致復(fù)合層壓材料易于受到電磁危害如雷擊的攻擊。雷擊會導(dǎo)致對復(fù)合材料的很嚴(yán)重的損害，并且如果發(fā)生在飛行中的航空器結(jié)構(gòu)上就會是災(zāi)難性的。因此，這對于航空結(jié)構(gòu)體、特別是由這樣的復(fù)合材料制造的航空器是個特殊的問題。此外，用于航空應(yīng)用的復(fù)合材料必須滿足嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械性能。因此，對導(dǎo)電性的任何改進(jìn)必須不負(fù)面作用于所需的機(jī)械性能。已經(jīng)建議范圍廣泛的技術(shù)和方法向這種復(fù)合材料提供雷擊保護(hù)。已經(jīng)有許多建議涉及添加導(dǎo)電元件，這是以增加復(fù)合材料的重量為代價。已經(jīng)有許多設(shè)想使用包括碳顆粒的導(dǎo)電顆粒來增加纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的導(dǎo)電性。例如WO2011/027160；WO2011/114140和WO2010/150022均涉及增加碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料如碳纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂的導(dǎo)電性。他們特別涉及增加“Z”方向上的導(dǎo)電性并披露了導(dǎo)電顆粒如碳顆?？梢园ㄔ跓峁绦詷渲衼碓黾訉?dǎo)電性。此外，還進(jìn)一步建議樹脂可以包含可溶于熱固性樹脂中的熱塑性材料的顆粒以改進(jìn)包含固化預(yù)浸料的復(fù)合材料的抗沖擊性。這些參考還包括可溶于熱固性樹脂中的熱塑性樹脂以改進(jìn)加工期間的樹脂流?？梢允褂玫目扇苄詷渲膶?shí)例包括聚醚砜和聚酰胺亞酰胺。已經(jīng)建議導(dǎo)電顆?？梢园趭A層樹脂層中，如俄羅斯專利2263581所記載的，其在夾層層中使用硬質(zhì)富勒烯碳顆粒以提供對暴露航空器部件的雷擊防護(hù)。WO2008/056123和WO2011/027160還在夾層層中提供導(dǎo)電顆粒以改進(jìn)“Z”方向?qū)щ娦?。WO2008/056123使用金屬顆粒，WO2011/027160使用硬質(zhì)玻璃狀碳顆粒，其水平基于預(yù)浸料中的全部樹脂為0.3～2.0重量％。美國專利7931958B2在基于預(yù)浸料的復(fù)合材料的夾層層中使用了導(dǎo)電顆粒和熱塑性樹脂顆粒兩者。該導(dǎo)電顆粒用來增加“Z”方向?qū)щ娦圆⑶覠崴苄詷渲w粒發(fā)揮熟知的增韌該固化復(fù)合材料的功能。這些已知的導(dǎo)電顆粒是價格昂貴且高度專門化的材料。它們可以為具有熱塑性核的顆?；蚶w維，該熱塑性核以導(dǎo)電物質(zhì)或?qū)щ婎w粒涂覆，所述導(dǎo)電顆粒例如碳顆粒，如衍生自酚醛樹脂的BellpearlC-600、C-800、C-2000或通過碳化和添加樹脂表面涂層制造的硬質(zhì)碳顆粒NicabeadsICB、PC和MC(由NipponCarbonCoLtd制造)。為此目的還使用了常見的金屬或金屬涂覆的導(dǎo)電顆粒。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于腐蝕作用、爆炸危險以及材料熱膨脹系數(shù)的不同，將金屬引入預(yù)浸料中是不利的。根據(jù)美國專利7931958B2，熱塑性材料和導(dǎo)電顆粒的總量應(yīng)當(dāng)為20重量％或更少，相對于預(yù)浸料，熱塑性顆粒相對于導(dǎo)電顆粒的重量比為1～1000。該顆粒優(yōu)選的粒度最大為150μm，優(yōu)選為5～30μm。在使用碳顆粒的實(shí)施例中，在100份的熱固性環(huán)氧樹脂體系中0.4份的BellpearlC-2000與19.6份的環(huán)氧樹脂改性的尼龍顆粒一起使用，49.0的比例在“Z”方向上提供了28x103Ωcm的體積電阻率。改進(jìn)基于固化預(yù)浸料的復(fù)合材料在“Z”方向上的導(dǎo)電性的另一方法記載于PCT公開文WO2010/150022和WO2011/114140中，其中，碳纖維的表面在預(yù)浸料制造過程中斷裂。例如，在以樹脂浸漬之前，纖維絲束可以經(jīng)過具有磨毛表面的輥。這形成了凸起或斷開的細(xì)絲，它們在將樹脂施用至纖維時會延伸進(jìn)入夾層中間層并且接觸在下一纖維層上所形成的凸起。這提供了跨經(jīng)中間層的導(dǎo)電通路并因此改進(jìn)了“Z”方向上的導(dǎo)電性。仍然需要進(jìn)一步增加衍生自預(yù)浸料的復(fù)合材料在“Z”方向上的導(dǎo)電性，同時保持或增強(qiáng)該復(fù)合材料的機(jī)械性能。根據(jù)本發(fā)明，提供了預(yù)浸料、模塑材料、復(fù)合材料、用途和用于制備所附權(quán)利要求中任一項(xiàng)所定義的預(yù)浸料的樹脂組合物。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)土豆形石墨(PSG)也可用于增加纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、特別是碳纖維增強(qiáng)材料的導(dǎo)電性。在本文中，術(shù)語"土豆形石墨"用來描述經(jīng)加工以增加石墨多孔性或球形度的石墨。這些加工可以在天然石墨(如脈石墨)或人造石墨(如高結(jié)晶合成石墨)上進(jìn)行。在加工之前，石墨通常為具有較高結(jié)晶度的鱗狀(例如小板狀)或薄片石墨。石墨如下進(jìn)行加工：通過對石墨進(jìn)行粉碎、滾壓、研磨、壓制、形變等從而將薄片彎曲、折疊、成形、塑型呈粗糙的球形。相比于更加各向異性的薄片形式的石墨，該過程可以增加石墨的各向同性。土豆形石墨顆粒可以經(jīng)涂覆或未經(jīng)涂覆。它們可以通過氣相沉積進(jìn)行涂覆，其中通常沉積高導(dǎo)電性碳層。PSG顆?？梢猿尸F(xiàn)平面結(jié)晶結(jié)構(gòu)，而CVD碳層沉積在其上作為無定形碳涂層。碳涂層會降低PSG的比電阻率。PSG顆粒還可以通過本領(lǐng)域已知的其他涂覆方法例如敷金屬或?yàn)R射進(jìn)行涂覆。它們可以涂覆以任何形式的碳，或者金屬或聚合物。術(shù)語‘土豆形石墨’在本領(lǐng)域中是常見的，如以下實(shí)例可見：High-PurityGraphitePowdersforHighPerformance,byGiovanniJuri,Henri-AlbertWilhelmandJeanL’Heureux,TimcalLtd.Switzerland,2007和Graphite:High-techSupplySharpensUp,PennyCrossley,industrialMinerals,2000。術(shù)語"土豆形石墨"在本文中還用來描述具有一般通過上述方法制備(不論是通過該方法、或其他一種或多種方法或天然存在等)的形狀的石墨。"土豆形石墨"的形狀通常從土豆形到幾乎球形?！巴炼剐问蓖ǔＪ巧扉L的、長圓形的等，并且可以包括具有橢圓形、卵形、矩形、扁圓形等的石墨?！巴炼剐问闭w和“土豆形石墨”的單個顆粒兩者不必然具有均一的形狀，以及不必然具有對稱形狀。如本文所使用的，術(shù)語"土豆形石墨"意在包括通過上述方法制備的石墨以及具有在本段中所解釋形狀的石墨。通常，PSG具有下列兩個特性中的至少一個：0.3～1.5、優(yōu)選0.5～1.4、更優(yōu)選1～1.3g/cc的堆積密度，當(dāng)根據(jù)與設(shè)備(以名稱LoganInstrumentCorp.ModelTap-2銷售)相關(guān)的方法進(jìn)行測量時。它們還具有顆粒分散性(granulometricdispersion)，根據(jù)與顆粒分析儀(以名稱MicrotacModelX100ParticleAnalyzer銷售)相關(guān)的方法測量，例如使得D90/D10分布比為2～5且顆粒具有1μm～50μm的尺寸，優(yōu)選使得D90/D10分布比為2.2～4.2且顆粒具有2μm～30μm的尺寸，和/或上述范圍的組合。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)經(jīng)涂覆的PSG顆粒(如NipponPowerGraphiteCompany，日本所供應(yīng)的)，具有10～20微米的平均粒度，優(yōu)選適合于增加預(yù)浸料的導(dǎo)電性。經(jīng)涂覆的PSG通常具有比未經(jīng)涂覆的PSG硬的表面和低的比電阻率，電阻率可以比未經(jīng)涂覆的PSG至少低50％。此外，來自(NGSNaturgraphit，德國)的PSG顆粒適合用于本發(fā)明中。具有類似于上述性質(zhì)的球形或近球形石墨的其他供應(yīng)商也適合用于本發(fā)明中。因此，本發(fā)明提供了一種包含纖維強(qiáng)化可固化樹脂的預(yù)浸料，該預(yù)浸料含有土豆形石墨。在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了一種包含纖維增強(qiáng)樹脂的復(fù)合材料，該復(fù)合材料含有土豆形石墨。在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了可用于制備這種包括含土豆形石墨的可固化樹脂的預(yù)浸料或復(fù)合材料的樹脂組合物。本發(fā)明特別可用于包含樹脂的組合物，該樹脂浸漬經(jīng)由中間層分開的纖維層。因此，本發(fā)明提供了一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括至少兩層碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂和其間的夾層樹脂層，所述夾層樹脂層或中間層包括導(dǎo)電顆粒。該導(dǎo)電顆?？梢园ㄍ炼剐问?。優(yōu)選地，相對于樹脂，該復(fù)合材料含有0.5～10重量％、優(yōu)選1～8重量％、更優(yōu)選0.5～5重量％、特別是1.5～5重量％和更優(yōu)選2～4重量％的所述導(dǎo)電顆粒。常規(guī)地，在復(fù)合材料中，樹脂基質(zhì)通過其圍繞纖維材料存在或纖維增強(qiáng)而增強(qiáng)了纖維材料。在本發(fā)明的上下文中，由于復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，其中存在纖維增強(qiáng)的獨(dú)立樹脂層可以區(qū)別為纖維增強(qiáng)樹脂層，并且這些層通過它們的層壓材料結(jié)構(gòu)形成之間的中間層或夾層。在本發(fā)明的另一個實(shí)施方案中，導(dǎo)電顆粒的存在是任選的。在該實(shí)施方案中，至少一層碳纖維增強(qiáng)的重量在10～200g/m2之間的范圍，優(yōu)選在15～150g/m2的范圍。有利地，碳纖維增強(qiáng)可以為展開纖維或平纖維的形式，如WO98/46817所記載的，其內(nèi)容通過參考并入本申請。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，樹脂或樹脂組合物和/或中間層額外地含有增韌劑，其典型地為熱塑性材料。熱塑性材料可以為顆粒的形式。熱塑性顆?？梢?～20重量％(相對于樹脂)的范圍存在，優(yōu)選以9～15重量％(相對于樹脂)的范圍存在，且更優(yōu)選地，以9～14重量％(相對于樹脂)的范圍存在。在另一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，熱塑性材料為聚酰胺。熱塑性顆粒的合適實(shí)例包括，例如，聚酰胺類、聚碳酸酯類、聚縮醛、聚苯醚、聚苯硫、聚丙烯酸酯類、聚醚類、聚酯類、聚亞酰胺、聚酰胺酰亞胺類、聚醚酰亞胺類、聚脲。聚酰胺類為優(yōu)選類型的熱塑性顆粒。聚酰胺顆?？梢杂删埘０?(己內(nèi)酰胺–PA6)、聚酰胺12(月桂內(nèi)酰胺–PA12)、聚酰胺11、聚脲、聚甲基丙烯酸甲酯、交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯、致密化聚乙烯砜或它們的任意組合來制備。優(yōu)選的熱塑性顆粒是熔點(diǎn)為約140℃～240℃的聚酰胺顆粒。顆粒應(yīng)當(dāng)具有小于100微米的粒度。優(yōu)選的是顆粒的粒度范圍為5～60微米，更優(yōu)選為10～30微米。優(yōu)選平均粒度為約20微米。可以使用的合適的聚酰胺顆粒為：Orgasol1002DNAT1(PA6)、RilsanPA11PC20HT(PA11)、Ultramid4350(PA6T)。在本發(fā)明中使用的樹脂或樹脂制劑優(yōu)選包括可固化環(huán)氧樹脂、固化劑和固化劑促進(jìn)劑。固化促進(jìn)劑通常可以熱活化并通常包含在樹脂中以縮短固化周期時間。典型地，制劑通過加熱至一定溫度持續(xù)一定時間而固化。開發(fā)制劑以具有所需的固化溫度和固化時間用于目的應(yīng)用。測量制劑的反應(yīng)性，表達(dá)為保持在一定溫度下時需要完成一定固化程度的時間。樹脂體系還可以含有可溶于環(huán)氧樹脂的熱塑性材料如聚醚砜以改善樹脂的韌性。在包含復(fù)合材料的成品的制備中，預(yù)浸料可以在例如堆疊體中一起固化和層壓，或者它們可以層壓至其他材料。典型地，固化通過在模具、反應(yīng)釜、壓機(jī)或在真空袋中加熱預(yù)浸料以固化環(huán)氧樹脂而發(fā)生?？紤]到樹脂的反應(yīng)性和所使用的樹脂和纖維的量，固化預(yù)浸料和預(yù)浸料的堆疊體所使用的固化周期為溫度和時間的平衡。從經(jīng)濟(jì)角度來考慮，在許多應(yīng)用中，有利地是周期時間盡可能短，通常選擇固化劑和促進(jìn)劑以實(shí)現(xiàn)此目的。正如要求加熱以引發(fā)樹脂的固化，固化反應(yīng)本身可以為高度放熱的。在時間/溫度固化周期中需要對此進(jìn)行考慮，特別是用于固化大型的厚堆疊體的預(yù)浸料時，由于以下情況隨著制備工業(yè)應(yīng)用的層壓材料而增長：由于樹脂在固化反應(yīng)期間的放熱，堆疊體內(nèi)會產(chǎn)生高溫。要盡量避免過高的溫度，因?yàn)樗鼈儠p壞模具或?qū)е聵渲姆纸?。過高的溫度還會導(dǎo)致失去對樹脂固化的控制，導(dǎo)致不固化(runawaycure)。除了上述問題之外，還存在以下需求：由其中固化樹脂具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的預(yù)浸料制備層壓結(jié)構(gòu)，通過改善它們在高溫下對暴露的抵抗性，和/或改善對會導(dǎo)致不利降低Tg的長時間高濕度的抵抗性，來擴(kuò)展該結(jié)構(gòu)的有用性。優(yōu)選地，Tg為150℃～200℃，更優(yōu)選160℃～200℃。土豆形石墨(PSG)顆粒記載于美國專利公開文2010/0092808(其內(nèi)容通過參考并入本申請)中并具有至少一種以下特性：0.3～1.5g/cc的堆積密度、土豆樣形狀和使得D90/D10比在2～5之間變化的顆粒分散性，并且顆粒的尺寸在1～50μm之間，使用MicrotacModelX100顆粒分析儀所測量。在斷裂纖維也存在于樹脂中間層中的實(shí)施方案中，碳顆粒的尺寸和形狀不是很重要，因?yàn)槔w維和顆粒兩者對電導(dǎo)率的增加有貢獻(xiàn)。此外，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過使用斷裂纖維，需要更少量的導(dǎo)電顆粒來實(shí)現(xiàn)所給的電導(dǎo)率。土豆形石墨是較軟的材料，其允許材料在樹脂浸漬期間部分地崩解，且此外，由于它們的形狀和柔軟，土豆形石墨顆粒的使用減少了樹脂組合物損壞用來制造預(yù)浸料的輥的表面的趨勢。球形或近球形的PSG顆粒是優(yōu)選的，因?yàn)檫@使得在相對樹脂為最小濃度的PSG情況下實(shí)現(xiàn)了待增加的電導(dǎo)率。優(yōu)選的是預(yù)浸料含有0.05～4.5重量％的土豆形石墨，更優(yōu)選0.1～3.0重量％，以及更優(yōu)選0.25重量％～1.5重量％。一種合適的土豆形石墨(PSG)是由德國NGSNaturgraphit供應(yīng)的產(chǎn)品，稱為SG25/99.95SC，其具有10～30微米的平均粒度。備選地，由日本NipponPowerGraphiteCompany供應(yīng)的PSG，稱為GHDR-15-4并具有10～30微米的平均粒度，可以是優(yōu)選的。GHDR-15-4包括碳涂層，通過碳?xì)庀喑练e到其外層表面上。從其他供應(yīng)商如Timrex獲得的球形或近似球形的石墨也是合適的。在一個實(shí)施方案中，本發(fā)明的復(fù)合材料可以通過以下來形成：將兩個或更多個單獨(dú)的纖維增強(qiáng)層固化，該纖維增強(qiáng)層浸漬有樹脂，其中樹脂夾層其間含有土豆形石墨顆粒樹脂。這些層優(yōu)選包括單向絲束，各層的絲束基本是平行的。該兩個層可以通過擠壓結(jié)合，使得單向絲束在相同的平面里。一個或更多個纖維層還可以與結(jié)合的層所組合。本發(fā)明的預(yù)浸料可以通過在WO2010/150022中記載和解釋的方法制備，其內(nèi)容通過參考并入本申請。該方法包括進(jìn)料具有限定寬度的單向纖維，使其與纖維的第一面接觸，樹脂的第一層包括含土豆形石墨的熱固性樹脂，并通過傳遞經(jīng)過一個或多個浸漬輥將樹脂和纖維擠壓在一起。向?qū)щ娎w維和樹脂施加的壓力不超過40kg每厘米導(dǎo)電纖維的寬度。該樹脂優(yōu)選以相對樹脂的足量提供，以進(jìn)入纖維的空隙中并且留下基本不含單向?qū)щ娎w維的第一樹脂外層。該外層變成中間層。特別地，連續(xù)進(jìn)料單向?qū)щ娎w維的絲束，使其與纖維的面接觸，樹脂第一層包含熱固性樹脂，并且通過至少一個S-纏繞階段將樹脂和纖維壓制在一起，同時提供足量的樹脂以同時進(jìn)入纖維的空隙并留下第一樹脂外層。通過該方法制備的預(yù)浸料可以進(jìn)行操控以具有斷裂纖維層，使得當(dāng)多個這樣的預(yù)浸料堆疊在一起時，制備包含多個由如下樹脂隔開的結(jié)構(gòu)層的預(yù)浸料，該樹脂含有斷裂導(dǎo)電纖維夾層并含有導(dǎo)電顆粒。預(yù)浸料堆疊然后固化以形成固化的復(fù)合層壓材料，在“Z”方向上獲得更大的電導(dǎo)率，同時保持出色的韌性性能。備選地，夾層預(yù)浸料可以兩個階段方法來制備。第一階段打斷了纖維的表面以制備斷裂纖維并使纖維接觸樹脂，后者進(jìn)入空隙中，并接著使其接觸包含導(dǎo)電顆粒和任選增韌劑顆粒的另一樹脂。該第二階段的目的僅在于放置包括顆粒材料的樹脂并且在這樣做的過程中制備不含導(dǎo)電纖維的均勻厚度的樹脂層，其在多個這樣的預(yù)浸料堆疊在一起時成為夾層層。制備本發(fā)明預(yù)浸料的優(yōu)選方法因此為連續(xù)的方法，涉及上千根纖維通過若干系列階段，特別是通過輥。纖維與本發(fā)明樹脂或樹脂組合物相遇的點(diǎn)，通常為層片形式，是浸漬階段的開始。在纖維接觸樹脂并到達(dá)浸漬區(qū)域之前，它們通常設(shè)置為多個絲束，每個絲束包含上千根細(xì)絲，如12,000根。這些絲束安裝在線軸上，并首先進(jìn)料至精梳單元以確保纖維的分離。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)恰好在線軸進(jìn)料位置之后的異常低的纖維張力在最終的預(yù)浸料中進(jìn)一步改進(jìn)了纖維的斷裂。因此，每根細(xì)絲在該位置處的張力優(yōu)選為0.0007～0.025g，更優(yōu)選為0.01～0.015g。如果需要打斷或斷裂纖維并且纖維還可以被傳遞經(jīng)過粗糙表面例如磨毛輥來制備打斷或斷裂纖維，其變成夾層層的部分?？梢钥刂评w維加工速度和張力以給出所需程度的斷裂。在該方法中，包含熱固性樹脂的第二樹脂層可以接觸通常同時作為第一層的纖維的表面，擠壓第一和第二樹脂層，使得樹脂進(jìn)入纖維的空隙中?？紤]這樣的方法為一階段方法，因?yàn)楸M管纖維的每個表面與一個樹脂層接觸，但是在最終預(yù)浸料中的所有樹脂都在一個階段中經(jīng)浸漬。樹脂浸漬通常涉及將樹脂和纖維傳遞經(jīng)過輥，其可以以多種方式設(shè)置。兩個主要設(shè)置為簡單“咬送(nip)”設(shè)置和“S-纏繞(wrap)”設(shè)置。S-纏繞階段是如下的階段，其中均為層片形式的樹脂和纖維傳遞經(jīng)過兩個隔開的字母“S”形的旋轉(zhuǎn)輥，已知為S-纏繞輥。備選的輥設(shè)置包括廣泛使用的“咬送”，其中所述纖維和樹脂在它們傳遞在兩個相鄰或相反旋轉(zhuǎn)輥之間的壓送點(diǎn)時捏或夾在一起?？梢钥刂圃跇渲屠w維中產(chǎn)生的壓力以引起所需程度的纖維斷裂?？梢愿淖儏?shù)如輥之間的間隔、速度、輥和樹脂和纖維之間的相對速度、輥的接觸區(qū)域以實(shí)現(xiàn)所需程度的(纖維)斷裂以及樹脂浸漬。應(yīng)當(dāng)理解，S-纏繞提供了可靠和可重復(fù)的在纖維空隙之間浸漬樹脂的理想條件，同時還提供了充分的斷裂。然而，咬送階段也是可能的，條件是壓力保持較低，例如通過控制相鄰輥之間的間隙。可以使用多組S-纏繞或壓料輥，其中每組逐漸增加施加至樹脂的壓力。典型的方法還可以在相同的生產(chǎn)線中組合S-纏繞和壓料輥。施加至導(dǎo)電纖維和樹脂的壓力優(yōu)選不超過35kg每厘米寬度的導(dǎo)電纖維層，更優(yōu)選不超過30kg每厘米。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)直徑200～400mm、更優(yōu)選的220～350mm、最優(yōu)選240～300mm的輥提供實(shí)現(xiàn)所需斷裂纖維結(jié)構(gòu)的正確條件。例如，當(dāng)以S-纏繞排列時，兩個輥優(yōu)選地隔開，以使它們中心之間的間隙為250至600mm，優(yōu)選為280至360mm，最優(yōu)選為300至340mm，例如320mm。兩對鄰近的S-纏繞輥優(yōu)選地分離，其中各個輥中心之間的距離為200至1200mm，優(yōu)選為300至900mm，最優(yōu)選為700至900mm，例如800mm。浸漬輥可以多種方式旋轉(zhuǎn)。它們可以自由旋轉(zhuǎn)或受驅(qū)動。如果是驅(qū)動的，通常驅(qū)動它們以使旋轉(zhuǎn)速度與樹脂和纖維在輥上穿過的速度之間無差異。有時，可能有利地是相對樹脂和纖維的傳遞將速度增加或減少最高至40％、優(yōu)選最高至30％、再優(yōu)選最高至20％、再優(yōu)選最高至30％或最優(yōu)選最高至5％，以促進(jìn)纖維電導(dǎo)率的浸漬。這樣的差異在本領(lǐng)域中稱為“微調(diào)(trim)”。在將樹脂浸漬進(jìn)入纖維之后，常常有個冷卻階段以及進(jìn)一步的處理階段如層壓、切開和分離。在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供這種模塑材料或結(jié)構(gòu)的堆疊體。本發(fā)明的預(yù)浸料可以通過以下來表征：其樹脂含量和/或其纖維體積和樹脂體積和/或其通過水吸收測試測量的浸漬度。對于含有纖維材料且不含單向碳的模塑材料或結(jié)構(gòu)，未固化預(yù)浸料或復(fù)合材料的樹脂和纖維含量根據(jù)ISO11667(方法A)確定。含有單向碳纖維材料的未固化預(yù)浸料或復(fù)合材料的樹脂和纖維含量根據(jù)DINEN2559A(編碼A)確定。含有碳纖維材料的固化復(fù)合材料的樹脂和纖維含量根據(jù)DINEN2564A確定。預(yù)浸料或復(fù)合材料的纖維和樹脂體積％可以由以下來確定：纖維和樹脂的重量％除以纖維和碳纖維各自密度。以樹脂浸漬的絲束或纖維材料的浸漬％通過水吸收測試來測量。水吸收測試如下進(jìn)行：將六條預(yù)浸料切割成尺寸100(+/-2)mmx100(+/-2)mm。除去所有的襯背片材料。對樣品稱重，精確到0.001g(W1)。使各條位于PTFE支撐的鋁板之間，使15mm的預(yù)浸料條從PTFE支撐的板的一端突出并由此預(yù)浸料的纖維定向沿著突出部位延伸。將架子置于相反端，5mm的突出部位浸沒在溫度為23℃的水中，50％+/-35％的相對空氣濕度，環(huán)境溫度為23℃。5分鐘的浸潤后，從水中移出樣品，并通過吸水紙除去所有外部的水。然后再次稱重樣品W2。然后通過平均六個樣品的測量重量如下計算水吸收的百分比WPU(％)：WPU(％)＝[(<W2>-<W1>)/<W1>)x100。WPU(％)表示樹脂浸漬度(DegreeofResinImpregnation，DRI)。典型地，本發(fā)明未固化預(yù)浸料的樹脂重量含量的數(shù)值在以下范圍：預(yù)浸料的15～70重量％、預(yù)浸料的18～68重量％、預(yù)浸料的20～65重量％、預(yù)浸料的25～60重量％、預(yù)浸料的25～55重量％、預(yù)浸料的25～50重量％、預(yù)浸料的25～45重量％、預(yù)浸料的25～40重量％、預(yù)浸料的25～35重量％、預(yù)浸料的25～30重量％、預(yù)浸料的30～55重量％、預(yù)浸料的32至35重量％、預(yù)浸料的35～50重量％和/或上述范圍的組合。典型地，本發(fā)明未固化預(yù)浸料的樹脂體積含量的數(shù)值在以下范圍：15～70體積％的預(yù)浸料、18～68體積％的預(yù)浸料、20～65體積％的預(yù)浸料、25～60體積％的預(yù)浸料、25～55體積％的預(yù)浸料、25～50體積％的預(yù)浸料、25～45體積％的預(yù)浸料、25～40體積％的預(yù)浸料、25～35體積％的預(yù)浸料、25～30體積％的預(yù)浸料、30～55體積％的預(yù)浸料、35～50體積％的預(yù)浸料和/或上述范圍的組合。本發(fā)明的未固化預(yù)浸料模塑材料和絲束的水吸收數(shù)值可以在以下范圍：1～90％、5～85％、10～80％、15～75％、15～70％、15～60％、15～50％、15～40％、15～35％、15～30％、20～30％、25～30％，和/或上述范圍的組合。在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了以下方法，其中完全浸漬有液體樹脂的單向纖維絲束層疊加在干燥未浸漬單向纖維絲束層上，并且固定該結(jié)構(gòu)，使得樹脂浸潤未浸漬絲束之間的空間并在至少部分未浸漬絲束中的細(xì)絲之間留下空間。支撐網(wǎng)(web)或網(wǎng)格布可以設(shè)置在結(jié)構(gòu)的一側(cè)或兩側(cè)上，優(yōu)選在固定之前進(jìn)行。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，絲束的內(nèi)部至少部分地不含樹脂以提供空氣排放路徑或結(jié)構(gòu)，使得可能從開始就存在于絲束中或者可能在以液體樹脂浸漬期間引入的空氣不通過樹脂夾雜在結(jié)構(gòu)中，并且可以在浸漬和固化預(yù)浸料期間散逸?？諝饽軌蜓刂z束的長度方向散逸并且還從纖維層的第二層散逸，如果通過樹脂的浸漬使得纖維層第二側(cè)的一些或全部表面不攜帶樹脂的話。此外，在絲束的細(xì)絲之間提供空間將會允許在堆疊體形成期間夾雜在預(yù)浸料之間的空氣散逸，此外，特別是預(yù)浸料的一側(cè)沒有全部涂覆以樹脂時，也是如此。本發(fā)明的預(yù)浸料可以由通?？傻玫沫h(huán)氧樹脂制備，該環(huán)氧樹脂可以含有硬化劑或固化劑和任選的促進(jìn)劑。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，環(huán)氧樹脂不含傳統(tǒng)的硬化劑如雙氰胺，且特別地，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)預(yù)浸料可以有利地通過使用例如以下的硬化劑來獲得：酐，特別是多羧酸酐；胺，特別是芳族胺，例如1,3-二氨基苯，4,4'-二氨基二苯基甲烷，特別是砜和亞甲基二苯胺，例如4,4'-二氨基二苯基砜(4,4'DDS)，和3,3'-二氨基二苯基砜(3,3'DDS)，4,4'-亞甲基二(2-甲基-6-異丙基苯胺)(M-MIPA)，4,4'-亞甲基二(3-氯-2,6-二亞乙基苯胺)(M-CDEA)，4,4'-亞甲基二(2,6-二亞乙基苯胺)(M-DEA)和酚醛樹脂，和/或上述固化劑的組合。優(yōu)選的固化劑是二苯氨基甲烷和氨基砜，特別是4,4’DDS和3,3’DDS。應(yīng)當(dāng)使用的固化劑和環(huán)氧樹脂的相對量取決于樹脂的反應(yīng)性、所需的保存時間、所需的加工性質(zhì)和預(yù)浸料中纖維增強(qiáng)的特性和數(shù)量。為了生產(chǎn)機(jī)械性能基本均勻的復(fù)合材料，重要的是結(jié)構(gòu)纖維和環(huán)氧樹脂相混合以提供基本均勻的預(yù)浸料。本發(fā)明優(yōu)選的預(yù)浸料在絲束之間含有低水平的空隙。因此，優(yōu)選的是各預(yù)浸料和預(yù)浸料堆疊體的水吸收數(shù)值小于6％或小于2％，更優(yōu)選小于1％，最優(yōu)選小于0.5％。水吸收測試確定了本發(fā)明預(yù)浸料的絲束之間的防水或浸漬度。在該測試中，預(yù)浸料材料的樣品首先進(jìn)行稱重然后以突出5mm帶的方式夾在兩塊板之間。這種設(shè)置在室溫(21℃)水浴中懸掛在纖維的方向上5分鐘。然后將樣品從各板除去，再次稱重并且重量的差異提供了樣品內(nèi)浸漬度的數(shù)值。水吸收量越小，防水或浸漬度越高。本發(fā)明的預(yù)浸料意在與其他復(fù)合材料(例如也可以根據(jù)本發(fā)明的其他預(yù)浸料或它們可以為其他預(yù)浸料)疊放，以制備可固化的層壓材料或預(yù)浸料堆疊體。預(yù)浸料通?？梢灾苽涑深A(yù)浸料的卷，并且從這種材料的粘性角度來看，一般提供襯背片以實(shí)現(xiàn)在使用時將卷展開。因此，優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的預(yù)浸料在外表面上可以包含襯背片以促進(jìn)處理材料和/或卷起材料。該襯背片可以包括基于聚烯烴的材料，如聚乙烯、聚丙烯和/或其共聚物。襯背片可以包括凹凸圖案(embossing)。這具有向預(yù)浸料提供空氣排放表面結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。空氣排放表面結(jié)構(gòu)包含表面凹凸的通道，允許空氣在加工過程中散逸。這樣是特別有利的，因?yàn)閮?nèi)層空氣經(jīng)空氣排放表面通道被有效地除去而防止了內(nèi)層陷阱。本發(fā)明預(yù)浸料的優(yōu)選用途為帶材(tape)；該預(yù)浸料可以制備成材料卷，特別用于自動帶材疊放裝置。預(yù)浸料設(shè)置有襯背片，它們在模具中疊放時被除去。因此，通過設(shè)置有襯背片的預(yù)浸料優(yōu)選是足夠柔性的，使得能夠形成直徑小于20cm、優(yōu)選小于10cm的卷。已知的自動化疊放裝置要求卷滿足特定的尺寸。例如，將卷卷繞至內(nèi)徑254mm或295mm(公差±0.5mm)的芯上。因此，復(fù)合材料優(yōu)選不會厚到不容易卷起的程度。因此，復(fù)合材料通常具有0.5～5.0mm、優(yōu)選0.5～4.0、更優(yōu)選1.0～3.0mm的厚度。可以將卷切割成標(biāo)準(zhǔn)預(yù)浸料帶材尺寸，包括寬度600mm(24”)、300mm(12”)、150mm(6”)、75mm(3”)、50mm(2”)、25mm(1”)、6.34mm(1/4“)和3.18mm(1/8”)，且切割在±0.050mm的公差內(nèi)，然后疊放成多層的帶材并固化。帶材常常以制備航空部件的方式使用。本發(fā)明的預(yù)浸料通過以前文所述的環(huán)氧樹脂組合物浸漬纖維材料來制備。選擇這種樹脂組合物的粘度和浸漬所采用的條件以實(shí)現(xiàn)所需浸漬度。優(yōu)選在浸漬期間，含導(dǎo)電顆粒和任選熱塑性增韌顆粒的樹脂具有的粘度為0.1Pa.s～100Pa.s、優(yōu)選6～100Pa.s、更優(yōu)選18～80Pa.s且甚至更優(yōu)選20～50Pa.s。為增加浸漬率，該過程可以在升高的溫度下實(shí)施，從而降低了樹脂的粘度。然而，溫度必需在足夠長的時間內(nèi)不那么熱，從而不會發(fā)生樹脂的提前固化。因此，浸漬過程優(yōu)選在以下溫度范圍進(jìn)行：40℃～110℃，更優(yōu)選60℃～80℃。優(yōu)選的是，預(yù)浸漬料的樹脂含量要使得在固化結(jié)構(gòu)后含有30～40重量％、優(yōu)選31～37重量％、更優(yōu)選32～35重量％的樹脂。樹脂和多細(xì)絲絲束的相對量、浸漬生產(chǎn)線速度、樹脂粘度和多細(xì)絲絲束密度應(yīng)當(dāng)相關(guān)聯(lián)以實(shí)現(xiàn)在絲束之間所需的浸漬度并且提供基本不含增強(qiáng)纖維的樹脂夾層層。本發(fā)明的樹脂組合物中使用的和/或在預(yù)浸料的制備中使用的環(huán)氧樹脂優(yōu)選具有的環(huán)氧當(dāng)量(EEW)在10～1500的范圍，優(yōu)選其具有的EEW在50～500范圍。優(yōu)選地，樹脂組合物包括環(huán)氧樹脂和促進(jìn)劑或固化劑。適宜的環(huán)氧樹脂可以包括選自單官能的、二官能的、三官能的和/或四官能的環(huán)氧樹脂中兩種或更多種環(huán)氧樹脂的共混物。適宜的二官能的環(huán)氧樹脂例如包括基于以下的那些：雙酚F的二縮水甘油醚(雙酚F環(huán)氧樹脂)，雙酚A的二縮水甘油醚(雙酚A環(huán)氧樹脂)(任選溴化的)，苯酚和甲酚環(huán)氧線型酚醛清漆，酚醛加合物的縮水甘油醚，脂族二醇的縮水甘油醚，二縮水甘油醚，二甘醇二縮水甘油醚，芳族環(huán)氧樹脂，脂族多縮水甘油醚，環(huán)氧化的烯烴，溴化樹脂，芳族縮水甘油胺，雜環(huán)縮水甘油基酰亞胺和酰胺，縮水甘油醚，氟化環(huán)氧樹脂，縮水甘油酯或其任何組合。二官能的環(huán)氧樹脂可以選自：雙酚F的二縮水甘油醚，雙酚A的二縮水甘油醚，二縮水甘油基二羥基萘，或其任何組合。適宜的三官能的環(huán)氧樹脂例如可以包括基于以下的那些：苯酚和甲酚環(huán)氧線型酚醛清漆，酚醛加合物的縮水甘油醚，芳族環(huán)氧樹脂，脂族三縮水甘油醚，二脂族三縮水甘油醚，脂族多縮水甘油胺，雜環(huán)多縮水甘油亞胺(imidines)和酰胺，甘油醚，氟化的環(huán)氧樹脂或其任何組合。合適的三官能環(huán)氧樹脂從HuntsmanAdvancedMaterials(Monthey，瑞士)以商品名MY0500和MY0510(三縮水甘油對氨基苯酚)和MY0600和MY0610(三縮水甘油間氨基苯酚)獲得。三縮水甘油間氨基苯酚也可以從SumitomoChemicalCo.(Osaka,Japan)以商品名ELM-120獲得。適宜的四官能的環(huán)氧樹脂包括N,N,N',N'-四縮水甘油基-間-二甲苯二胺(以名稱Tetrad-X商購自MitsubishiGasChemicalCompany，和以名稱ErisysGA-240購自CVCChemicals)，和N,N,N',N'-四縮水甘油基亞甲基二苯胺(例如MY0720和MY721，得自HuntsmanAdvancedMaterials)。其他合適的多官能環(huán)氧樹脂包括DEN438(來自DowChemicals,Midland,MI)，DEN439(來自DowChemicals)，AralditeECN1273(來自HuntsmanAdvancedMaterials)，MY722(來自HuntsmanAdvancedMaterials)和AralditeECN1299(來自HuntsmanAdvancedMaterials)。上述硬化劑可以相對于樹脂體系存在使得樹脂含有在以下范圍的硬化劑：相對樹脂為10～25重量％，優(yōu)選相對樹脂為10～20重量％，更優(yōu)選15～20重量％。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，樹脂可以包含一種或多種以下成分的組合：三縮水甘油氨基酚形式的基礎(chǔ)樹脂成分，占樹脂8～34重量％；雙酚環(huán)氧樹脂形式的另一基礎(chǔ)樹脂成分，占樹脂20～28重量％；四縮水甘油胺形式的另一基礎(chǔ)樹脂成分，占樹脂25～35重量％；聚醚砜形式的增韌劑，占樹脂10～25重量％；甲基納迪克酸酐(NMA)或二氨基二苯基砜形式的固化劑，占樹脂2～28重量％。如本文所述，該樹脂可以進(jìn)一步包含聚酰胺，占樹脂10～15重量％。優(yōu)選的示例性樹脂包含：25至35wt％的四官能的環(huán)氧樹脂；18至28wt％的二官能的環(huán)氧樹脂；4至18wt％的聚醚砜(PES)；2至10wt％的聚酰胺12(PA12)顆粒；2至10wt％的聚酰胺11(PA11)顆粒；1至8wt％的土豆形石墨(PSG)顆粒；和17.4至27.4wt％的固化劑。更優(yōu)選的示例性樹脂是包含以下的那些：28至32wt％的四官能的環(huán)氧樹脂；16至20wt％的雙酚A環(huán)氧樹脂；3.6至7.6wt％的雙酚F環(huán)氧樹脂；7至11wt％的PES；4至8wt％的PA12顆粒；4至8wt％的PA11顆粒；2至8wt％的PSG顆粒；和20.4至24.4wt％的4,4’DDS作為固化劑。優(yōu)選的樹脂制劑的實(shí)例是：30.0wt％的四官能的環(huán)氧樹脂；17.9wt％的雙酚A環(huán)氧樹脂；5.7wt％的雙酚F環(huán)氧樹脂；9.0wt％的PES；6.0wt％的PA12顆粒；6.0wt％的PA12顆粒；3.0wt％的PSG顆粒；和22.4wt％的4,4’DDS。對于該示例性制劑：MY0721是優(yōu)選的四官能的環(huán)氧樹脂；Epon825(DER332-DowChemical，Midland，MI)是優(yōu)選的雙酚A環(huán)氧樹脂；GY281(HuntsmanAdvancedMaterials-Brewster，NY)是優(yōu)選的雙酚F環(huán)氧樹脂；5003P(SumitomoChemicals)是優(yōu)選的PES；SP10L顆粒(KOBOProducts-SouthPlainfield，NJ)是優(yōu)選的PA12顆粒；以及RilsanPA11顆粒(Arkema，F(xiàn)rance)是優(yōu)選的PA11顆粒。對于這些制劑，優(yōu)選5-30微米的聚酰胺粒度。甚至更優(yōu)選的是10-20微米的聚酰胺粒度。盡管在本發(fā)明中采用打斷或斷裂纖維，但是它們可以衍生自增強(qiáng)纖維和特別是碳細(xì)絲絲束，并且它們在碳纖維層的表面處提供導(dǎo)電細(xì)絲。這些細(xì)絲延伸進(jìn)入樹脂中間層，使得當(dāng)在升高的溫度下固化時，制備的固化復(fù)合材料包括堆積導(dǎo)電纖維的固化結(jié)構(gòu)層和固化樹脂的中間層，該固化樹脂的中間層包括斷裂纖維以及分散在其中的導(dǎo)電顆粒。據(jù)信斷裂纖維在它們本身之間以及還與導(dǎo)電顆粒形成電觸點(diǎn)，并且由此提供穿過中間層的電導(dǎo)率，從而增加固化復(fù)合材料的“Z”方向上電導(dǎo)率。如果兩個這樣的預(yù)浸料疊放在一起，一個預(yù)浸料的第一樹脂外層和，如果存在的話，另一預(yù)浸料的樹脂外層，形成兩層導(dǎo)電纖維的樹脂夾層層。導(dǎo)電斷裂細(xì)絲可以通過操縱導(dǎo)電纖維結(jié)構(gòu)層的外表面來制備，通過打斷一部分增強(qiáng)纖維來產(chǎn)生纖維。因此，在第二方面中，本發(fā)明涉及制備預(yù)浸料的方法，該方法包括將導(dǎo)電纖維的片傳遞至纖維打斷手段。這導(dǎo)致該片外表面上的一部分纖維或原纖維變成斷裂細(xì)絲。纖維接著以本發(fā)明的熱固性樹脂浸漬，由此產(chǎn)生與片的外表面接觸的樹脂外層，該片包含結(jié)構(gòu)纖維，該結(jié)構(gòu)纖維還包括斷裂細(xì)絲，并且其中熱固性樹脂額外地含有導(dǎo)電顆粒。導(dǎo)電顆粒優(yōu)選具有這樣的尺寸，其中在樹脂中存在的至少50％的顆粒具有的尺寸在樹脂夾層厚度20μm或10μm或5μm內(nèi)。換句話說，樹脂夾層層的厚度和導(dǎo)電顆粒尺寸之間的差異小于10μm。優(yōu)選地，導(dǎo)電顆粒具有這樣的尺寸，其中在樹脂中存在的至少50％的顆粒具有的尺寸在樹脂層厚度5μm內(nèi)。樹脂夾層可以通過顯微鏡分析來測量且是本領(lǐng)域公知的。因此，至少50％的導(dǎo)電顆粒的尺寸使得它們跨越夾層厚度，并且顆粒與圍繞樹脂層設(shè)置的上纖維增強(qiáng)層和下纖維增強(qiáng)層接觸。斷裂手段在外表面操控纖維成為細(xì)絲，其可以是自由的細(xì)絲，或者可以保持粘附在基礎(chǔ)碳纖維中。術(shù)語"自由的細(xì)絲"表示未以物理或化學(xué)方式結(jié)合至任何其他的主體，并且實(shí)質(zhì)上是運(yùn)動的。由此形成的自由的細(xì)絲不粘附至任何其他纖維并且為自由運(yùn)動的。例如，自由的纖維通常具有以下的長度分布：平均長度小于2.0cm，優(yōu)選小于1.0cm，更優(yōu)選小于0.5cm。取決于結(jié)構(gòu)纖維如何設(shè)置的，斷裂手段可以許多種方式產(chǎn)生斷裂的細(xì)絲，例如，通過打斷結(jié)構(gòu)纖維之間的粘附點(diǎn)以及將斷裂纖維打斷成較短的長度，或者通過形成環(huán)形，或單個打斷，這允許將細(xì)絲的游離端遷移至中間層中。因此，本發(fā)明可以包括主動產(chǎn)生的絨毛或打斷的纖維。如在通過參考并入本申請的WO2011/114140中所描述的，導(dǎo)電纖維為單向纖維且斷裂手段包括將纖維傳遞到摩擦表面上，由此導(dǎo)致外表面上傳遞與摩擦表面接觸的部分纖維的打斷，而不與摩擦表面接觸的纖維保持未被打斷。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在至少一個位置處打斷0.5～5.0重量％的纖維提供好的結(jié)果。如上所討論的，單向纖維片通常由多個纖維絲束形成，將其散布以匯聚到一起，然后以樹脂浸漬。實(shí)現(xiàn)此目的的常用方法為將纖維傳遞至多個順序鋪展桿或輥上。因此，便利的是將摩擦表面結(jié)合至已存在的鋪展桿設(shè)置中。因此，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，摩擦表面為鋪展桿的表面。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果鋪展桿的摩擦表面在鋪展桿的序列中定位稍后的話，那么可以得到電導(dǎo)率的進(jìn)一步改進(jìn)。因此，優(yōu)選的是，摩擦表面鋪展桿在最后三個，優(yōu)選在最后兩個，更優(yōu)選的是鋪展桿序列中最后一個鋪展桿。摩擦表面可以由所有合適的材料如金屬或陶瓷制備，但碳化鎢是優(yōu)選的。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，該方法包括將導(dǎo)電纖維的片傳遞至第二纖維斷裂手段以造成該片另一外表面上的部分纖維變成自由的纖維。因此，至少兩個鋪展桿可以包括摩擦表面，每個與導(dǎo)電纖維片的外表面相接接觸。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，摩擦表面的粗糙度是關(guān)鍵參數(shù)并且因此優(yōu)選摩擦表面具有至少1.5微米、更優(yōu)選至少2.5微米的Ra粗糙度。另一重要因素是纖維相對表面的相對移動速度。優(yōu)選該相對移動速度為2～20m/分鐘。一旦含有自由纖維的導(dǎo)電顆粒的片層在一個或多個外部表面上制備，下一階段為如前文所述的樹脂浸漬。好的機(jī)械性能一般歸因于不含結(jié)構(gòu)纖維且含增韌材料如不溶于樹脂中的熱塑性顆粒的中間層的存在。然而，這些傳統(tǒng)的中間層導(dǎo)致了不良的“Z”方向電導(dǎo)率，因?yàn)樗麄兲峁┝藢?dǎo)電纖維相鄰層之間的間距。本發(fā)明通過提供斷裂纖維和在樹脂中提供導(dǎo)電顆粒解決了該問題而不影響由中間層提供的好的機(jī)械性能。因此，如果浸漬方法是一階段方法或兩階段方法，那么本發(fā)明是同等可應(yīng)用的。在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，盡管在本發(fā)明的樹脂組合物中包含額外的增韌顆粒，該額外的增韌材料可以為廣泛范圍的材料。盡管額外的增韌材料為聚合物，但是該聚合物應(yīng)當(dāng)在室溫和在樹脂固化的升高溫度下不溶于基質(zhì)樹脂(通常為環(huán)氧樹脂)中。取決于熱塑性聚合物的熔點(diǎn)，其樹脂在升高溫度的固化期間，其可以融化或軟化至不同程度并且隨著冷卻固化層壓材料而再凝固。合適的熱塑性材料應(yīng)當(dāng)不溶于樹脂中，并且包括熱塑性材料，如聚酰胺(PAS)和聚醚酰亞胺(PEI)。聚酰胺如尼龍6(PA6)和尼龍12(PA12)和尼龍11(PA11)和/或其混合物是優(yōu)選的。增強(qiáng)纖維可以為合成的或天然的纖維或任何其他形式的材料或材料組合，與本發(fā)明的樹脂組合物混合，形成復(fù)合材料產(chǎn)品。增強(qiáng)網(wǎng)可以經(jīng)由未卷繞的纖維卷線筒或由紡織品卷提供。示例性纖維包括玻璃、碳、石墨、硼、陶瓷和芳族聚酰胺。優(yōu)選的纖維有碳纖維和玻璃纖維，特別是碳纖維。還可以包括混雜或混合的纖維體系。破裂(即拉壞)的或選擇性斷開的纖維的施用可以是有利地，促進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品的疊放以及改進(jìn)被成形的能力。盡管單向纖維對齊是優(yōu)選的，也可以使用其他形式。典型的紡織品形式包括簡單的紡織品織物、針織織物、斜紋織物和緞紋織物。還可以包括使用無紡或非卷曲纖維層。在纖維增強(qiáng)中的纖維細(xì)絲的表面質(zhì)量一般為80～4000g/m2、優(yōu)選100～2500g/m2和特別優(yōu)選150～2000g/m2。細(xì)絲設(shè)置成絲束。每根絲束中碳細(xì)絲的數(shù)量可以為3000～320,000，優(yōu)選6,000～160,000，且最優(yōu)選12,000～48,000。對于纖維玻璃增強(qiáng)，600～2400tex的纖維是特別合適的。如果在航空部件中使用預(yù)浸料和復(fù)合材料，碳纖維是優(yōu)選的。絲束可以展開以形成輕重量增強(qiáng)材料，通常具有的重量在以下范圍：10～200g/m2(gsm)，優(yōu)選15～150g/m2，更優(yōu)選20～100g/m2或30～80g/m2和/或前述范圍的組合。一個或多個樹脂層可以通過含有輕重量織物來增強(qiáng)。輕重量增強(qiáng)可以包括碳增強(qiáng)。其他樹脂層可以含有如前文所述的面積重量較重的碳增強(qiáng)。有利地，碳纖維增強(qiáng)可以為展開織物或平纖維絲束織物的形式，例如在WO98/46817中記載的，其通過參考并入本申請。這種展開織物的實(shí)例有衍生自T700碳纖維的268gsm、194gsm、134gsm和75gsm(Toray供應(yīng))。備選地，商購纖維如衍生自相同T700纖維的多軸無屈曲織物(NCF)C-Ply268gsm(2x134gsm，0+/-45)、C-Ply150(2x75)0/20/0/25(Chomarat供應(yīng))；或衍生自相同T700纖維的Textreme160(2x80gsm層0/90)或Textreme160(2x80gsm層0/90)(由OxeonSE供應(yīng))。展開絲束織物和帶材可以使用HS(高強(qiáng)度)、IM(中等模量)和HM(高模量)碳纖維以及其他類型的高性能纖維制備。展開絲束碳單向材料可以以下纖維類型和重量獲得：中等模量碳>21gsm、高強(qiáng)度碳>40gsm、高模量碳>65gsm、重絲束(>48k細(xì)絲)>100gsm。展開絲束碳織物可以以下纖維類型或重量獲得。對于高強(qiáng)度碳織物：(從12k細(xì)絲起)80gsm、160gsm和240gsm，(從15k細(xì)絲起)100gsm，(從24k細(xì)絲起)，160gsm和320gsm，和對于重絲束200gsm和更多。對于中等模量碳織物：(從12k細(xì)絲起)43gsm，(從18k細(xì)絲起)76和152gsm，(從24k細(xì)絲起)82gsm和164gsm。對于高模量碳織物：從12k起–130gsm。纖維角度范圍可以從單向至0/90和45/45織物。還可以使用備選的角度，例如+45/-45、+30/-60、+50/-25，等?？梢酝ㄟ^合并碳增強(qiáng)樹脂層(其中碳增強(qiáng)材料重量很輕)而形成的夾層或中間層可以與含有較重碳纖維增強(qiáng)材料的樹脂層夾層不同。夾層可以具有在10～45μm、優(yōu)選15～35μm范圍中的厚度?？梢源嬖谟趭A層中的顆?？梢跃哂械某叽缭?5～30μm，優(yōu)選15～25μm的范圍。顆?？梢园ㄔ鲰g劑、導(dǎo)電顆粒和/或上述顆粒的組合。單向纖維絲束的示例性層由碳纖維制造，其可由HexcelCorporation獲得。用于制造單向纖維絲束的合適的碳纖維包括：IM7碳纖維，其可以含有6,000或12,000根細(xì)絲以及分別0.223g/m和0.446g/m的重量的絲束來獲得；IM8-IM10碳纖維，其可以含有12,000根細(xì)絲以及分別0.446g/m至0.324g/m的重量的絲束來獲得；以及AS7碳纖維，其可以含有12,000根細(xì)絲以及分別0.800g/m的絲束來獲得?？梢允褂煤凶疃噙_(dá)80,000或50,000(50K)根細(xì)絲的絲束，例如，來自Toray的含有約25,000根細(xì)絲的那些以及來自Zoltek含有約50,000根細(xì)絲的那些。絲束通常具有3～7mm的寬度，并且進(jìn)料用于在采用精梳機(jī)的設(shè)備上進(jìn)料以夾持絲束并保持它們?yōu)槠叫泻蛦蜗虻?。一旦制備好，預(yù)浸料可以被卷起，從而其可以儲存一段時間。然后其可以解卷并按需切割，且任選與其他預(yù)浸料疊放從而在模具中或在真空袋中形成預(yù)浸料堆疊體，其隨后置于模具中并固化。一旦制備好，預(yù)浸料或預(yù)浸料堆疊體可以通過暴露至升高的溫度和任選的升高的壓力而固化以制備固化的復(fù)合層壓材料。如上所討論的，本發(fā)明的預(yù)浸料可以提供出色的機(jī)械性能而不要求在反應(yīng)釜過程中遇到的高壓。因此，在進(jìn)一步的方面中，本發(fā)明涉及在本文所述的預(yù)浸料或預(yù)浸料堆疊體中固化熱固性樹脂的方法，該方法包括將預(yù)浸料或預(yù)浸料堆疊體暴露至足以引起熱固性樹脂組合物發(fā)生固化的溫度，并且優(yōu)選在小于10或7或3.0bar的絕對壓力下實(shí)施。該固化過程可以在小于10或7或3.0或2.0bar的絕對壓力下、優(yōu)選在小于1bar的絕對壓力下實(shí)施。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，壓力小于大氣壓。固化過程可以在150～260℃、優(yōu)選180～220℃、更優(yōu)選160～210℃范圍中一個或多個溫度下實(shí)施足夠的時間以將熱固性樹脂固化至所需的程度。在接近大氣壓的壓力下固化可以通過所謂的真空袋技術(shù)實(shí)現(xiàn)。這包括將預(yù)浸料或預(yù)浸料堆疊體置于氣密性袋中并在袋的內(nèi)部產(chǎn)生真空。這具有以下作用：取決于所施用的真空度，預(yù)浸漬堆疊體經(jīng)歷最大至大氣壓的壓實(shí)壓力。真空袋技術(shù)還可以應(yīng)用在反應(yīng)釜中。一旦固化，預(yù)浸料或預(yù)浸料堆疊體變成復(fù)合層壓材料，適合用于結(jié)構(gòu)應(yīng)用，例如航空結(jié)構(gòu)。這樣的復(fù)合層壓材料可以包括以下水平的結(jié)構(gòu)纖維：45體積％～75體積％(纖維體積分?jǐn)?shù))，優(yōu)選55體積％～70體積％，更優(yōu)選60體積％～68體積％(DINEN2564A)。由本發(fā)明預(yù)浸料制備的層壓材料優(yōu)選含有小于1體積的空隙，或小于0.7體積％的空隙，通常小于0.1體積％的空隙以及小于0.05體積％，基于層壓材料的全部體積，通過在層壓材料固化樣品的橫截面(間距5cm)顯微分析20個間隔開的測量為30x40mm的橫截面來測量。在本發(fā)明中使用的輕重量層的獨(dú)特性質(zhì)使得可以使用這樣的層在不使用反應(yīng)釜的過程(out-ofautoclaveprocess)中固化層壓材料?？梢允褂迷撦^低的壓力和低成本固化過程，是因?yàn)楣袒瘜訅翰牧系膿p壞容忍度(例如，沖擊后壓縮(CompressionAfterImpact)–CAI)基本不小于使用更高壓力和更高花費(fèi)的反應(yīng)釜所實(shí)現(xiàn)的損壞容忍度。相反，具有以不溶性熱塑性顆粒增韌的夾層區(qū)域的層壓材料的不使用反應(yīng)釜固化產(chǎn)生了損壞容忍度顯著降低的固化層壓材料。在本申請內(nèi)，復(fù)合層壓材料在“Z”方向上的電導(dǎo)率通過以下方法測量。由多個單向預(yù)浸料層制備平板，使得后續(xù)層的纖維定向?yàn)?/90。通過反應(yīng)釜在180℃的溫度在0.7MPa的壓力下固化該平板2小時以形成尺寸為300mmx300mmx3mm的固化平板。然后從該平板上切割測試用的樣品(四個)使得這些樣品的尺寸為40mmx40mmx3mm。在Linisher機(jī)器上使用砂紙打磨樣本的正方形面以使碳纖維暴露。避免過度的砂紙打磨，因?yàn)檫@將使第一層穿透進(jìn)入第一薄層內(nèi)層。然后以金屬如金經(jīng)由熱噴濺涂覆正方形表面至厚度約為30nm，或者以錫-鋅經(jīng)由電弧噴涂至厚度至少為10微米。在測試之前，移除樣本各面上的任何金屬。樣品的每一側(cè)接觸銅編織物或線以形成沿對角線延伸穿過金屬板表面的電極。使用能夠改變電壓和電流二者的電源(TTzEL302P程控30V/2A供電單元,ThurlbyThandarInstruments,Cambridge,UK)來確定電阻。每個樣品可以使用兩個或四個電極，后者是優(yōu)選的，因?yàn)槠涓涌芍貜?fù)。電源接觸電極并使用夾具保持在原位。夾具具有非導(dǎo)電鍍膜或圖層以防止編織物之間形成電路。施加一安培的電流并記錄電壓。然后使用歐姆定律，可以計算電阻(R＝V/I)在每個切割樣本上進(jìn)行測試以給出數(shù)值范圍。為了確保測試的置信區(qū)間，每個樣品測試兩次。為了證實(shí)測量，還使用FluxMultimeter通過將一個電極放置在電鍍表面上并將另一個電極放置在相對電鍍表面上測量電阻率。從所計算的電阻[歐姆]，計算電導(dǎo)率[西門子]，為電導(dǎo)率(σ)＝樣品的厚度(t)/電阻(R)x樣品的面積(A)穿過層的電導(dǎo)率通過將電導(dǎo)率數(shù)值除以層壓材料的厚度(3mm)來計算，從而，穿過厚度的電導(dǎo)率＝σ/厚度。圖1為可以用來制造本發(fā)明預(yù)浸料的一個方法的示意性代表。圖2為可以用來制造本發(fā)明預(yù)浸料的另一方法的示意性代表。參見圖1，方法從右至左進(jìn)行，其中以可以承擔(dān)370個線軸的碳纖維絲束(每個絲束具有12,000個單獨(dú)的碳細(xì)絲)的線軸架裝置8開始該方法。線軸架上的各纖維線軸通過帶和彈簧排列拉緊從而控制向機(jī)器輸入絲束之間均勻的纖維張力。纖維絲束從線軸架穿過進(jìn)入精梳機(jī)(comb)。在它們進(jìn)入精梳機(jī)之前，在圖1中的位置10測量各絲束張力。各12k碳纖維絲束張力此處使用手握式纖維張力計測量?？刂凭€軸架上安裝的由帶和彈簧組件制成的纖維閘，以在該點(diǎn)提供約160g/絲束的纖維張力。測量從各工藝網(wǎng)中隨機(jī)選擇的十個絲束以用于品質(zhì)控制并在160g/絲束這個優(yōu)選的單獨(dú)絲束張力檢查標(biāo)稱纖維絲束張力。纖維絲束然后穿過精梳機(jī)12。纖維精梳機(jī)用于分開碳纖維絲束并使它們排列進(jìn)纖維散布桿區(qū)域并控制總纖維網(wǎng)寬度從而使預(yù)浸料纖維的面重量在公差范圍內(nèi)。纖維絲束然后穿過測力計輥14之上，該測力計輥14測量向碳纖維施加的全部總張力。纖維然后穿過鋪展桿16。這些桿控制纖維的拉緊與散布從而控制最終纖維張力以及在使纖維與樹脂涂覆的膜在壓送點(diǎn)22接觸之前纖維的排列。鎖住形成壓送點(diǎn)22的兩個桿，使得它們不旋轉(zhuǎn)，而在這之前其它桿的確旋轉(zhuǎn)。第一鋪展桿16是測力計輥，其監(jiān)測進(jìn)入鋪展桿系統(tǒng)的全部纖維張力。纖維絲束在該鋪展桿區(qū)域通過紅外加熱器(未顯示)在準(zhǔn)備通過樹脂浸漬的過程中加熱。紅外加熱器軟化纖維膠料，從而有助于促進(jìn)良好的纖維浸漬。纖維膠料是在制造點(diǎn)施涂于碳纖維以輔助纖維處理的環(huán)氧樹脂溶液，但是在一些情況下，膠料會限制纖維散布和浸漬。將兩個預(yù)涂覆的膜輥裝在預(yù)浸漬機(jī)器拆卷裝置上，即一個在預(yù)浸料網(wǎng)18之上和一個在預(yù)浸料網(wǎng)20之下。這些膜輥提供通過頂部膜拆卷裝置18和底部膜拆卷裝置20進(jìn)料的樹脂。樹脂和纖維在壓送點(diǎn)22相遇。在該點(diǎn)未發(fā)生顯著的浸漬。對于該268纖維面重量產(chǎn)品，預(yù)涂覆的樹脂膜名義上為69gsm，由此我們得到按照最終產(chǎn)品的重量34％的樹脂含量。將樹脂涂覆在超壓延的雙面差值(differentialvalue)有機(jī)硅涂覆隔離紙的繃緊面上?？刂圃诓鹁硌b置18和20的膜輥制動張力并且使其與最終纖維網(wǎng)張力相匹配從而使無折痕預(yù)浸料網(wǎng)能夠穿過熱S-纏繞浸漬區(qū)域24、28。樹脂和纖維然后穿過第一S-纏繞壓實(shí)機(jī)24，然后經(jīng)另一紅外加熱階段26用于進(jìn)一步的加熱。在IR加熱器下將預(yù)浸料加熱至120至130℃，從而使得樹脂粘度在網(wǎng)進(jìn)入第二、第三和第四個加熱的S-纏繞輥組之前降低，如圖1所示，用于使樹脂浸漬12k碳纖維絲束的結(jié)構(gòu)纖維層。在工藝的該階段，在IR加熱器26之后，樹脂具有用于浸漬纖維的足夠低的粘度。樹脂和纖維穿過另外三個S-纏繞壓實(shí)機(jī)28，在該處發(fā)生浸漬以得到具有可靠和充足浸漬的打亂的纖維層。將這些S-纏繞輥組加熱至135至140℃，使其直徑為270mm并且分開它們以在它們之間形成350至450mm的間隙?？刂七@些輥上的旋轉(zhuǎn)速度，由此網(wǎng)纏卷力是高的，以便于這些力可作用于預(yù)浸料網(wǎng)以打亂纖維結(jié)構(gòu)層并且使樹脂以高流量流入碳纖維從而達(dá)到良好的浸漬。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于低電阻值需要通過S-纏繞的纏卷力對纖維結(jié)構(gòu)層的打亂，而在用戶工藝中成功實(shí)現(xiàn)自動化的預(yù)浸漬帶鋪置操作則需要浸漬。然后使纖維和樹脂穿過冷凍板30。預(yù)浸料網(wǎng)在該冷凍板上冷凍以將預(yù)浸料冷卻至20至22℃，由此工藝紙可以在進(jìn)一步常規(guī)加工預(yù)浸料的加工階段之前移除，所述階段在冷凍板之后并且雖未示出但是為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知。我們將參考以下的實(shí)施例討論圖2(方法2)的方法。實(shí)施例在下列實(shí)施例中，使用圖1和2中顯示的兩種不同的方法制備預(yù)浸料，這兩種不同的方法分別對應(yīng)于方法1和2。這兩種方法的共同點(diǎn)是，纖維絲束由粗紗架100(或圖1的81)供應(yīng)，其含有多個支撐纖維絲束的卷線筒。各纖維絲束含有多根碳纖維細(xì)絲(12000根細(xì)絲)，每根具有約5微米的直徑。通過將絲束導(dǎo)向經(jīng)過鋪展桿將絲束展開。該鋪展桿為圓柱形桿，具有平滑表面(表面粗糙度小于0.1微米)。纖維中的張力以及纖維絲束經(jīng)過鋪展桿的路徑導(dǎo)致纖維絲束平鋪并由此展開。鋪展桿廣泛用來平鋪和展開絲束。在鋪展桿之后，纖維的兩側(cè)均以本發(fā)明的樹脂膜104(或圖1的18和22)浸漬。該樹脂膜含有熱塑性顆粒(PA6或PA11)，本發(fā)明實(shí)施例的樹脂還含有導(dǎo)電顆粒。兩個方法都有第一階段的浸漬，其中纖維和樹脂運(yùn)行經(jīng)過S型壓頭(S纏繞)106(或圖1的24)并通過紅外加熱室107(圖1的26)。對樹脂加熱促進(jìn)樹脂流入纖維中。浸漬的其余步驟通過圖1或2中描繪的任一方法來進(jìn)行。圖2，在本文中稱為方法2，將樹脂和纖維傳遞經(jīng)過3壓料輥(3N)110，其將樹脂壓實(shí)并進(jìn)一步壓入纖維中。圖1，在本文中稱為方法1，將樹脂和纖維進(jìn)一步傳遞經(jīng)過3個S-纏繞(28)，其將樹脂壓實(shí)并進(jìn)一步壓入纖維中。經(jīng)浸漬的纖維然后通過冷凍板112(或圖1的30)冷凍。該步驟之后，襯背紙復(fù)卷114且預(yù)浸料以聚乙烯襯背支持116(未示出在圖1中)。本發(fā)明的產(chǎn)品含有導(dǎo)電顆粒與熱塑性顆粒的組合。產(chǎn)品為含有未固化熱塑性樹脂和面積重量為268g/m2的碳纖維的預(yù)浸料。該熱固性樹脂含有三官能環(huán)氧樹脂(來自Huntsman)、雙酚-F環(huán)氧樹脂和4,41DDS固化劑的共混物。樹脂含有聚醚砜(PES)形式的熱塑性添加劑，其溶解于熱固性樹脂中。此外，產(chǎn)品含有聚酰胺形式的熱塑性顆粒，如PA6(尼龍6)或PA11(尼龍11)，其濃度基于樹脂為9.5～13.5重量％。熱塑性顆粒的體積平均直徑為20微米，由Coulter測量儀(激光衍射分析)來確定。該實(shí)施例比較各體系中的“Z”方向電導(dǎo)率和機(jī)械性能，在各體系中，纖維是平滑的或斷裂的并且纖維中的“斷裂”埋置于樹脂層的任一側(cè)，可以從顯微照片推斷。當(dāng)預(yù)浸料層堆疊在一起時形成中間層。導(dǎo)電纖維元件表現(xiàn)為包括打斷的纖維細(xì)絲和/或纖維細(xì)絲，其在以樹脂浸漬纖維絲束期間由于所施加的力已經(jīng)被替代。預(yù)浸料的疊放為0/90構(gòu)造。實(shí)施例中的電阻和電導(dǎo)率如下確定。復(fù)合層壓材料電導(dǎo)率測試方法電導(dǎo)率通過對樣品涂覆金屬并將電極粘附到樣品上來測量。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所得數(shù)值隨著使用的金屬和金屬涂層的厚度而變化，因此測量應(yīng)當(dāng)對使用同一金屬并且金屬層基本具有相同的厚度的樣品進(jìn)行。大小為300mmx300mmx3mm的平板通過高壓釜固化制備。平板的鋪疊(layup)為0/90。然后從平板切割40mmx40mm的測試用樣本(通常為四個)。應(yīng)該使用砂紙打磨樣本的正方形面(例如在Linisher機(jī)器上)以使碳纖維暴露。如果在固化過程中使用剝落鋪層，則無需這樣做。應(yīng)該避免過度的砂紙打磨，因?yàn)檫@將穿透第一鋪層。然后使正方形面涂覆有導(dǎo)電金屬，經(jīng)噴濺器噴濺薄金層(約30nm)(技術(shù)1)，或通過電弧噴涂施加120微米的厚錫-鋅(70:30)層(技術(shù)2)。在測試之前，應(yīng)該移除樣本面上的任何金或金屬。需要金屬涂層以確保低接觸電阻。錫-鋅電弧噴涂技術(shù)是優(yōu)選的，因?yàn)槲覀円呀?jīng)發(fā)現(xiàn)，與樣品經(jīng)由金濺射涂覆且按照本文所述方法測試相反，結(jié)果中的顯著差異較小。使用能夠改變電壓和電流二者的電源(TTiEL302P程控30V/2A供電單元，ThurlbyThandarInstruments，Cambridge，UK)來確定電阻。使樣本與電源的電極(鍍錫的銅編織物)接觸并用夾具使其保持在該位置(確保電極未彼此接觸或接觸其它金屬表面，因?yàn)檫@將得到錯誤結(jié)果)。確保夾具具有不導(dǎo)電涂層或不導(dǎo)電層以防止各編織物之間形成電路。施加一安培的電流并記錄電壓。然后根據(jù)歐姆定律，可以計算電阻(V/I)。在每個切割樣本上進(jìn)行測試以給出數(shù)值范圍。各樣品測試兩次。為了證實(shí)測量，還使用FluxMultimeter通過將一個電極放置在電鍍表面上并將另一個電極放置在相對電鍍表面上測量電阻率。從電阻(R)，可以如本文之前所定義來計算電導(dǎo)率數(shù)值。實(shí)施例1在實(shí)驗(yàn)中試預(yù)浸料生產(chǎn)線上制備預(yù)浸料，其含有本發(fā)明的未固化熱塑性樹脂組合物和面積重量為268g/m2的IM7碳纖維。熱固性樹脂含有三官能環(huán)氧樹脂(來自Huntsman)、雙酚-F環(huán)氧樹脂和44DDS固化劑的共混物。樹脂含有聚醚砜(PES)形式的熱塑性添加劑，其溶解于熱固性樹脂中。此外，產(chǎn)品含有聚酰胺PA6(尼龍6)形式的熱塑性顆粒，其濃度基于所配制的熱固性樹脂(還含有添加劑顆粒)為13.5重量％。熱塑性顆粒的體積平均直徑為20微米，由Coulter測量儀(激光衍射分析)來確定。預(yù)浸料根據(jù)前文所述的方法1來制備。我們觀察到該材料的Z-方向電導(dǎo)率在1-6S/m的范圍。實(shí)施例1a該產(chǎn)品為與實(shí)施例1在組成上相同的預(yù)浸料。然而，該產(chǎn)品通過包括兩臺粗糙鋪展桿(RSB)以及通過額外地平滑纖維涂鋪桿(NFS)使纖維絲束對折的步驟來制備。粗糙鋪展桿具有4微米的表面粗糙度，與此相反，平滑鋪展桿具有約0.1微米的粗糙度。在將纖維進(jìn)料至浸漬生產(chǎn)線之前，纖維絲束運(yùn)行通過包括粗糙鋪展桿的鋪展桿設(shè)置，在圍繞鋪展桿的NFS模式中形成纖維層中的波浪形表面。在纖維展開后，單向纖維絲束在纖維的任一側(cè)進(jìn)料至壓料輥之間時在纖維的任一側(cè)上以兩種樹脂膜浸漬。該材料的“Z”方向電導(dǎo)率在4-15S/m的范圍，并且正如從固化準(zhǔn)各向同性層壓材料的纖維照片上觀察到的，纖維斷裂。實(shí)施例1b以實(shí)施例1、1a中相同的方式制備預(yù)浸料；然而此時，還將導(dǎo)電顆粒添加至實(shí)施例1、1a的預(yù)浸料中。所得產(chǎn)品在顆粒中含有聚酰胺(PA6)形式的熱塑性顆粒，其濃度基于熱固性樹脂為13.5重量％。該樹脂還含有玻璃狀碳顆粒(CMS)，其具有15或30微米的體積平均直徑，使用BeckmanCoulter通過Coulter測量確定。顆粒的濃度從1重量％變化至3重量％。碳微球(CMS)由德國的HTWHochtemperatur-Werkstoffe提供，稱為SigradurG(10-20)，其具有15微米的平均粒度，以及稱為SigradurG(20-50)，其具有30微米的平均粒度，由BeckmanCoulter確定。在相對于樹脂為0.5-3.0重量％的負(fù)載范圍處，所實(shí)現(xiàn)的電導(dǎo)率在5.0-12.1S/m之間。結(jié)果呈現(xiàn)在下表1中。表1盡管CMS將電導(dǎo)率增加超過不含導(dǎo)電顆粒的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)浸料，但是發(fā)現(xiàn)其使用導(dǎo)致涂覆輥上出現(xiàn)刮痕。實(shí)施例2將實(shí)施例1b中使用的CMS替代為土豆形石墨(PSG)，SG25/99.95SC，平均粒度20μm，從德國NGSNaturgraphit獲得，具有以下結(jié)果：表2實(shí)施例2的預(yù)浸料均以實(shí)施例1、1a相同的方式制備。附加的實(shí)施例具有不同量導(dǎo)電顆粒的預(yù)浸料(20mx0.3m)在實(shí)施例1、1a、1b中采用的中試預(yù)浸料生產(chǎn)線上通過以下制造：在所謂的2膜方法中進(jìn)料單向碳纖維的連續(xù)層并使其接觸兩層含導(dǎo)電顆粒和熱塑性增韌劑顆粒(來自Arkema的RilsanPA11或OrgasolPA6)的可固化樹脂。土豆形石墨(PSG)由德國的NGSNaturgraphit供應(yīng)，并稱為SG25/99.95SC，具有20微米的平均粒度。另一PSG由日本的NipponPowerGraphiteCompany供應(yīng)，并稱為GHDR-15-4。平石墨由瑞士的TimcalLtd供應(yīng)，并稱為TimrexSFG44和TimrexKS44。這些顆粒的平均粒度為22微米。另一平石墨由德國的GraphitKropfmuhl提供，并稱為SGA20M，具有20微米的平均粒度。使用面積重量為268gsm的IMA碳纖維制造預(yù)浸料。對于電阻板，12層層片層壓材料使用0/90鋪疊來制備并在180℃于3bar壓力的反應(yīng)釜中固化2小時。通過方法1或2制備預(yù)浸料。方法1制備的預(yù)浸料含有導(dǎo)電顆粒，其中向碳纖維和樹脂施加的壓力不超過40kg每厘米碳纖維層寬度。在該情況中，纖維斷裂的嚴(yán)重程度與通過圖2(方法2)的2膜咬送方法制備的預(yù)浸料相比要少得多。此外，為了比較，制備不含有顆粒的預(yù)浸料，但是使用粗鋪展桿(RSB)在碳絲束上并使用方法2制備。此外，為了比較，由方法2制備預(yù)浸料，使其含有‘平’導(dǎo)電顆粒。實(shí)施例3該產(chǎn)品為在中試預(yù)浸料生產(chǎn)線上生產(chǎn)的預(yù)浸料，其含有未固化熱固性樹脂和碳纖維IMA。纖維的面積重量為268g/m2。此外，該產(chǎn)品含有PA11形式的熱塑性顆粒，其濃度為13.5重量％，基于熱固性樹脂。該產(chǎn)品通過方法2制備。加熱該經(jīng)浸漬的纖維以促進(jìn)樹脂膜流動進(jìn)入纖維中。接下來，該經(jīng)浸漬的纖維傳遞經(jīng)過一組“S纏繞輥”以對齊單向纖維并進(jìn)一步提高預(yù)浸料材料的均一性和浸漬度。接下來，在通過IR臺加熱纖維以促進(jìn)樹脂流動之后，使纖維傳遞經(jīng)過圖2的3組壓料輥。最后，除去襯背紙，并且施用聚乙烯背襯片以形成最終的預(yù)浸料產(chǎn)品。這在使用方法2的所有實(shí)施例中是通用的。表3實(shí)施例4該產(chǎn)品為含有未固化熱固性樹脂和碳纖維IMA的預(yù)浸料。纖維的面積重量為268g/m2。此外，該產(chǎn)品含有PA6形式的熱塑性顆粒，其濃度為13.5重量％，基于熱固性樹脂。該預(yù)浸料還含有PSGSG25/99.95SC，濃度為1重量％，基于熱固性樹脂。該產(chǎn)品使用(S-纏繞)2膜方法制備。表4實(shí)施例5-9這些預(yù)浸料的纖維面積重量為268g/m2。這些產(chǎn)品含有PA11形式的熱塑性顆粒，濃度為9.5重量％，基于熱固性樹脂。該預(yù)浸料還含有在1～4重量％之間不同濃度的PSGSG25/99.95SC，基于熱固性樹脂。該產(chǎn)品使用圖1的(S-纏繞)2膜方法制備。表5在表5中顯示了增加PSG的含量提高了復(fù)合材料的導(dǎo)電性。最大導(dǎo)電性29S/m在荷載3重量％的PSG處實(shí)現(xiàn)。將PSG的荷載增加至超過3重量％不會進(jìn)一步改進(jìn)導(dǎo)電性數(shù)值。實(shí)施例10至12這些預(yù)浸料如實(shí)施例3中所制備，使用268g/m2面積重量的纖維層。這些預(yù)浸料含有PA11形式的熱塑性顆粒，濃度為9.5～13.5重量％，基于所配制的熱固性樹脂重量。預(yù)浸料含有濃度為3重量％的PSGSG25/99.95SC，基于所配制的熱固性樹脂重量。該產(chǎn)品使用2膜咬送方法制備。表6表6顯示，通過使用方法2以及PSG顆粒，實(shí)現(xiàn)了大于100S/m的電導(dǎo)率數(shù)值。通過降低熱塑性顆粒的含量，還可以增加電導(dǎo)率。實(shí)施例13該預(yù)浸料如實(shí)施例3中所制備，使用268g/m2面積重量的纖維層。該產(chǎn)品含有PA6形式的熱塑性顆粒，濃度為10.5重量％，基于所配制的熱固性樹脂重量。預(yù)浸料含有濃度為3重量％的PSGSG25/99.95SC，基于所配制的熱固性樹脂重量。該產(chǎn)品使用2膜咬送方法制備。表7表7顯示，通過方法2與PSG顆粒的組合可以制備電導(dǎo)率樹脂大于90S/m的預(yù)浸料。這證實(shí)了使用不同的熱塑性顆粒不會顯著影響電導(dǎo)率數(shù)值。實(shí)施例14該預(yù)浸料如實(shí)施例3中所制備，使用268g/m2面積重量的纖維層。該產(chǎn)品含有PA11形式的熱塑性顆粒，濃度為10.5重量％，基于熱固性樹脂重量。預(yù)浸料含有濃度為3重量％的PSGGHDR-15-4，基于所配制的熱固性樹脂重量。該產(chǎn)品使用2膜咬送方法制備。表8表8顯示方法2與向預(yù)浸料中添加PSGGHDR-15-4顆粒的組合，可以實(shí)現(xiàn)大于100S/m的電導(dǎo)率數(shù)值。實(shí)施例15至18這些預(yù)浸料如實(shí)施例3中所制備，使用268g/m2面積重量的纖維層。這些預(yù)浸料含有PA11形式的熱塑性顆粒，濃度為10.5重量％，基于所配制的熱固性樹脂重量。這些預(yù)浸料含有扁平形狀而不是土豆形的石墨顆粒，其施用的濃度為3重量％，基于所配制的熱固性樹脂重量。這些產(chǎn)品使用2膜咬送方法制備。表9表9表明：通過組合方法2和向預(yù)浸料中添加扁平導(dǎo)電顆粒實(shí)現(xiàn)了僅36S/m的導(dǎo)電性數(shù)值。這證實(shí)了顆粒的形狀是重要的，并且球形或近球形的顆粒會導(dǎo)致復(fù)合材料具有更高的導(dǎo)電性。機(jī)械性能由實(shí)施例3、12和15再制備100米的預(yù)浸料。與不含任何導(dǎo)電顆粒的同一層壓材料比較機(jī)械性能。對于268gsm纖維面積重量纖維，固化層厚度假定為0.25mm。表10測試實(shí)施例3實(shí)施例12實(shí)施例150°-拉伸強(qiáng)度MPa(ASTMD3039)3014310930240°-拉伸模量GPa(ASTMD3039)188186187OHT強(qiáng)度(40/40/20)MPa(ASTMD5766)776838-CAI-30J沖擊MPa(ASTMD7137)313326286IPS模量MPa(ASTMD3518)4.85.3IPS強(qiáng)度MPa(ASTMD3518)10295-4點(diǎn)電導(dǎo)率(S/m)5-2083207可以看出導(dǎo)電顆粒的存在對機(jī)械性能影響很小或沒有影響，而實(shí)施例15中扁平顆粒的使用減少了沖擊強(qiáng)度。實(shí)施例19至24在半商業(yè)預(yù)浸料生產(chǎn)線上，使用面積重量為268g/m2的織物層制備預(yù)浸料。該產(chǎn)品含有10.5重量％的PA11和3重量％的土豆形石墨HDR-15-4和SG25/99.95SC。使用方法1和2并僅使用技術(shù)2測量4點(diǎn)電導(dǎo)率。結(jié)果如下。表11實(shí)施例19、20、22和23的機(jī)械性能與不含有導(dǎo)電顆?；蚶w維斷裂的復(fù)合材料的機(jī)械性能進(jìn)行比較并使用方法1或2制備，結(jié)果如下：表12表12證實(shí)了當(dāng)使用土豆形石墨顆粒時，機(jī)械性能得以保持且在一些情況中得到改進(jìn)。當(dāng)前第1頁1 2 3