本发明专利技术公开了一种气液分离膜、气液分离膜支撑材料复合物及应用，以重量百分含量计，制备所述气液分离膜的原料配方包括以下组分：树脂基料20%~89.9%；交联剂0.05%~10%；透气添加剂0.05%~10%；稀释剂10%~60%。本发明专利技术的气液分离膜选用的原材料便宜，制备工艺简单，制造出气液分离膜具有较高的耐液压和透气速率的性能，制成的气液分离膜支撑材料复合物用于树脂灌注固化成型制造复合材料部件领域，能够很好的保证固化后成品的质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种气液分离膜、气液分离膜支撑材料复合物及应用，具体应用在树脂灌注固化成型制造复合材料部件领域，包括风力发电机叶片、飞机机翼机体、船舶壳体等的复合材料部件的制造。
技术介绍
现有技术中，气液分离膜一般使用的都是用PTEF微孔膜制造的气液分离膜，制造困难，昂贵，并且PTEF微孔膜的生产，存在拉伸工艺、透气性能和耐压性能的定量控制困难，还存在制造工艺方面难度大、成本高等方面的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种气液分离膜。本专利技术还提供一种气液分离膜支撑材料复合物及其应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种气液分离膜，以重量百分含量计，制备所述气液分离膜的原料配方包括以下组分：其中，所述透气添加剂为硫酸钡、碳酸钙、白炭黑、炭黑、滑石粉、珠光粉、钛白粉、硅藻土、高岭土、淀粉以及纤维素中的一种或多种的组合。本专利技术中，所述透气添加剂的粒径为0.05微米～10微米，优选为0.1微米～2微米，更优选为0.1微米～0.7微米。所述树脂基料为环氧树脂、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂中的一种或多种的组合。优选地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂，多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、杂环型和混合型环氧树脂等中的一种或多种的组合；所述聚丙烯酸树脂为环氧改性丙烯酸树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂中的一种或多种的组合；所述聚氨酯树脂包括用TDI、MDI、HDI或IPDI为原料生产的聚氨酯树脂。本专利技术中，所述树脂基料中的高分子聚合物的重均分子量为10万～250万。所述交联剂为异氰酸酯交联剂、氮丙啶交联剂、多乙烯多胺交联剂、其他多活性官能团化学物质中的一种或几种的组合。所述异氰酸酯交联剂包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯等一种或者上述几种的混合物；所述氮丙啶交联剂包括三羟甲基丙烷-三[3-(2-甲基氮丙啶基)]丙酸酯、三羟甲基丙烷-三(3-氮丙啶基)丙酸酯、季戊四醇-三(3-氮丙啶基)丙酸酯)等上述一种或者几种的混合物；所述多乙烯多胺交联剂包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺一种或者几种的混合物。所述其他多活性官能团化学物质，比如烯丙基缩水甘油醚、聚苯二甲酸二烯丙酯等一种或者多种物质的混合物。所述稀释剂为丙酮、二甲苯、二甲基甲酰胺(DMF)、乙酸乙酯、四氢呋喃中的一种或多种的组合。根据本专利技术，本专利技术的各种原料均可商购获得。在没有特别说明时，这些原料均为标准化工品。将上述各组分经混合、搅拌均匀后，得到液态膏状树脂，粘度为2000cps～20000cps。本专利技术采取的另一种技术方案为：一种气液分离膜支撑材料复合物，所述气液分离膜支撑材料复合物包括支撑基材及覆盖在所述支撑基材表面上的气液分离膜，所述气液分离膜为上述气液分离膜。所述气液分离膜支撑材料复合物可以通过以下二种制备方法制备得到：第一种制备方法为：该制备方法包括以下步骤：(1)将上述液态膏状树脂涂布到基底表面上固化，固化后剥离为带有微孔的气液分离膜，膜厚度在0.005mm到0.4mm之间。(2)在支撑基材表面上涂布胶黏剂，将步骤(1)制得的气液分离膜通过所述胶黏剂复合到所述支撑基材表面上，即得气液分离膜支撑材料复合物。步骤(1)中，所述气液分离膜可以用涂布机生产，可以是刮涂也可以是滚涂方式。步骤(1)中，所述基底可以是离型膜，如可以是0.01～0.05mm厚度的PET硅油涂布膜。步骤(1)中，所述固化可以是热固化，也可以是用水萃取转移有机溶剂固化。如稀释剂采用DMF溶剂时，可采用水萃取转移有机溶剂固化。步骤(2)中，复合的具体方法为：用刮胶、喷胶的工艺，将热熔胶、压敏胶等施胶于支撑基材表面上后，将气液分离膜在热压的条件下复合到支撑基材表面上，得到气液分离膜支撑材料复合物。步骤(2)中，所述支撑基材为合成纤维布，可以是尼龙、涤纶、锦纶、丙纶等合成纤维布，克重在40～200克/平方米。所述制备方法制备得到的气液分离膜支撑材料复合物是通过胶黏剂将气液分离膜覆盖在支撑基材表面上。第二种制备方法为：可以用刮涂或滚涂方式，将上述液态膏状树脂直接涂布到支撑基材表面上，固化成型，即得所述气液分离膜支撑材料复合物。所述支撑基材为合成纤维布，可以是尼龙、涤纶、锦纶、丙纶等合成纤维布，克重在40～200克/平方米。所述固化可以是热固化，也可以是用水萃取转移有机溶剂固化。如稀释剂采用DMF溶剂时，可采用水萃取转移有机溶剂固化。本专利技术中，上述液态膏状树脂的涂布量在5～40克/平方米。本专利技术得到的气液分离膜支撑材料复合物的耐水压在1.0千克力/平方厘米以上，空气透过速率在1atm压力下，可达10000mL/Min.M2以上。本专利技术采取的又另一技术方案是：一种上述气液分离膜支撑材料复合物在树脂灌注固化成型制造复合材料部件领域中的应用，包括风力发电机叶片、飞机机翼机体、船舶壳体等的复合材料部件的制造。由于上述技术方案的采用，本专利技术与现有技术相比具有如下优点：本专利技术的气液分离膜选用的原材料便宜，制备工艺简单。本专利技术的气液分离膜容易通过调整配方和涂布量使得制备出的气液分离膜具有较高的耐液压和较大的透气速率的性能，且控制准确稳定。本专利技术的气液分离膜支撑材料复合物用于树脂灌注固化成型制造复合材料部件领域，能够很好的保证固化后成品的质量。附图说明图1为树脂复合材料灌注示意图(灌注前)。图2为树脂复合材料灌注示意图(灌注中)。图3为树脂复合材料灌注示意图(灌注完毕)。其中：1、真空抽气管；2、真空膜；3、透气棉；4、气液分离膜支撑材料复合物；5、离型布；6、密封胶带；7、纤维增强材料；8、模具基底；9、树脂入口管；10、导流网。图4为用于测试本专利技术的气液分离膜支撑材料复合物的耐液压和透气速率的测试装置的结构示意图。其中，100、筒体；100a、筒体本体；100b、筒体法兰；200、第一密封盖；300、第二密封盖；400、入口管；500、出口管；600、压力表；700、流量计；800、第一密封垫片；900、第二密封垫片。具体实施方式本专利技术的气液分离膜的形成：溶解在溶液里面的聚合物，在溶剂挥发或者迁移出体系而固化成膜过程中，往往会形成微孔，如果加入特定量和直径的固体粒子，溶剂挥发或者迁移会更容易在这些固体和树脂界面上发生，这样微孔的大小和数量将得到控制，一般来讲固体粒子加入量越大，微孔越多，透气速率越大，固体粒子直径越小，微孔直径越小，耐液压也越大，本专利技术树脂组合物的配方中加入了纳米或亚纳米级别的固体粒子，使得气液分离膜具有高的耐液压和较大透气速率的性能。本专利技术的气液分离膜支撑材料复合物，用于树脂灌注固化成型制造复合材料部件，可以消除在灌注过程中，树脂由真空吸入到模具和真空膜形成的真空腔时，树脂直接到达并充满真空吸气管而使得灌注过早结束这一问题，该问题会导致腔体内形成气泡或者虚空，造成部件质量缺陷。如图1～3所示，图中，真空抽气管1，接真空泵，抽尽空气；真空膜2，与模具基底8和密封胶带6一起形成真空腔；透气棉3，维持抽气顺畅；气液分离膜支撑材料复合物4，让空气通过，阻止树脂通过；离型布5，起到脱模作用；密封胶带6，密封作用；纤维增强材料7，增强本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气液分离膜，其特征在于，以重量百分含量计，制备所述气液分离膜的原料配方包括以下组分：树脂基料 20%~89.9%；交联剂 0.05%~10%；透气添加剂 0.05%~10%；稀释剂 10%~60%；其中，所述透气添加剂为硫酸钡、碳酸钙、白炭黑、炭黑、滑石粉、珠光粉、钛白粉、硅藻土、高岭土、淀粉以及纤维素中的一种或多种的组合。
【技术特征摘要】
1.一种气液分离膜，其特征在于，以重量百分含量计，制备所述气液分离膜的原料配方包括以下组分：树脂基料20%~89.9%；交联剂0.05%~10%；透气添加剂0.05%~10%；稀释剂10%~60%；其中，所述透气添加剂为硫酸钡、碳酸钙、白炭黑、炭黑、滑石粉、珠光粉、钛白粉、硅藻土、高岭土、淀粉以及纤维素中的一种或多种的组合。2.根据权利要求1所述的气液分离膜，其特征在于：所述透气添加剂的粒径为0.05微米~10微米。3.根据权利要求1所述的气液分离膜，其特征在于：所述稀释剂为丙酮、二甲苯、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、四氢呋喃中的一种或多种的组合。4.根据权利要求1所述的气液分离膜，其特征在于：所述树脂基料为环氧树脂、聚丙烯酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，
申请(专利权)人：周伟，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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