片状模压料-预浸料混杂复合材料制造技术

本实用新型专利技术提供一种片状模压料-预浸料混杂复合材料。片状模压料-预浸料混杂复合材料包括：第一片状模压料外层、第二片状模压料外层、以及设置于所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间的预浸料层。本实用新型专利技术能够在嵌入复杂零件同时有效防止制件翘曲，保持表面光洁并在刚度允许值范围内能够有效减小制件厚度实现轻量化，且发生撞击时能够有效防止飞溅，避免二次伤害。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种片状模压料-预浸料混杂复合材料，属于复合材料

技术介绍
片状模压料(SheetMoldingCompound,SMC)是用树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂糊，再浸渍短切纤维粗纱或纤维毡，并在上下两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来而形成。因SMC具有优越的电气性能，耐腐蚀性能，质轻及工程设计容易、制造灵活等优点，其机械性能可以与部分金属材料相媲美，因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物，是制造复合材料的中间材料。目前的SMC在模压成型时，由于热脱模后制品内外层冷却不均形成内应力，以及短切纤维的定向作用，容易使制件发生翘曲；同时为了保证刚度，需要将制件加厚，不但使制件重量增加，还增加了成本；此外，发生事故时SMC板体容易开裂破碎，容易造成二次伤害且不易修复。
技术实现思路
本技术提供一种片状模压料-预浸料混杂复合材料，能够有效防止制件翘曲，同时在刚度允许值范围内能够有效减小制件厚度，且发生撞击时能够有效防止飞溅，避免二次伤害。为实现上述目的，一方面，本技术提供一种片状模压料-预浸料混杂复合材料，包括：第一片状模压料外层、第二片状模压料外层、以及设置于所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间的预浸料层。进一步地，所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间还设置片状模压料内层，且所述片状模压料内层、第一片状模压料外层和第二片状模压料外层的固化历程一致。进一步地，所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间设置两层以上预浸料层，所述片状模压料内层设置于所述两层以上预浸料层的各层之间。进一步地，所述第一片状模压料外层的短切纤维含量小于第二片状模压料外层的短切纤维含量。进一步地，所述第二片状模压料外层内部镶嵌金属嵌件。进一步地，所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层的厚度为小于5mm。进一步地，所述预浸料层的厚度为小于5mm。进一步地，还包括设置于所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间的功能材料层。进一步地，所述功能材料层为具导电、超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸波、透波、摩擦、屏蔽、阻燃、防热、吸声和/或隔热性能的功能复合材料形成的层。本技术通过含有连续纤维的预浸料补强含短切纤维的SMC，能够有效防止制件翘曲，提高良品率；由于预浸料的强度远高于SMC，在刚度允许值以内能够有效减少制品厚度，降低制品重量，实现轻量化；SMC与预浸料成型为一体可以避免离型时部分粘着，从而预防裂痕；连续纤维织物增强复合材料具有较大的刚性和抗变形能力，在承受撞击时会拱起从而吸收一部分撞击能量，具有一定缓冲作用，发生事故时，含有连续纤维的预浸料能够发挥安全性能，粘连碎片，防飞溅，避免二次伤害。附图说明图1为本技术一实施例中提供的片状模压料-预浸料混杂复合材料截面图。图2为本技术另一实施例中提供的片状模压料-预浸料混杂复合材料截面图。图3为本技术又一实施例中提供的片状模压料-预浸料混杂复合材料截面图。图4为本技术一实施例中提供的片状模压料-预浸料混杂复合材料制造的卡车顶盖结构示意图。图5为图4中A区域的放大图。图6为本技术一实施例中提供的片状模压料-预浸料混杂复合材料制造方法的示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术中，片状模压料(SheetMoldingCompound,SMC)是用树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂基体，再浸渍短切纤维粗纱或纤维毡，并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆而形成，在生产时首先去除薄膜，并将片状模压料裁剪叠合后放入模具中热压，就可以得到相应形状的制件。预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物。本技术实施例中使用的术语“纤维”具有本领域技术人员已知的通常含义，可以包括一种或多种适用于复合材料补强的纤维材料。其中，短切纤维的长度一般不超过50mm，可以采用颗粒、薄片、须状、单纤维、粗纤维或其组合的形式。连续纤维还可以采用束、片、板层等形式，其可以是单向、多维(例如二维或三维)、无纺、纺织、针织、缝合、缠绕、和编织中的任意结构，以及卷曲纤维薄毯、毡垫、和短切薄毡的结构。纺织纤维结构可以包含多种具有低于约1000丝、低于约3000丝、低于约6000丝、低于约12000丝、低于约24000丝、低于约48000丝、低于约56000丝、和低于约125000丝的纺织粗纤维。其中粗纤维可以通过十字粗纤维缝纫、经纬编织缝纫、或少量树脂如热塑性树脂而固定。如果必要，SMC和预浸料中均可使用含有多种纤维的纤维组合物。纤维组合物的实施方案可以包括，但不限于，玻璃、碳、玄武岩、芳族聚酰胺、石英、高硅氧、聚乙烯、聚酯、聚对亚苯基苯并双恶唑(PBO)、硼、聚酰胺、石墨、碳化硅、氮化硅及其组合。本技术实施例中使用的术语“基体”、“树脂”、和“基体树脂”具有本领域技术人员已知的通常含义，可以包括一种或多种包含热固性材料的化合物。实例可以包括，但不限于，不饱和聚酯化合物、乙烯基酯化合物、环氧化合物、酚醛化合物及其组合、以及其前驱体。在此所述的基体可以另外包含添加剂。可以提供所述添加剂以影响基体的机械、流变学、电、光学、化学、和/或热性能的一个或多个。所述添加剂还可以包括与基体进行化学反应或不与基体反应的材料。添加剂可以是可溶性、不溶性或部分可溶性的任何组合。如果必要的话，所述添加剂的尺寸分布和几何学也可以不同。例如，添加剂的尺寸可以为纳米级尺度(约1nm-100nm)、微米级尺度(约100nm-100μm)、和宏观尺度，大于约100μm。在其它实例中，添加剂的几何构成可包括，但不限于，颗粒、薄片、棒、纤维等。在其它实例中，添加剂可以分布在基体的选择区域内(例如，邻近基体的表面或在层界面上)或者均匀分布或溶解在基体中。添加剂的实例可以包括，但不限于，有机或无机物质，如热塑性塑料、橡胶、纳米橡胶、热固性树脂、阻燃剂、紫外(UV)保护剂、增稠剂(例如Cabosil)，增强强度、粘度、损伤容限、韧性、抗裂性、耐磨性中的一个或多个的补强剂(例如橡胶、陶瓷、和/或玻璃)。如图1所示，本技术一实施例提供一种片状模压料-预浸料混杂复合材料，包括：第一片状模压料外层1、第二片状模压料外层3、以及设置于所述第一片状模压料外层1和第二片状模压料外层3之间的预浸料层2。该实施例中，第一片状模压料外层1和第二片状模压料外层3可使用相同或不同的片状模压料。例如第一片状模压料外层1使用环氧树脂基体，短切纤维为长度不超过50mm的碳纤维。第二片状模压料外层3使用不饱和聚酯基体，短切纤维为长度不超过50mm的碳纤维。该实施例中，第一片状模压料外层1和第二片状模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片状模压料‑预浸料混杂复合材料，其特征在于，包括：第一片状模压料外层、第二片状模压料外层、以及设置于所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间的预浸料层。

【技术特征摘要】
1.一种片状模压料-预浸料混杂复合材料，其特征在于，包括：第一片状模压料外层、第二片状模压料外层、以及设置于所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间的预浸料层。2.根据权利要求1所述的片状模压料-预浸料混杂复合材料，其特征在于，所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间还设置片状模压料内层，且所述片状模压料内层、第一片状模压料外层和第二片状模压料外层的固化历程一致。3.根据权利要求2所述的片状模压料-预浸料混杂复合材料，其特征在于，所述第一片状模压料外层和第二片状模压料外层之间设置两层以上预浸料层，所述片状模压料内层设置于所述两层以上预浸料层的各层之间。4.根据权利要求1所述的片状模压料-预浸料混杂复合材料，其特征在于，所述第一片状模压料外层的短切纤维含量小于第二片状模压料外层的短...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘民可，蒙邦克，王洋，张博明，
申请(专利权)人：北京博简复才技术咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11