原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法技术

本发明专利技术是一种原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，该方法以树脂传递模塑工艺为基础，该方法的工艺过程包括：将树脂单体注入模具中并浸渍模具中铺覆的碳纤维布，升高温度后使模腔中的树脂聚合，与碳纤维形成整体复合材料制件，该方法中的树指单体为甲基丙烯酸甲酯，引发体系为氧化‑还原体系，该氧化‑还原体系是由引发剂和催化剂组成，其特征在于：在树脂单体注入模具前，将氧化‑还原体系中的一种组分喷洒在碳纤维布上，将另一种组分混合于树脂单体中。本发明专利技术解决了甲基丙烯酸甲酯树脂收缩率大的问题，制备了质量合格的复合材料。本发明专利技术制备复合材料的成型方法简便，制备前操作窗口大，适合制备充模时间较长的较大尺寸的复合材料制件。

【技术实现步骤摘要】
原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法
本专利技术是一种原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，属树脂基复合材料成型

技术介绍
目前，在树脂基复合材料制备方面，液体成型工艺是常用的工艺之一。这一工艺方法是将纤维置于一定尺寸的钢模中，设置流动通路，在一定温度下注入树脂，使树脂浸渍纤维。之后升高温度，使模腔中的树脂聚合，与纤维形成整体复合材料制件。这一工艺能够制备双面表面质量平整度高的复合材料制件，同时制件力学性能较高。甲基丙烯酸甲酯树脂放热量较大，按照传统制备有机玻璃的方法难以成型热塑性复合材料。选择一种制备的树脂体系为，甲基丙烯酸甲酯(树脂单体)、过氧化二苯甲酰(引发剂)、叔胺(催化剂)。这一反应是在叔胺的存在下，由过氧化苯甲酰亚胺引发的。这一氧化还原引发体系活性较高，能使甲基丙烯酸甲酯树脂在室温进行聚合反应，同时后处理后复合材料板材质量合格。使用这一体系能有效避免树脂聚合放热过快，使得模腔中温度过高导致的暴聚。这一引发体系反应活性高，树脂三组分混合之后，在室温下反应就开始进行，工艺时间大幅减少。由于此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，所述方法以树脂传递模塑工艺为基础，该方法的工艺过程包括：将树脂单体注入模具中并浸渍模具中铺覆的碳纤维布，升高温度后使模腔中的树脂聚合，与碳纤维形成整体复合材料制件，该方法中的树指单体为甲基丙烯酸甲酯，引发体系为氧化-还原体系，该氧化-还原体系是由引发剂和催化剂组成，其特征在于：在树脂单体注入模具前，将氧化-还原体系中的一种组分喷洒在碳纤维布上，将另一种组分混合于树脂单体中。/n

【技术特征摘要】
1.一种原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，所述方法以树脂传递模塑工艺为基础，该方法的工艺过程包括：将树脂单体注入模具中并浸渍模具中铺覆的碳纤维布，升高温度后使模腔中的树脂聚合，与碳纤维形成整体复合材料制件，该方法中的树指单体为甲基丙烯酸甲酯，引发体系为氧化-还原体系，该氧化-还原体系是由引发剂和催化剂组成，其特征在于：在树脂单体注入模具前，将氧化-还原体系中的一种组分喷洒在碳纤维布上，将另一种组分混合于树脂单体中。


2.根据权利要求1所述的原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，其特征在于：所述氧化-还原体系中的引发剂为过氧化二苯甲酰，催化剂为一种叔胺。


3.根据权利要求1或2所述的原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，其特征在于：氧化-还原体系中的催化剂为叔胺，并将其均匀喷洒在每层碳纤维布上，氧化-还原体系中的引发剂为过氧化二苯甲酰，并将其与树脂单体混合。


4.根据权利要求1所述的原位聚合碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料成型方法，其特征在于：在将树脂单体注入模具时，在注胶口内预留出部分未填充碳纤维的空模腔，将该空模腔注入树脂单体后，将模具倒置，使模具上的注...

【专利技术属性】
技术研发人员：张代军，龚明，刘燕峰，李军，温嘉轩，陈祥宝，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11