复合板材及其制造方法技术

一种复合板材，其包括板状构件以及与所述板状构件结合在一起的树脂构件，所述板状构件包括侧面，所述树脂构件的至少一部分与所述侧面相连接以形成第一结合部，所述树脂构件包括第一成型段以及第二成型段，其中相邻的所述第一成型段与所述第二成型段相连接以形成第二结合部。另外，本发明专利技术还涉及一种复合板材的制造方法。相较于现有技术，本发明专利技术通过树脂构件的二次成型，降低了内应力，使本发明专利技术的复合板材变形减小。材变形减小。材变形减小。

【技术实现步骤摘要】
复合板材及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种复合板材及其制造方法，其中该复合板材能够作为电子电器设备的壳体使用。

技术介绍

[0002]随着电子电器设备的便携化发展，对设备的小型化、薄壁化的要求越来越高。设备的内部部件通常需要壳体的保护，如果壳体本身的强度不够，当壳体收到外力作用时将会发生弯曲变形，进而与内部部件接触、挤压引起破坏。因此设备的壳体在轻量化、薄壁化的同时，还要求壳体具有高强度和高刚度。
[0003]现有技术中的复合板材通常包括板状构件以及一次注塑成型在板状构件四周的树脂构件，其中板状构件通常为由碳纤维复合材料构成的夹层结构，并作为壳体中间部分，以保证壳体具有足够的刚度和强度；而树脂构件一般为短切纤维增强热塑性塑料，其作为壳体的外框部分。但是，短切纤维增强热塑性塑料在成型过程是通过高温让树脂熔融流动，然后注入模具后成型冷却、定型。在冷却的过程中，位于外框中间区域的板材几乎没有收缩，而塑料外框冷却收缩，产生了内应力，导致整个壳体容易发生翘曲变形，从而影响了壳体的尺寸精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低变形翘曲的复合板材及其制造方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种复合板材，其包括板状构件以及与所述板状构件结合在一起的树脂构件，所述板状构件包括侧面，所述树脂构件的至少一部分与所述侧面相连接以形成第一结合部，所述树脂构件包括第一成型段以及第二成型段，其中相邻的所述第一成型段与所述第二成型段相连接以形成第二结合部。<br/>[0006]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述板状构件包括垂直于所述侧面的板面；沿垂直于所述板面的方向看，所述侧面为直线和/或具有凹凸形状的曲线；所述树脂构件设有侧端面，所述第一结合部由所述板状构件的侧面与所述树脂构件的侧端面连接而成。
[0007]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述板状构件包括至少一个台阶部，所述台阶部包括第一板片部以及高于所述第一板片部的第二板片部，所述侧面包括位于所述第一板片部上的第一侧面以及位于所述第二板片部上的第二侧面；所述板状构件包括垂直于所述侧面的板面，沿垂直于所述板面的方向看，所述第一侧面为直线和/或具有凹凸形状的曲线，所述第二侧面为直线和/或具有凹凸形状的曲线。
[0008]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一侧面与所述树脂构件相连接，所述第二侧面与所述树脂构件相连接或者所述第二侧面与所述树脂构件之间具有间隙。
[0009]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述板状构件包括垂直于所述侧面的板面，沿垂直于所述板面的方向看，所述第二结合部为直线和/或具有凹凸形状的曲线；和/或
[0010]沿垂直于所述侧面的方向看，所述第二结合部为直线和/或具有凹凸形状的曲线。
[0011]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一成型段与所述第二成型段设有相互配合的凸起与凹陷，其中所述曲线是由所述凸起与所述凹陷结合而成。
[0012]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一成型段为若干个，所述第二成型段为若干个，且若干所述第一成型段与若干所述第二成型段交替布置，相邻的两个所述第一成型段之间的间隙为g，其中0.3mm≤g≤100mm。
[0013]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述板状构件设有第一外观面，所述树脂构件设有第二外观面，其中所述第一外观面与所述第二外观面平齐。
[0014]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述板状构件包括上表层基材、下表层基材以及位于所述上表层基材与所述下表层基材之间的芯材，所述上表层基材和/或所述下表层基材为第一纤维增强第一树脂基复合材料，所述芯材为第二纤维增强第二树脂基发泡材料，所述第二树脂基发泡材料为环氧树脂基发泡材料。
[0015]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一纤维增强第一树脂基复合材料为连续碳纤维增强环氧树脂基复合材料。
[0016]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第二纤维为连续纤维、长纤维或者短切纤维，所述第二纤维的材质为玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、丙纶、涤纶、腈纶、锦纶中的一种或多种。
[0017]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、脂肪族环氧树脂、脂肪酸甘油酯环氧树脂、脂肪族缩水甘油酯环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂、二氧化双环戊二烯环氧树脂、二氧化乙烯基环己烯环氧树脂、三聚氰酸环氧树脂、丙三醇环氧树脂中的一种或多种。
[0018]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第二纤维增强第二树脂基发泡材料包括物理发泡剂，其中所述物理发泡剂包括含5～7个碳的脂肪烃、卤代烃、醇、醚、酮和芳烃、二氧化碳、环戊烷、氢化氟烷烃中的一种或多种。
[0019]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第二纤维增强第二树脂基发泡材料包括化学发泡剂，其中所述化学发泡剂包括碳酸氢钠、碳酸氢铵、硼氢化钾、可膨胀微球、含氢有机硅、二苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、乙醇、甲酸、乙酸、草酸中的一种或多种。
[0020]本专利技术还涉及一种复合板材的制造方法，其包括如下步骤：
[0021]S1：提供具有侧面的板状构件；
[0022]S2：将步骤S1中的所述板状构件置于第一注塑模具内，将熔融的第一树脂注入所述板状构件的至少部分侧面，以形成第一成型段；
[0023]S3：将步骤S2中已经注塑了所述第一成型段的所述板状构件置于第二注塑模具内，将熔融的第二树脂注入相邻的两个所述第一成型段之间的间隙内，以形成第二成型段；所述第二成型段与所述第一成型段结合为一体。
[0024]作为本专利技术进一步改进的技术方案，步骤S1包括如下子步骤：
[0025]S11：芯材前体制备：将环氧树脂、固化剂、发泡剂与纤维混合均匀形成纤维树脂混合物，并将所述纤维树脂混合物压成一定厚度的片状芯材前体；或者
[0026]将环氧树脂、固化剂、发泡剂混合均匀形成树脂混合物，然后将所述树脂混合物涂覆在连续纤维布、长纤维毡或短切纤维毡的至少一面，通过压力将所述树脂混合物挤压到纤维的内部，形成一定厚度的片状芯材前体；
[0027]S12：板材前体制备：在所述芯材前体的上、下表面铺设由若干层连续碳纤维增强环氧树脂预浸布构成的表层基材前体，以形成具有夹心结构的板材前体；
[0028]S13：板材制备：将步骤S12中的所述板材前体置于板材成型模具中，使所述表层基材前体固化为上、下表层基材，所述芯材前体在成型过程中发泡并固化，形成具有空隙的芯材。
[0029]作为本专利技术进一步改进的技术方案，步骤S1还包括如下子步骤：
[0030]S14：板材加工：将步骤S13中得到的所述板材的四周边缘加工成预设的直线和/或曲线造型，以形成所述侧面。
[0031]作为本专利技术进一步改进的技术方案，在步骤S13中，将所述板材前体置于所述板材成型模具中，并在合模后施加0.1-5MPa的压力、温度升至110℃-200℃，模压5-60分钟，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合板材(100)，其包括板状构件(1)以及与所述板状构件(1)结合在一起的树脂构件(2)，所述板状构件(1)包括侧面(10)，所述树脂构件(2)的至少一部分与所述侧面(10)相连接以形成第一结合部(19)，其特征在于：所述树脂构件(2)包括第一成型段(21)以及第二成型段(22)，其中相邻的所述第一成型段(21)与所述第二成型段(22)相连接以形成第二结合部(29)。2.如权利要求1所述的复合板材(100)，其特征在于：所述板状构件(1)包括垂直于所述侧面(10)的板面(14)；沿垂直于所述板面(14)的方向看，所述侧面(10)为直线和/或具有凹凸形状的曲线；所述树脂构件(2)设有侧端面(20)，所述第一结合部(19)由所述板状构件(1)的侧面(10)与所述树脂构件(2)的侧端面(20)连接而成。3.如权利要求1所述的复合板材(100)，其特征在于：所述板状构件(1)包括至少一个台阶部(15)，所述台阶部(15)包括第一板片部(151)以及高于所述第一板片部(151)的第二板片部(152)，所述侧面(10)包括位于所述第一板片部(151)上的第一侧面(101)以及位于所述第二板片部(152)上的第二侧面(102)；所述板状构件(1)包括垂直于所述侧面(10)的板面(14)，沿垂直于所述板面(14)的方向看，所述第一侧面(101)为直线和/或具有凹凸形状的曲线，所述第二侧面(102)为直线和/或具有凹凸形状的曲线。4.如权利要求3所述的复合板材(100)，其特征在于：所述第一侧面(101)与所述树脂构件(2)相连接，所述第二侧面(102)与所述树脂构件(2)相连接或者所述第二侧面(102)与所述树脂构件(2)之间具有间隙(103)。5.如权利要求1所述的复合板材(100)，其特征在于：所述板状构件(1)包括垂直于所述侧面(10)的板面(14)，沿垂直于所述板面(14)的方向看，所述第二结合部(29)为直线和/或具有凹凸形状的曲线；和/或沿垂直于所述侧面(10)的方向看，所述第二结合部(29)为直线和/或具有凹凸形状的曲线。6.如权利要求5所述的复合板材(100)，其特征在于：所述第一成型段(21)与所述第二成型段(22)设有相互配合的凸起(211)与凹陷(221)，其中所述曲线是由所述凸起(211)与所述凹陷(221)结合而成。7.如权利要求1所述的复合板材(100)，其特征在于：所述第一成型段(21)为若干个，所述第二成型段(22)为若干个，且若干所述第一成型段(21)与若干所述第二成型段(22)交替布置，相邻的两个所述第一成型段(21)之间的间隙为g，其中0.3mm≤g≤100mm。8.如权利要求1所述的复合板材(100)，其特征在于：所述板状构件(1)包括上表层基...

【专利技术属性】
技术研发人员：沙月华，邓富荣，郭茂萍，秦庆戊，陈俊琛，王东晖，
申请(专利权)人：五行科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：