一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料，该复合材料包括耐高温尼龙基复合材料芯层2、耐高温尼龙基复合材料面层1和专用耐高温尼龙基复合材料粘接层3，其中，芯层2为纤维增强高熔点耐高温尼龙复合材料，为异型结构；面层1为纤维增强高熔点耐高温尼龙片材；粘接层3为纤维增强低熔点耐高温尼龙复合材料胶膜。具有高熔点的耐高温尼龙复合材料芯层2和面层1保证了成型过程中结构的稳定性，芯层2、面层1和粘接层3所用树脂为同一树脂体系，赋予复合材料高的界面强度，克服了传统夹层结构界面性能差、易分层等缺点。易分层等缺点。易分层等缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料


[0001]本技术属于复合材料领域，涉及一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料。

技术介绍

[0002]夹层结构复合材料具有质轻、比强度高、比刚度高、结构稳定性好、抗振动、隔音、隔热等优点，被应用于汽车、轨道交通、通信、航空航天等领域。如泡沫夹层复合材料、蜂窝夹层复合材料等传统的夹层结构复合材料通常芯材与面层材料不同，大都通过胶膜、树脂、胶粘剂等中间层进行连接，界面较差，存在易分层、弯曲性能差等缺陷。传统夹层结构复合材料的界面强度，一方面直接取决于粘接芯层与面层的中间层的材料性能；另一方面，界面强度受成型工艺影响很大，高性能产品多采用热压罐成型，但工艺复杂，对设备要求高，生产效率低，成本高。高性能热塑性复合材料的成型温度高，成型难度相对较大，在一定程度上限制了高性能热塑性复合材料的应用，以高性能热塑性树脂为基体，制备具有夹层结构复合材料能够有效拓展高性能热塑性复合材料的应用。问题的关键在于如何成型具有夹层结构的高性能热塑性复合材料，同时克服传统夹层结构复合材料的缺陷。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料，生产出具有高界面强度的高性能热塑性夹层复合材料。
[0004]为解决上述技术问题，所提供的一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料的技术方案为：
[0005]一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料，其特征在于：该复合材料包括耐高温尼龙基复合材料芯层、耐高温尼龙基复合材料面层和专用耐高温尼龙基复合材料粘接层；
[0006]其中，所述芯层为连续纤维增强聚对苯二甲酰/间苯二甲酰己二胺复合材料，为瓦楞型结构；
[0007]所述面层为连续纤维增强聚对苯二甲酰/间苯二甲酰己二胺复合材料；
[0008]所述粘接层为专用的纤维增强聚对苯二甲酰己二胺/己内酰胺复合材料胶膜。
[0009]优选的，所述耐高温尼龙基复合材料的增强纤维为碳纤维、玻璃纤维、石英纤维或玄武岩纤维中的至少一种。
[0010]优选的，面层和芯层所用耐高温尼龙熔点较粘接层所用耐高温尼龙熔点高 40℃。
[0011]本技术的有益效果：本技术结构体系中芯层、面层所用树脂PA6T
‑
6I 与粘接层所用树脂PA6T
‑
6为同一树脂体系，复合成型后界面性能好，具有高的界面强度，克服了传统夹层结构界面性能差、易分层等缺点，又具有夹层结构复合材料的优点。
[0012]本技术体系中PA6T
‑
6I与PA6T
‑
6熔点差40℃，加工窗口较宽，工艺性较好。
附图说明
[0013]图1为复合材料夹层结构铺层结构简图。
[0014]图中标记为：11、复合材料上面层；2、复合材料芯层；12、复合材料下面层；31、复合材料上粘接层；32、复合材料下粘接层。
具体实施方式
[0015]为了更好地理解本技术，下面结合实施例进一步阐明本技术的内容，但本技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0016]实施例1
[0017]以图1为参考，一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料，具体制备步骤如下：
[0018]步骤1：以PA6T
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6I为树脂基体制备复合材料芯材2(连续碳纤维质量含量为50％)；复合材料上面层11和复合材料下面层12(连续碳纤维质量含量为50％)；以PA6T
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6为树脂基体制备复合材料上粘接层31和复合材料下粘接层32(短切碳纤维质量含量为20％)。
[0019]步骤2：依次铺放复合材料下面层12、复合材料下粘接层32、复合材料芯材2、复合材料上粘接层31和复合材料上面层11。
[0020]本实施例中，PA6T
‑
6I与PA6T
‑
6，二者为同一树脂体系，熔点相差40℃。
[0021]本实施例中，耐高温尼龙基复合材料芯材2，耐高温尼龙基复合材料面层11、 12和耐高温尼龙基复合材料粘接层31、32均为碳纤维增强耐高温尼龙复合材料。
[0022]本实施例中，耐高温尼龙基复合材料芯材2厚度为15mm，耐高温尼龙基复合材料面层11和12厚度为1mm，耐高温尼龙基复合材料粘接层31和32厚度为0.2mm。
[0023]步骤3：将步骤2所述铺层材料整体置于钢带设备中热压成型。
[0024]本实施例中，热压成型过程中，热压温度310℃，压力为3MPa。
[0025]通过本方案制备的具有夹层结构的热塑性复合材料，产品结构稳定，质轻高强，界面强度有效提高，可连续化生产，产品性能参数如下。
[0026]表1实施例所得具有夹层结构的热塑性复合材料的性能
[0027]序号测试项测试标准测试结果1板芯剥离强度GJB 130.7
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1986102N.mm/mm2抗拉强度GB/T 1452
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20054.2Mpa3抗压强度GB/T 1453
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20058.5Mpa44点弯曲GJB130.9
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198685Mpa
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有夹层结构的耐高温尼龙基复合材料，其特征在于：该复合材料包括耐高温尼龙基复合材料芯层、耐高温尼龙基复合材料面层和专用耐高温尼龙基复合材料粘接层；其中，所述芯层为连续纤维增强聚对苯二甲酰/间苯二甲酰己二胺复合材料，为瓦楞型结构；所述面层为连续纤维增强聚对苯二甲酰/间苯二甲酰己二胺复合材料；所述粘接层为专用的纤维增强聚对苯二甲酰己...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守玉，水锋，王孝军，杨杰，陈同海，徐奔，卫志美，
申请(专利权)人：南京特塑复合材料有限公司，
类型：新型
国别省市：