【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种预浸料及其制备方法，属于含高分子物质的制品的制造。
技术介绍
1、轻质预浸料是一种将树脂及其他轻质材料提前浸润到玻纤布等基布表面而形成的复合材料，由于含有整块的基布而成为一种强度较高的材料，可以用于汽车、电子、体育、航天等领域。目前轻质预浸料的生产工艺主要是干法与湿法，其中湿法是将玻纤布在由树脂、轻质填料和溶剂均匀混合形成的物料中浸泡后烘干使溶剂挥发，湿法生产轻质预浸料的速度快，但能耗高、污染重，而干法是将树脂与轻质材料在加热条件下混合均匀再压延至玻纤布上，由于不采用溶剂，因而可以解决湿法制备轻质预浸料大量溶剂挥发导致的污染问题。
2、空心玻璃微珠具有低密度、高强度的特点，这使得以其作为轻质材料制备的轻质预浸料同样具有密度低、强度高的优点，但该轻质预浸料采用干法制备的过程中，需要在树脂中加入空心玻璃微珠后进行搅拌，由于未使用溶剂体系的粘度过大，搅拌过程中极易造成破碎，为了减少空心玻璃微珠的破碎，通常在升高体系温度后再进行搅拌，但在较高温度下对体系进行搅拌时又容易使环氧树脂等热固性树脂出现固化的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种预浸料的制备方法，以解决现有干法制备轻质预浸料时在减少空心玻璃微珠破碎时容易造成环氧树脂等热固性树脂固化的问题。
2、本专利技术的目的还在于提供一种上述采用上述制备方法制得的预浸料，可以解决现有轻质预浸料中空心玻璃微珠在干法预混过程中破碎率高、环氧树脂等热固性树脂固化率高的问题。
3、为了
4、一种预浸料的制备方法，包括以下步骤：
5、1)将包含环氧固化剂的第一环氧树脂料涂覆在基布表面后进行压制形成第一环氧树脂料层；
6、2)将包含环氧固化剂的第二环氧树脂料涂覆在第一环氧树脂料层上形成第二环氧树脂料层，再在第二环氧树脂料层上放置一层空心玻璃微珠后进行压制，得到复合材料；
7、3)再将包含环氧固化剂的第三环氧树脂料涂覆在复合材料放置空心玻璃微珠的表面形成第三环氧树脂料层后进行压制；
8、所述第一环氧树脂料层在步骤2)中压制温度下的熔融指数为10～30g/3min，所述第二环氧树脂料在步骤2)中压制温度下的粘度为80～500mpa·s；所述第三环氧树脂料在步骤3)中压制温度下的熔融指数为10～30g/3min。
9、本专利技术的预浸料的制备方法，采用较低粘度的第二环氧树脂料，使空心玻璃微珠易于粘附第二环氧树脂料而被第二环氧树脂料润湿，进而使玻璃微珠容易在压制进入第一环氧树脂层，同时通过控制第一环氧树脂料层在压制温度下的熔融指数，使得空心玻璃微珠更易于被压入第一环氧树脂料层中，减少空心玻璃微珠的破碎，并且由于不需与空心玻璃微珠长时间高温预混，能够在避免环氧树脂固化的同时，保证预浸料具有较低的密度，提高预浸料的综合性能；而控制第三环氧树脂料在压制温度下的熔融指数在上述范围使树脂具有一定粘度，可以更好的压延在复合材料表面。本专利技术的预浸料的制备方法采用多层压制的方法，代替将空心玻璃微珠与树脂预混的过程，不仅可以减少空心微珠的破碎，还可以防止高温预混造成树脂固化。
10、进一步地，所述第一环氧树脂料层在步骤2)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min；所述第二环氧树脂料在步骤2)中压制温度下的粘度为180～500mpa·s；所述第三环氧树脂料在步骤3)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min。
11、进一步地，所述基布为玻纤布、碳纤布中一种。以玻纤布和碳纤布作为基布可以使预浸料固化后有较高的强度。
12、可以理解的是，第一环氧树脂料、第二环氧树脂料和第三环氧树脂料均主要是由环氧树脂和环氧固化剂组成；各环氧树脂料的环氧固化剂可以相同，也可以不同；第一环氧树脂料和第三环氧树脂料中的环氧树脂可以相同，也可以不同。进一步地，第一环氧树脂料和第三环氧树脂料中的环氧树脂相同。现有技术在制备预浸料时采用的环氧固化剂均可用于本专利技术。进一步地，所述固化剂为双氰胺。以双氰胺作为固化剂可以使制备的预浸料可以长期储存。
13、进一步地，所述第一环氧树脂料主要由第一环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第一环氧树脂的环氧值为0.29～0.34，例如为0.29～0.33。控制第一环氧树脂的环氧值在上述范围可以在赋予复合材料较高强度并提高第一环氧树脂料层与基布之间结合力的同时，使预浸料在低温储存状态下为半固态，易于在使用预浸料前将粘附在预浸料上的保护膜揭开，便于施工。所述第一环氧树脂为e20环氧树脂和e51环氧树脂的组合；e20环氧树脂和e51环氧树脂的质量之比为35～50:20～30，优选为40～50:24～30。采用上述比值范围的e20环氧树脂和e51环氧树脂作为第一环氧树脂料的环氧树脂不仅可以赋予复合材料较高强度，而且在低温储存状态下为半固态，易于施工。进一步地，步骤1)中，所述压制在80～90℃下进行。第一环氧树脂料在该温度下具有一定流动性便于压延。更进一步地，第一环氧树脂与环氧固化剂的质量之比为55～80:4.4～6.6，优选为70～76:5.1～5.9。
14、进一步地，所述第二环氧树脂料主要由第二环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第二环氧树脂的环氧值为0.44～0.51。该环氧值的第二环氧树脂为液态，流动性好，易于使玻璃微珠压延至第一环氧树脂料层中。所述第二环氧树脂为e51环氧树脂和/或者e44环氧树脂。e51环氧树脂以及e44环氧树脂的强度较高且流动性好，将其作为第二环氧树脂料的环氧树脂可以使玻璃微珠表面容易浸润一层液体，容易进入第一环氧树脂层，同时提高预浸料强度。进一步地，步骤2)中，所述压制在80～90℃下进行。第一环氧树脂料层和第二环氧树脂料层在该温度下具有较低的粘度，便于压延。更进一步地，所述第二环氧树脂和环氧固化剂为100:13～15，例如为100:15。
15、进一步地，所述第三环氧树脂料主要由第三环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第三环氧树脂的环氧值为0.29～0.34，例如为0.29～0.33。该环氧值的第三环氧树脂不仅可以赋予复合材料较高强度，而且在低温储存状态下为半固态，便于施工。所述第三环氧树脂为e20环氧树脂和e51环氧树脂的组合；e20环氧树脂和e51环氧树脂的质量之比为35～50:20～30，优选为40～50:24～30。采用上述比值范围的e20环氧树脂和e51环氧树脂作为第三环氧树脂料的环氧树脂不仅可以赋予复合材料较高强度，而且其在低温储存状态下为半固态，易于施工。更进一步地，第三环氧树脂与固化剂的质量之比为55～80:4.4～6.6，优选为70～76:5.1～5.9。
16、进一步地，步骤3)中，所述压制在80～90℃下进行。复合材料和第三环氧树脂料层在该温度下具有一定的流动性，便于压延。
17、进一步地，所述基布、第一环氧树脂料层、第二环氧树脂料层、复合材料和第三环氧树脂料层的厚度之比为0.3～0.5:0.8本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种预浸料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第一环氧树脂料层在步骤2)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min；所述第二环氧树脂料在步骤2)中压制温度下的粘度为180～500mPa·s；所述第三环氧树脂料在步骤3)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min。
3.根据权利要求1所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第一环氧树脂料主要由第一环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第一环氧树脂的环氧值为0.29～0.34。
4.根据权利要求3所述的预浸料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述第一环氧树脂为E20环氧树脂和E51环氧树脂的组合；E20环氧树脂和E51环氧树脂的质量之比为35～50:20～30；所述压制在80～90℃下进行。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第二环氧树脂料主要由第二环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第二环氧树脂的环氧值为0.44～0.51。
6.根据权利要求5所述的预浸料的制备方法，其特征在
7.根据权利要求1～4中任意一项所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第三环氧树脂料主要由第三环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第三环氧树脂的环氧值为0.29～0.34。
8.根据权利要求7所述的预浸料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述第三环氧树脂为E20环氧树脂和E51环氧树脂的组合；E20环氧树脂和E51环氧树脂的质量之比为35～50:20～30；所述压制在80～90℃下进行。
9.根据权利要求1～4中任意一项所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述基布、第一环氧树脂料层、第二环氧树脂料层、复合材料和第三环氧树脂料层的厚度之比为0.3～0.5:0.8～1.0:0.2～0.5:1.3～2.3:0.4～0.6。
10.根据权利要求9所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第一环氧树脂料层的厚度为0.8mm～1.0mm；步骤2)中，空心玻璃微珠在第二环氧树脂料层上的放置量为(4～6)×10-4m3真体积/m2。
11.一种采用如权利要求1～10中任意一项所述的预浸料的制备方法制得的预浸料。
...【技术特征摘要】
1.一种预浸料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第一环氧树脂料层在步骤2)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min；所述第二环氧树脂料在步骤2)中压制温度下的粘度为180～500mpa·s；所述第三环氧树脂料在步骤3)中压制温度下的熔融指数为15～27g/3min。
3.根据权利要求1所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第一环氧树脂料主要由第一环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第一环氧树脂的环氧值为0.29～0.34。
4.根据权利要求3所述的预浸料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述第一环氧树脂为e20环氧树脂和e51环氧树脂的组合；e20环氧树脂和e51环氧树脂的质量之比为35～50:20～30；所述压制在80～90℃下进行。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的预浸料的制备方法，其特征在于：所述第二环氧树脂料主要由第二环氧树脂和环氧固化剂组成；所述第二环氧树脂的环氧值为0.44～0.51。
6.根据权利要求5所述的预浸料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述第二环氧树脂为e...
【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，张庆波，王建斌，陆瑜翀，李瑶，蔡耀武，蔡建武，张英才，陶新良，
申请(专利权)人：郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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