一种复合材料及其中间体制造技术

技术编号:5115126 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术属于材料技术领域,涉及一种复合材料及其中间体,为了解决现有复合材料表面存在针孔、色差等问题,本实用新型专利技术提供了一种中间体,该中间体包括层状结构本体,所述层状结构本体的每一层均为预浸料织物,层状结构本体中的每一层均与该层的相邻层紧密贴合,所述中间体还包括与层状结构本体顶层表面紧密贴合的上表面保护膜,以及与层状结构本体底层表面紧密贴合的下表面保护膜,所述上表面保护膜与下表面保护膜均为PET薄膜,对上述中间体进行固化成型后,其层状结构本体即为本实用新型专利技术所述复合材料,并有效的解决上述技术问题。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本实用新 型属于材料
,涉及一种复合材料的中间体,所述中间体是指 在制备复合材料的过程中所形成的中间产品,本技术还涉及由上述中间体制备而成 的复合材料,该复合材料及中间体均具有由预浸料织物构成的层状结构。
技术介绍
预浸料模压工艺已被广泛应用,其具有产品性能稳定、树脂含量较低、可设计 性强、操作简便等特点。但成型后的产品,表面容易产生针孔、色差等问题,外观效果 不良,往往需要在后加工过程中,对产品进行修补。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有复合材料表面存在针孔、色差等问题, 并针对该问题提供一种中间体,对该中间体进行预浸料模压工艺中的固化成型,即可得 到不存在上述问题的复合材料。本技术通过以下方案解决上述技术问题一种中间体,包括层状结构本体,所述层状结构本体的每一层均为预浸料织 物,层状结构本体中的每一层均与该层的相邻层紧密贴合,其特征在于所述中间体还包 括与层状结构本体顶层表面紧密贴合的上表面保护膜,以及与层状结构本体底层表面紧 密贴合的下表面保护膜,所述上表面保护膜与下表面保护膜均为PET薄膜。现有制备复合材料的中间体一般仅含有层状结构本体,用于加工中间体的模具 本身不可能加工成绝对的平面,而层状结构本体的顶层及底层也不可能绝对平整的贴合 在模具表面,必然存在细微的差异。由于这些细微的差异,引起压力传递不均勻,致 使树脂分布不均勻,其中压力不足,缺少树脂会导致针孔,而树脂分布不均勻会导致色 差。本技术所采取的技术方案是在层状结构本体顶层表面及底层表面均设有表 面保护膜(分别为上表面保护膜和下表面保护膜),所述表面保护膜具有一定的热膨胀 性,所以可以给中间体表面(即顶面及底面)增加压力,使针孔消失,由于保护膜尺寸稳 定分布均勻,受热膨胀后,对各部分施加的压力也较均勻,使得树脂分布也较均勻,避 免了色差的问题。中间体的固化成型是需要在一定的温度和压强下完成的,因此表面保护膜最好 选用耐高温且表面光滑,符合成型要求的PET薄膜。本技术还提供了以下复合材料,以最终解决本技术所要解决的技术问 题一种复合材料,该复合材料为所述中间体经过固化成型后中的层状结构本体。附图说明图1为实施例中模具与中间体整体的俯视结构示意图;图2为实施例中模具与中间体整体的的侧视结构示意图。具体实施方式本说明书的
技术实现思路
部分仅仅介绍了本技术的主要技术方案,但并没 有介绍如何得到中间体,下面就如何得到中间体进行说明。所述中间体可以是通过在部分预浸料模压工艺的基础上增加相应的表面保护膜 的形成步骤而得到,所述部分预浸料压膜工艺至少有以下两步(也即层状结构本体的制 备)1、在预浸料织物上铺上预浸料织物,至少使预浸料织物之间紧密贴合;2、重复1步骤,直到完成层状结构本体的铺层。为了至少达到1步骤的使预浸料织物之间紧密贴合,通常的做法是用滚筒将预 浸料织物压实压平或用手工将预浸料织物捋平,不能残留气泡。经过上述两步,技术人员可以得到一个未经固化成型处理的层状结构本体,在 适当的时候,可以开展表面保护膜的形成步骤。由于最终所述保护膜需要紧密贴合在层状结构本体的底面及顶面,所以所述表 面保护膜的形成步骤可以分为与层状结构本体底面预浸料织物贴合的下表面保护膜的形 成步骤以及与层状结构本体顶面预浸料织物贴合的上表面保护膜的形成步骤,所述下表 面保护膜的形成步骤可以是I、将下表面保护膜的一面铺在模具底面上,使下表面保护膜与模具底面之间紧 密贴合;II、将层状结构本体底面预浸料织物铺在下表面保护膜的另一面上,使复合材料 底面预浸料织物与所述下表面保护膜的另一面紧密贴合。所述上表面保护膜的形成步骤与下表面保护膜的形成步骤类似,具体的为i、将上表面保护膜的一面铺在模具顶面上,使上表面保护膜与模具顶面紧密贴 合;ii、将上表面保护膜的另一面铺在层状结构本体顶面预浸料织物上,使层状结构 本体顶面预浸料织物与所述上表面保护膜的另一面紧密贴合。达到紧密贴合的通常做法是用滚筒将需紧密贴合物压实压平或用手工将需紧密 贴合物捋平,不能残留气泡。通过以上所述的表面保护膜的形成步骤,即可完成对中间体的制备,而对于复 合材料的制备,通常是将中间体用常规的固化成型即可,只不过在固化成型后要撕去表 面保护层,这是使用者在使用复合材料时自然会做出的措施。实施例如图1,一种中间体,包括层状结构本体3、与层状结构本体3顶层表面紧密贴 合的上表面保护膜6以及与层状结构本体3底层表面紧密贴合的下表面保护膜4,所述层 状结构本体3的每一层均为由东丽TORAYA公司生产的P3252S-15/33型预浸料织物,该 织物的成型温度为150°C,层状结构本体3中的每一层均与该层的相邻层紧密贴合,所述上表面保护膜6与下表面保护膜4均为PET薄膜。该层状结构本体3的厚度为 2.9mm,上表面保护膜6及下表面保护膜4的厚度为 18 μ m。一种复合材料,该复合材料为所述中间体经过固化成型后中的层状结构本体3。技术人员可以通过以下操作流程得到本实施所述的一种中间体本实施例将模具分为下模具1和上模具5,制备中间体前,先进行备料及模具准 备工作,按设计要求裁切预浸料织物,对模具进行清洁,并涂抹由厦门豪尔化工有限公 司生产的HR956型脱模剂;如图2所示,本实施例所述层状结构本体3为一板材,故模具的材质可用钢化玻 璃,其厚度为10mm,为便于层状结构本体3的制备,先对下模具1进行预热,预热的温 度,通常依成型复合材料所用树脂材料、纤维材料、铺层结构和制作环境而定,一般设 定为30-40°C,预热完成后,在下模具1表面铺覆一层由上海友佳塑料薄膜材料有限公司 生产的PET薄膜4,该薄膜4厚度为18 μ m,其尺寸应略大于层状结构本体3下表面的尺 寸,铺覆时,应保证薄膜4平整,用滚筒赶走薄膜4与下模具1间的气泡。为保证成型 后PET薄膜4与层状结构本体3易于分离,可在薄膜4和预浸料板材3间涂刷一层硅油, 起离型效果。至于上模具5的操作,仅为上表面保护膜6铺在上模具5上的步骤,这一步骤技 术人员完全可以参考上述描述来完成。技术人员可以通过以下操作流程得到本实施所述的一种复合材料将上模具5和下模具1合模而成的中间体置于硫化机内固化成型,其成型温度为 150°C,压强为5MPa,成型时间为30min。完成此操作后,待模具冷却、开模、取出, 揭开PET薄膜4和PET薄膜6即可得到复合材料(固化成型后的层状结构本体3)产品。本实施例所述复合材料产品主要用于装饰(例如可以用于轮椅的侧板等等),以 下为本实施例所述复合材料产品的质量表。复合材料产品的质量表复合材料表面伤痕表面无伤痕复合材料表面黑边表面黑边Slmm复合材料表面2 X 2mm黑点密度 表面2 X 2mm黑点密度Sl个/每平方米 复合材料表面色差 ΚΜ复合材料表面纤维残留无残留纤维本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种中间体,包括层状结构本体,所述层状结构本体的每一层均为预浸料织物,层状结构本体中的每一层均与该层的相邻层紧密贴合,其特征在于所述中间体还包括与层状结构本体顶层表面紧密贴合的上表面保护膜,以及与层状结构本体底层表面紧密贴合的下表面保护膜,所述上表面保护膜与下表面保护膜均为PET薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种中间体,包括层状结构本体,所述层状结构本体的每一层均为预浸料织物, 层状结构本体中的每一层均与该层的相邻层紧密贴合,其特征在于所述中间体还包括与 层状结构本体顶层表面紧密贴合的上表面...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗剑岚朱家强孙昊赵鹏飞王明周新乐
申请(专利权)人:上海晋飞复合材料科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:31

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