專利名稱：一種復(fù)合材料及其中間體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新 型屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合材料的中間體，所述中間體是指 在制備復(fù)合材料的過(guò)程中所形成的中間產(chǎn)品，本實(shí)用新型還涉及由上述中間體制備而成 的復(fù)合材料，該復(fù)合材料及中間體均具有由預(yù)浸料織物構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
預(yù)浸料模壓工藝已被廣泛應(yīng)用，其具有產(chǎn)品性能穩(wěn)定、樹(shù)脂含量較低、可設(shè)計(jì) 性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。但成型后的產(chǎn)品，表面容易產(chǎn)生針孔、色差等問(wèn)題，外觀效果 不良，往往需要在后加工過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修補(bǔ)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有復(fù)合材料表面存在針孔、色差等問(wèn)題， 并針對(duì)該問(wèn)題提供一種中間體，對(duì)該中間體進(jìn)行預(yù)浸料模壓工藝中的固化成型，即可得 到不存在上述問(wèn)題的復(fù)合材料。本實(shí)用新型通過(guò)以下方案解決上述技術(shù)問(wèn)題一種中間體，包括層狀結(jié)構(gòu)本體，所述層狀結(jié)構(gòu)本體的每一層均為預(yù)浸料織 物，層狀結(jié)構(gòu)本體中的每一層均與該層的相鄰層緊密貼合，其特征在于所述中間體還包 括與層狀結(jié)構(gòu)本體頂層表面緊密貼合的上表面保護(hù)膜，以及與層狀結(jié)構(gòu)本體底層表面緊 密貼合的下表面保護(hù)膜，所述上表面保護(hù)膜與下表面保護(hù)膜均為PET薄膜?，F(xiàn)有制備復(fù)合材料的中間體一般僅含有層狀結(jié)構(gòu)本體，用于加工中間體的模具 本身不可能加工成絕對(duì)的平面，而層狀結(jié)構(gòu)本體的頂層及底層也不可能絕對(duì)平整的貼合 在模具表面，必然存在細(xì)微的差異。由于這些細(xì)微的差異，引起壓力傳遞不均勻，致 使樹(shù)脂分布不均勻，其中壓力不足，缺少樹(shù)脂會(huì)導(dǎo)致針孔，而樹(shù)脂分布不均勻會(huì)導(dǎo)致色 差。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是在層狀結(jié)構(gòu)本體頂層表面及底層表面均設(shè)有表 面保護(hù)膜(分別為上表面保護(hù)膜和下表面保護(hù)膜)，所述表面保護(hù)膜具有一定的熱膨脹 性，所以可以給中間體表面(即頂面及底面)增加壓力，使針孔消失，由于保護(hù)膜尺寸穩(wěn) 定分布均勻，受熱膨脹后，對(duì)各部分施加的壓力也較均勻，使得樹(shù)脂分布也較均勻，避 免了色差的問(wèn)題。中間體的固化成型是需要在一定的溫度和壓強(qiáng)下完成的，因此表面保護(hù)膜最好 選用耐高溫且表面光滑，符合成型要求的PET薄膜。本實(shí)用新型還提供了以下復(fù)合材料，以最終解決本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn) 題一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料為所述中間體經(jīng)過(guò)固化成型后中的層狀結(jié)構(gòu)本體。
圖1為實(shí)施例中模具與中間體整體的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例中模具與中間體整體的的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本說(shuō)明書(shū)的實(shí)用新型內(nèi)容部分僅僅介紹了本實(shí)用新型的主要技術(shù)方案，但并沒(méi) 有介紹如何得到中間體，下面就如何得到中間體進(jìn)行說(shuō)明。所述中間體可以是通過(guò)在部分預(yù)浸料模壓工藝的基礎(chǔ)上增加相應(yīng)的表面保護(hù)膜 的形成步驟而得到，所述部分預(yù)浸料壓膜工藝至少有以下兩步(也即層狀結(jié)構(gòu)本體的制 備)1、在預(yù)浸料織物上鋪上預(yù)浸料織物，至少使預(yù)浸料織物之間緊密貼合；2、重復(fù)1步驟，直到完成層狀結(jié)構(gòu)本體的鋪層。為了至少達(dá)到1步驟的使預(yù)浸料織物之間緊密貼合，通常的做法是用滾筒將預(yù) 浸料織物壓實(shí)壓平或用手工將預(yù)浸料織物捋平，不能殘留氣泡。經(jīng)過(guò)上述兩步，技術(shù)人員可以得到一個(gè)未經(jīng)固化成型處理的層狀結(jié)構(gòu)本體，在 適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以開(kāi)展表面保護(hù)膜的形成步驟。由于最終所述保護(hù)膜需要緊密貼合在層狀結(jié)構(gòu)本體的底面及頂面，所以所述表 面保護(hù)膜的形成步驟可以分為與層狀結(jié)構(gòu)本體底面預(yù)浸料織物貼合的下表面保護(hù)膜的形 成步驟以及與層狀結(jié)構(gòu)本體頂面預(yù)浸料織物貼合的上表面保護(hù)膜的形成步驟，所述下表 面保護(hù)膜的形成步驟可以是I、將下表面保護(hù)膜的一面鋪在模具底面上，使下表面保護(hù)膜與模具底面之間緊 密貼合；II、將層狀結(jié)構(gòu)本體底面預(yù)浸料織物鋪在下表面保護(hù)膜的另一面上，使復(fù)合材料 底面預(yù)浸料織物與所述下表面保護(hù)膜的另一面緊密貼合。所述上表面保護(hù)膜的形成步驟與下表面保護(hù)膜的形成步驟類似，具體的為i、將上表面保護(hù)膜的一面鋪在模具頂面上，使上表面保護(hù)膜與模具頂面緊密貼 合；ii、將上表面保護(hù)膜的另一面鋪在層狀結(jié)構(gòu)本體頂面預(yù)浸料織物上，使層狀結(jié)構(gòu) 本體頂面預(yù)浸料織物與所述上表面保護(hù)膜的另一面緊密貼合。達(dá)到緊密貼合的通常做法是用滾筒將需緊密貼合物壓實(shí)壓平或用手工將需緊密 貼合物捋平，不能殘留氣泡。通過(guò)以上所述的表面保護(hù)膜的形成步驟，即可完成對(duì)中間體的制備，而對(duì)于復(fù) 合材料的制備，通常是將中間體用常規(guī)的固化成型即可，只不過(guò)在固化成型后要撕去表 面保護(hù)層，這是使用者在使用復(fù)合材料時(shí)自然會(huì)做出的措施。實(shí)施例如圖1，一種中間體，包括層狀結(jié)構(gòu)本體3、與層狀結(jié)構(gòu)本體3頂層表面緊密貼 合的上表面保護(hù)膜6以及與層狀結(jié)構(gòu)本體3底層表面緊密貼合的下表面保護(hù)膜4，所述層 狀結(jié)構(gòu)本體3的每一層均為由東麗TORAYA公司生產(chǎn)的P3252S-15/33型預(yù)浸料織物，該 織物的成型溫度為150°C，層狀結(jié)構(gòu)本體3中的每一層均與該層的相鄰層緊密貼合，所述上表面保護(hù)膜6與下表面保護(hù)膜4均為PET薄膜。該層狀結(jié)構(gòu)本體3的厚度為 2.9mm，上表面保護(hù)膜6及下表面保護(hù)膜4的厚度為 18 μ m。一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料為所述中間體經(jīng)過(guò)固化成型后中的層狀結(jié)構(gòu)本體3。技術(shù)人員可以通過(guò)以下操作流程得到本實(shí)施所述的一種中間體本實(shí)施例將模具分為下模具1和上模具5，制備中間體前，先進(jìn)行備料及模具準(zhǔn) 備工作，按設(shè)計(jì)要求裁切預(yù)浸料織物，對(duì)模具進(jìn)行清潔，并涂抹由廈門豪爾化工有限公 司生產(chǎn)的HR956型脫模劑；如圖2所示，本實(shí)施例所述層狀結(jié)構(gòu)本體3為一板材，故模具的材質(zhì)可用鋼化玻 璃，其厚度為10mm，為便于層狀結(jié)構(gòu)本體3的制備，先對(duì)下模具1進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱的溫 度，通常依成型復(fù)合材料所用樹(shù)脂材料、纖維材料、鋪層結(jié)構(gòu)和制作環(huán)境而定，一般設(shè) 定為30-40°C，預(yù)熱完成后，在下模具1表面鋪覆一層由上海友佳塑料薄膜材料有限公司 生產(chǎn)的PET薄膜4，該薄膜4厚度為18 μ m，其尺寸應(yīng)略大于層狀結(jié)構(gòu)本體3下表面的尺 寸，鋪覆時(shí)，應(yīng)保證薄膜4平整，用滾筒趕走薄膜4與下模具1間的氣泡。為保證成型 后PET薄膜4與層狀結(jié)構(gòu)本體3易于分離，可在薄膜4和預(yù)浸料板材3間涂刷一層硅油， 起離型效果。至于上模具5的操作，僅為上表面保護(hù)膜6鋪在上模具5上的步驟，這一步驟技 術(shù)人員完全可以參考上述描述來(lái)完成。技術(shù)人員可以通過(guò)以下操作流程得到本實(shí)施所述的一種復(fù)合材料將上模具5和下模具1合模而成的中間體置于硫化機(jī)內(nèi)固化成型，其成型溫度為 150°C,壓強(qiáng)為5MPa，成型時(shí)間為30min。完成此操作后，待模具冷卻、開(kāi)模、取出， 揭開(kāi)PET薄膜4和PET薄膜6即可得到復(fù)合材料(固化成型后的層狀結(jié)構(gòu)本體3)產(chǎn)品。本實(shí)施例所述復(fù)合材料產(chǎn)品主要用于裝飾(例如可以用于輪椅的側(cè)板等等)，以 下為本實(shí)施例所述復(fù)合材料產(chǎn)品的質(zhì)量表。復(fù)合材料產(chǎn)品的質(zhì)量表
復(fù)合材料表面?zhèn)郾砻鏌o(wú)傷痕
復(fù)合材料表面黑邊表面黑邊Slmm
復(fù)合材料表面2 X 2mm黑點(diǎn)密度 表面2 X 2mm黑點(diǎn)密度Sl個(gè)/每平方米 復(fù)合材料表面色差 ΚΜ
復(fù)合材料表面纖維殘留無(wú)殘留纖維
權(quán)利要求1.一種中間體，包括層狀結(jié)構(gòu)本體，所述層狀結(jié)構(gòu)本體的每一層均為預(yù)浸料織物， 層狀結(jié)構(gòu)本體中的每一層均與該層的相鄰層緊密貼合，其特征在于所述中間體還包括與 層狀結(jié)構(gòu)本體頂層表面緊密貼合的上表面保護(hù)膜，以及與層狀結(jié)構(gòu)本體底層表面緊密貼 合的下表面保護(hù)膜，所述上表面保護(hù)膜與下表面保護(hù)膜均為PET薄膜。
2.一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料為權(quán)利要求1所述中間體經(jīng)過(guò)固化成型后中的層狀結(jié)構(gòu) 本體。
專利摘要本實(shí)用新型屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合材料及其中間體，為了解決現(xiàn)有復(fù)合材料表面存在針孔、色差等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種中間體，該中間體包括層狀結(jié)構(gòu)本體，所述層狀結(jié)構(gòu)本體的每一層均為預(yù)浸料織物，層狀結(jié)構(gòu)本體中的每一層均與該層的相鄰層緊密貼合，所述中間體還包括與層狀結(jié)構(gòu)本體頂層表面緊密貼合的上表面保護(hù)膜，以及與層狀結(jié)構(gòu)本體底層表面緊密貼合的下表面保護(hù)膜，所述上表面保護(hù)膜與下表面保護(hù)膜均為PET薄膜，對(duì)上述中間體進(jìn)行固化成型后，其層狀結(jié)構(gòu)本體即為本實(shí)用新型所述復(fù)合材料，并有效的解決上述技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)B32B27/06GK201792545SQ20102050889
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者周新樂(lè), 孫昊, 朱家強(qiáng), 王明, 羅劍嵐, 趙鵬飛 申請(qǐng)人:上海晉飛復(fù)合材料科技有限公司