[發明專利]碳纖維羽毛球拍無風壓成型方法

無效

• 申請號: 201310220948.3
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103302869A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 蔡人輝
• 申請（專利權）人: 宿遷傲達康復合材料有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;C08L75/04;C08L63/02;C08L7/00;C08J9/14
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術領域

本發明涉及的是一種碳纖維羽毛球拍無風壓成型方法，碳纖維羽毛球拍成型技術，有別于碳纖維羽毛球拍傳統的風壓成型工藝。“碳纖維羽毛球拍無風壓成型技術”主要研究如何用新型的材料放置在碳纖維羽拍內腔里代替空壓機的風壓使碳纖維布固化成型。適合碳纖維羽毛球拍，網球拍，壁球拍，自行車等碳纖維制品。

背景技術

隨著社會的發展，生活水平的提高，人們越來越意識到健康和運動的重要性。根據國家體育總局的全面健身計劃，預計到2020年全國將會有40%的人口積極參加各類體育活動。現在都市生活人群緊張工作之余需要一個輕松而運動量不大的活動進行調解，羽毛球項目正是最適合的運動之一。

羽毛球運動因其特殊的健身功能和花費的“平民化”，自誕生以來就風靡全世界，目前世界羽毛球運動愛好者近十億，亞洲各國愛好者占本國人口的比例更是高達30%。隨著世界健身理念的更新,?羽毛球運動愛好者對器材的科學性、合理性越來越挑剔，不斷需求高性能、多樣化的羽毛球拍。正是因為這些需求，羽球運動需要引入新材料，新技術，新工藝。

70年代以前羽拍的材料幾乎全是木材和鋼管的天下，現在完全是新材料的世界如：碳纖維、鈦合金、高強度碳纖維等，因為這些材料更輕、更強、更耐用，也能吸收更多的振動與震蕩，從而讓羽毛球這項運動更加健康。同時讓球拍制造商在球拍的硬度、球感、擊球性能的設計上有更大的發揮空間。

目前我國的制拍業仍然面臨諸多問題。我國制拍業的標準低、與國際要求相差過遠；在中國，大多數制拍企業卻主要依靠模仿或承擔國外品牌的生產加工任務，獲得利潤；技術投入不夠，科技含量低，碳纖維羽毛球拍成型只會采用傳統的風壓成型。

發明內容

本發明目的是針對上述不足之處提供一種碳纖維羽毛球拍無風壓成型方法，無風壓成型工藝是將新型發泡材料加入環氧樹脂涂布在無紡布上做成發泡預浸布；依照各羽毛球拍框型尺寸，將發泡預浸布裁成需要尺寸，卷入碳纖維布中，做成球拍預型，放入相應模具中，加溫；發泡粉是以熱塑性高分子為殼體，內含低沸點碳氫化合物的微粒子，隨著模具溫度升高，發泡預浸布中微粒高分子殼體開始軟化，同時內含的氫化合物開始氣化，內部的壓力增大，從而引起微粒的膨脹（開始膨脹）。膨脹時，內部壓力與殼體高分子的張力外壓獲得平衡，從而使得其膨脹狀態得以保持（氣球狀）。如果持續加熱，那么微粒的氣球狀越來越大，內部壓力分布在殼體壁上單位面積的力量就下降，這樣一來殼體的張力與外力就比內部壓力大，從而引起微粒的收縮。微粒的殼體非常柔軟，不會破裂，在保持形狀的基礎上收縮。微粒內部產生的壓力不會滲透到碳纖維布中，力量可達10-20KG，從而代替碳纖維羽拍傳統成型工藝中的氣壓，碳纖維布在持續的壓力下，隨著溫度升高固化成型。

該工藝中發泡壓力的大小可以通過發泡微粒的重量來調節，也可以通過改變發泡預浸布的尺寸來調節；發泡預浸布從90度開始膨脹產生壓力直到160度為止，此壓力的持續時間約15分鐘，與碳纖維布中的環氧樹脂固化時間及溫度一致；羽毛球拍成型后，在羽拍內腔充滿了由無紡布和發泡微粒構成的立體空間海綿物。傳統風壓成型時羽拍內腔里需要預先裝入尼龍管，空壓機的氣壓不能接觸碳纖維布，否則會造成氣壓將碳纖維布沖亂，羽拍漏風而強度不足，新工藝中因為發泡微粒產生的壓力不會滲透到碳纖維布中，碳纖維布中間就不需要裝尼龍管，成型后形成的海綿物直接與碳纖維布融為一體，與碳纖維基材完美結合。

碳纖維羽毛球拍無風壓成型方法是采取以下技術方案實現：

碳纖維羽毛球拍無風壓成型方法如下：

1、調配發泡樹脂，發泡樹脂由雙酚A環氧樹脂、天然橡膠、PU發泡粉、甲乙酮溶劑配制而成，其中原料重量份配比為：

雙酚A環氧樹脂???5～8

天然橡膠????????15～18

PU發泡粉????????40～50

甲乙酮溶劑??????30～35

所述雙酚A環氧樹脂采用市售雙酚A環氧樹脂E-44、雙酚A環氧樹脂E-51或雙酚A環氧樹脂E-55。所述天然橡膠采用市售天然橡膠。

所述PU發泡粉采用市售PU發泡粉。所述甲乙酮溶劑采用市售甲乙酮溶劑。

發泡樹脂制備方法如下：

（1）按重量份配比將天然橡膠和甲乙酮加入攪拌缸中，開啟攪拌機，轉數為1200轉/分鐘；

（2）攪拌3-4小時，直到天然橡膠完全溶解，關閉攪拌機

（3）再按重量份配比將雙酚A環氧樹脂、PU發泡粉、甲乙酮溶劑一起加入到攪拌缸中；

（4）開啟攪拌機，轉數為1200轉/分鐘，攪拌2小時，攪拌均勻；