[發明專利]一種纖維增強聚合物膜的制備方法

有效

• 申請號: 201710312900.3
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107244127B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 秦巖;邊玉偉
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B32B37/10
• 分類號: B32B37/10;B32B37/12;B32B38/00;C08L63/10;C08K7/14;C08K5/29;C09J163/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

1.一種纖維增強聚合物膜的制備方法，其特征是包括纖維增強聚合物膜的制備和光固化疊層復合步驟，具體是：首先使用光固化樹脂、活性稀釋劑按照100:20的比例混合均勻使樹脂粘度降低，便于與纖維的混合；之后加入光引發劑、增稠劑、玻璃纖維，混合攪拌均勻，靜置保存3h后將混合物放在兩片聚酯薄膜中間，施加壓力制成可長期保存的纖維增強聚合物膜；使用軟件建立樣品的三維模型并對其進行切片分層，提取各層的輪廓，按照提取的輪廓對聚合物膜進行切層；最后對制備的樣品進行疊層、粘接、光固化，完成3D樣品的制作；

纖維增強聚合物膜由以下方法制成，該方法步驟包括：

(1)將光固化樹脂、短切玻璃纖維、光引發劑、增稠劑按一定比例混合、攪拌均勻，避光靜置3小時以去除氣泡；

(2)將混合物放在兩片聚酯薄膜中間，施加壓力壓制成0.7-1.0mm厚度的薄膜；

光固化樹脂、活性稀釋劑、光引發劑、增稠劑、玻璃纖維的質量比例為100：20：(3～5):(10～20):(10～30)。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述活性稀釋劑為二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1-6己二醇丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于光固化疊層復合主要包括以下步驟：

(1)使用AutoCAD或者SolidWorks軟件對樣品的三維模型進行切片分層進而得到各個層的輪廓信息；

(2)使用激光切割機按照切片所得輪廓信息對制備的聚合物膜進行切割；

(3)按一定的順序對薄膜進行疊層，在各層之間涂抹H-1622型環氧AB膠粘劑，使用紫外光固化設備對薄膜進行逐層固化，紫外光固化設備使用的紫外光源輻射波長為300-400nm，主峰位于365nm。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述固化疊層方法為逐層固化，即一層固化完全后再進行另一層的固化，固化速率更快，固化更徹底。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在：所述光固化樹脂為雙酚A型環氧丙烯酸酯、雙酚F型環氧丙烯酸、酚醛環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯中的一種。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在：所述玻璃纖維為E-玻璃纖維、D-玻璃纖維、C-玻璃纖維、E-CR玻璃纖維、高硅氧玻璃纖維中的一種，纖維長度為3-5mm。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述增稠劑為1,6-己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯異佛爾酮二異氰酸酯，以及由上面物質衍生出來的其他聚異氰酸酯類化合物中的一種或者兩種。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述光引發劑為自由基型光引發劑，采用包括2－羥基－2－甲基-1-苯基丙酮，1－羥基環己基苯丙酮，2，4，6－三甲基苯甲酞二苯基氧化磷光引發劑中的一種或幾種。