[發明專利]一種預埋件、制備方法及包含該預埋件的復合材料結構

在審

• 申請號: 201810142704.0
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108394109A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 劉偉
• 申請（專利權）人: 常州百思通復合材料有限公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C70/18;B29B11/16;B29C70/86
• 代理公司: 蘇州中合知識產權代理事務所(普通合伙) 32266
• 代理人: 高海棠

本發明公開了一種復合材料預埋件、制備方劑及包含該預埋件的復合材料結構，該預埋件為單向或多向浸漬樹脂并固化的纖維束構成的稀疏網狀或片狀結構；所述預埋件可預埋到纖維鋪層中，使用樹脂導入工藝制造復合材料及超混雜復合材料部件；所述預埋件在復合材料成型過程中為樹脂流動提供流道，提高樹脂的浸漬效果；成型后和復合材料形成均一的整體，不降低復合材料的性能。使用該預埋件預埋到織物中，再導入樹脂，具有樹脂浸潤快，樹脂中未排或殘存的氣泡極易導出，消除干斑等優勢。所述預埋件還可用于其它阻礙樹脂導流的預成型件與織物鋪層的一次灌注成型，金屬和玻璃纖維超混雜復合材料的層合成型等方面。

技術領域

本發明涉及復合材料預埋件及復合材料結構。

背景技術

將樹脂導入預置的纖維鋪層，是纖維增強聚合物基復合材料(下面簡稱復合材料)應用最為廣泛的工藝之一，包括真空輔助樹脂傳遞法(VARTM)、樹脂傳遞模塑法(RTM)、真空輔助滲透法(VARI)、反應注射成型(RIM)等具體工藝方法。為了提高樹脂的浸漬性，使樹脂完全、快速的充滿纖維鋪層，使用上述工藝制造復合材料制品，特別是制造厚制品時，需要引入導流介質。

一般情況下，可以在復合材料增強層外部鋪設以聚丙烯(PP)等材料制成的導流網，待樹脂固化、復合材料成型完成后，再將導流網移除、丟棄。這種方法通常不影響復合材料本體的性能，但會產生很多一次性使用的廢棄物，既增加材料成本，增加施工工作量，而且又不環保。

如果需要在復合材料增強層中間引入導流介質，目前主流為使用玻璃纖維或聚丙烯(PP)長纖維連續氈。長纖維連續氈最大的劣勢是容易積聚樹脂中殘存的氣泡且難以導出，導致成型的復合材料部件出現泛白的現象，影響復合材料的性能。且該織物會增加樹脂含量，最終影響復合材料的性能且使得產品的重量增加、成本上升。

另外，在復合材料中，需要預埋金屬件或其它嵌入件制成超混雜復合材料時，也會引起樹脂浸漬不良的情況發生。

發明內容

本發明目的之一是提供一種復合材料預埋件，在不降低復合材料性能的前提下，提高樹脂的浸漬性，減少復合材料中的泛白、氣泡等缺陷；提高樹脂的浸漬速度，提高生產效率，降低成本；提高纖維含量，提高產品性能；并提高樹脂導入工藝的環保性，解決可持續發展問題。

本發明的另一個目的是提供一種包含上述預埋件的復合材料，同時提供了一種制備上述預埋件的方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種復合材料預埋件，預埋件為單向或多向浸漬樹脂并固化的纖維束構成的有間隙的網狀或片狀結構；

所述預埋件可預埋到纖維鋪層中，使用樹脂導入工藝制造復合材料及超混雜復合材料部件；

所述預埋件在復合材料成型過程中為樹脂提供流道，提高樹脂的浸漬效果；

成型后和復合材料形成均一的整體，不降低復合材料的性能。

所述的樹脂導入工藝指的是復合材料真空輔助樹脂傳遞、樹脂傳遞模塑、真空輔助滲透、反應注射成型及其組合與改進。

作為本發明所述的復合材料預埋件的一種優選方案，所述的樹脂包括環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂及其組合與改性產物。

作為本發明所述的復合材料預埋件的一種優選方案，所述的纖維束為玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、碳纖維、碳化硅纖維、滌綸纖維、丙綸纖維、腈綸纖維、尼龍纖維絲束及其復合。

作為本發明所述的復合材料預埋件的一種優選方案，所述的纖維束為10～8000tex，優選地，所述的纖維束為50～800tex。