[發明專利]一種表面防護型導電復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810963790.1
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109291575B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 董慧民;史海燕;李躍騰;錢黃海;程麗君;蘇正濤;劉嘉
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: B32B27/08
• 分類號: B32B27/08;B32B25/10;B32B25/12;B32B25/14;B32B27/06;B32B15/02;B32B15/20;B32B7/12;B32B27/04;B32B27/36;B32B27/34;B32B9/00;B32B9/04;B32B17/02
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

1.一種表面防護型導電復合材料，其特征在于：該復合材料的基材(1)是纖維增強樹脂基復合材料，在基材(1)的表面依次制備導電層(2)、膠粘層(3)與防護層(5)，其中：

所述的導電層(2)為純導電金屬網、高分子樹脂導電膠膜、高分子樹脂絕緣膠膜/導電金屬網復合膠膜或高分子樹脂導電膠膜/導電金屬網復合膠膜；

所述的膠粘層(3)為無機或有機膠粘劑；

所述的防護層(5)為天然橡膠、合成橡膠或天然橡膠與合成橡膠的并用膠；

在膠粘層(3)與防護層(5)之間或在防護層(5)上面加入增強層(4)，增強層(4)為芳綸織物、錦綸織物、聚酯織物、玻璃布、棉布或碳纖維布的一種或者幾種；

最外層如果是防護層(5)，在其之上再鋪貼增強層(4)或交替鋪貼增強層(4)、防護層(5)，最外層如果是增強層(4)的，在其之上再鋪貼防護層(5)或交替鋪貼防護層(5)、增強層(4)。

2.根據權利要求1所述的表面防護型導電復合材料，其特征在于：所述纖維增強樹脂基復合材料所用增強纖維為碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維、氧化鋁纖維或碳化硅纖維中的一種或幾種，增強纖維的結構形式為織物或者單向帶。

3.根據權利要求1所述的表面防護型導電復合材料，其特征在于：所述纖維增強樹脂基復合材料所用的基體樹脂為熱塑性樹脂或熱固性樹脂，其中：

熱塑性樹脂為聚醚酮、聚砜、聚醚砜、熱塑性聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚碳酸酯、聚苯醚或聚酰胺中的一種或幾種混合樹脂；

熱固性樹脂為環氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、熱固性聚酰亞胺樹脂、聚苯并噁嗪樹脂、酚醛樹脂、氰酸酯樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種或幾種混合樹脂。

4.根據權利要求1所述的表面防護型導電復合材料，其特征在于：合成橡膠為丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、乙丙橡膠、丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、丁基橡膠、氯醚橡膠、聚硫橡膠、氟硅橡膠、硅橡膠或氟橡膠的一種或者幾種混合物。

5.根據權利要求1所述的表面防護型導電復合材料，其特征在于：所述高分子樹脂導電膠膜中的樹脂為環氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、熱固性聚酰亞胺樹脂、聚苯并噁嗪樹脂、酚醛樹脂、氰酸酯樹脂、不飽和聚酯樹脂中的一種或幾種混合樹脂；

所述高分子樹脂導電膠膜中用的導電粒子為碳納米管、石墨烯、炭黑、石墨、銀粉、鎳粉、鋁粉、鐵粉、銅粉、金粉中的一種或幾種的混合物。

6.根據權利要求1所述的表面防護型導電復合材料，其特征在于：所述純導電金屬網為銅網、鋁箔網中的一種或兩種的混合體。

7.制備權利要求1所述的表面防護型導電復合材料的方法，其特征在于：該方法的步驟如下：

步驟一、導電復合材料預制件的制備

將導電層(2)的材料鋪貼于纖維增強樹脂基復合材料的預浸料坯料的單面或雙面上，然后采用成型工藝進行固化，得到預制件，預制體的固化的固化度超過30％；

步驟二、預制件的預處理

對預制件的表面進行預處理，預處理方法為噴砂或打磨，然后清潔，隨后在預制件的單面或雙面上噴涂、刷涂或鋪貼膠粘層(3)；

步驟三、表面防護型導電復合材料的制備

將防護層(5)鋪貼于膠粘層(3)上，鋪貼完成后模壓成型得到表面防護型導電復合材料。

8.根據權利要求7所述的制備表面防護型導電復合材料的方法，其特征在于：步驟一中所述的預制體的固化方法為熱壓罐、RTM、真空袋法、液體成型工藝或樹脂膜浸滲工藝。

9.根據權利要求7所述的制備表面防護型導電復合材料的方法，其特征在于：所述表面防護型導電復合材料的結構為平板或者曲面形狀。