[發明專利]一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料及其生產工藝

在審

• 申請號: 202010743711.3
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111844942A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 王亞萍;王炳奎
• 申請（專利權）人: 常熟市卓誠新材料科技有限公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B3/24;B32B37/06;B32B37/08;B32B37/10;C08L63/10;C08L63/00;C08L61/06;C08L79/08;C08K7/06;C08J5/24;B29C70/34;B29C70/54
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1.一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述短切碳纖維氈預浸料包括重量份為12～20的碳纖維絲、重量份為25～40份的熱固性樹脂、重量份為5～7份的碳纖維骨架、重量份為35～55份的鋁合金骨架。

2.根據權利要求1所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述的碳纖維絲由完整碳纖維隨機放置于30*30厘米的矩形框內，并經過對角線切割后制得。

3.根據權利要求1所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述的熱固性樹脂由乙烯基酯、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺樹脂中的任意兩種樹脂原料構成。

4.根據權利要求3所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述的熱固性樹脂的兩種樹脂原料配比為1：（1～3）。

5.根據權利要求1所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述的碳纖維骨架為網格型結構，厚度為0.3～0.6毫米，且網格最小孔徑為0.8～1.2毫米。

6.根據權利要求1所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料，其特征在于，所述的鋁合金骨架的單面設置為網格型結構，厚度為0.6～0.9毫米，且網格最小孔徑為1.2～1.4毫米。

7.根據權利要求1-6任一所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料的生產工藝，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：按照重量配比準備碳纖維絲、熱固性樹脂、碳纖維骨架和鋁合金骨架；

步驟S2：將步驟S1中所述的碳纖維絲通過無紡工藝制作成碳纖維布膜；

步驟S3：將步驟S2中制得的碳纖維布膜與碳纖維骨架裁切成相同尺寸的碳纖維布膜覆合料和碳纖維骨架覆合料；

步驟S4：將步驟S1中所述的熱固性樹脂進行熔融并攪拌均勻，得到樹脂溶液，備用；

步驟S5：將步驟S4中所述的樹脂溶液刷涂到步驟S3中所述的碳纖維骨架覆合料表面，然后再將步驟S3中所述的碳纖維布膜覆合料貼附在碳纖維骨架覆合料表面，如此循環，得到碳纖維布膜與碳纖維骨架覆合層；

步驟S6：在步驟S5中所述的碳纖維布膜與碳纖維骨架覆合層表面刷涂樹脂溶液后，再將步驟S1中的兩個鋁合金骨架的網格型表面分別貼附在碳纖維布膜與碳纖維骨架覆合層表面，得到胚料；

步驟S7：對步驟S6中所述的胚料進行加熱沖壓，冷卻成型后得到所述的環氧短切碳纖維氈預浸料。

8.根據權利要求7所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料的生產工藝，其特征在于，所述步驟S3中，碳纖維布膜覆合料和碳纖維骨架覆合料的數量一致并為2～3層。

9.根據權利要求7所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料的生產工藝，其特征在于，所述步驟S5中，所述的碳纖維布膜覆合料與碳纖維骨架覆合料交替覆合1～2次。

10.根據權利要求7所述的一種快速成型用環氧短切碳纖維氈預浸料的生產工藝，其特征在于，所述步驟S7中，所述的胚料在5～15帕的低壓環境進行加熱至175～185攝氏度進行沖壓，且沖壓壓力為1200～1500N。