[發明專利]一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010756568.1
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111890701A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 杜建華;趙曉琳
• 申請（專利權）人: 杭州紫麟科技有限公司
• 主分類號: B29C70/10
• 分類號: B29C70/10;B29C70/36;B29C70/54
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 盧金元

1.一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料由2.5D纖維機織預制體與基體樹脂通過真空輔助成型工藝復合固化而成。

2.根據權利要求1所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述2.5D纖維機織預制體由纖維復合體經2.5D織機編織而成，所述2.5D織機通過數控編程控制2.5D纖維機織預制體的形狀、厚度與經緯間距尺寸。

3.根據權利要求2所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述纖維復合體選自玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和超高分子量聚乙烯纖維中的一種或多種的組合。

4.根據權利要求2所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述纖維復合體經過加捻、解捻或無捻處理。

5.根據權利要求1所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述2.5D纖維機織預制體的編織結構為深交聯、淺交直聯、淺交彎聯和正交聯結構中的一種或幾種組合。

6.根據權利要求1所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述2.5D纖維機織預制體的編織結構為經紗沿厚度方向呈0～90°貫穿各層，緯紗層數為2～45層。

7.根據權利要求1所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述基體樹脂在常溫常壓條件下的粘度不大于400mPa?s。

8.根據權利要求7所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述基體樹脂選自環氧樹脂、雙馬來酰亞胺、聚乙烯樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂和橡膠中的一種或多種。

9.根據權利要求1-8任一所述的一種2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料，其特征在于，所述真空輔助成型工藝包括以下步驟：

（1）將2.5D纖維機織預制體鋪放于模具內，保持平整；

（2）沿著模具邊緣粘貼真空膠帶，依次鋪設脫模布，導流網，玻璃板和真空袋，所述模具的一端與樹脂罐相聯通，另一端與真空泵相連通，所述樹脂罐內盛放有基體樹脂；

（3）抽真空至0.1MPa，將基體樹脂注入模具內，待2.5D纖維機織預制體充分被樹脂浸潤后，將模具放入30~80℃真空干燥箱中，保溫1~3h后，取出反應后的2.5D纖維機織預制體，自然冷卻，裁剪打磨，即得2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料。

10.一種如權利要求1-8任一所述的2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（a）將纖維復合體經2.5D織機編織成2.5D纖維機織預制體；

（b）將2.5D纖維機織預制體鋪放于模具內，保持平整；

（c）沿著模具邊緣粘貼真空膠帶，依次鋪設脫模布，導流網，玻璃板和真空袋，所述模具的一端與樹脂罐相聯通，另一端與真空泵相連通，所述樹脂罐內盛放有基體樹脂；

（d）抽真空至0.1MPa，將基體樹脂注入模具內，待2.5D纖維機織預制體充分被樹脂浸潤后，將模具放入30~80℃真空干燥箱中，保溫1~3h后，取出反應后的2.5D纖維機織預制體，自然冷卻，裁剪打磨，即得2.5D纖維機織增強樹脂基復合材料。