樹脂纖維復合材料的制備方法及樹脂纖維復合材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種樹脂纖維復合材料的制備方法及樹脂纖維復合材料,所述方法包括以下步驟:將片狀吸波材料置于熱固性樹脂溶液中浸潤,然后將浸潤的片狀吸波材料進行預固化形成片狀吸波材料半固化片;取適量步驟S1)中所用的熱固性樹脂溶液,加入1%~30%體積比的導電顆粒攪拌均勻制得導電漿料;將所述片狀吸波材料半固化片疊層后,在需要電鍍的部位涂敷所述導電漿料;將步驟S3)所得產(chǎn)品進行固化,固化溫度為80~250℃,固化壓力為0.1-3MPa,固化時間為1-12小時;將經(jīng)步驟S4)固化后的產(chǎn)品置于電鍍液中進行電鍍。本發(fā)明具有工藝簡單,電鍍層不易脫落的優(yōu)點。
【專利說明】樹脂纖維復合材料的制備方法及樹脂纖維復合材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及超材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種樹脂纖維復合材料的制備方法及樹 脂纖維復合材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 樹脂纖維復合材料的電鍛難度高,表面不導電,需要特別進行表面導電化處理,但 處理難度大,均勻性差,嚴重影響了產(chǎn)品效果?,F(xiàn)有工藝主要采用對復合材料進行一些特殊 復雜的處理如噴涂導電液,把液微蝕、化學沉積金屬等方式讓其具有導電性,工藝復雜且經(jīng) 過多步處理后不僅對復合材料的性能有影響,且電鍛的金屬層附著力還不好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是;針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種工藝簡單,且金屬 層附著力良好的樹脂纖維復合材料的制備方法及通過該方法制備的樹脂纖維復合材料。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)問題通過下述技術(shù)手段予W解決:
[0005] -種樹脂纖維復合材料的制備方法,包括W下步驟:
[0006] S1)預浸料與預固化:將片狀吸波材料置于熱固性樹脂溶液中浸潤,然后將浸潤 的片狀吸波材料進行預固化形成片狀吸波材料半固化片;
[0007] S2)導電漿料的制備;在熱固性樹脂溶液中加入1%?30%體積比的導電顆粒攬拌 均勻制得導電漿料;
[0008] S3)半固化片疊層與導電漿料涂敷:將所述片狀吸波材料半固化片疊層后,在需 要電鍛的部位涂敷所述導電漿料;
[0009] S4)固化;將步驟S3)所得產(chǎn)品進行固化,固化溫度為80-250°C,固化壓力為 0. l-3Mpa,固化時間為1-12小時;
[0010] S5)電鍛;將經(jīng)步驟S4)固化后的產(chǎn)品置于電鍛液中進行電鍛。
[0011] 優(yōu)選地:
[0012] 所述片狀吸波材料為玻璃纖維布、芳絕纖維布、石英纖維布中的一種、兩種或多 種。
[0013] 所述步驟S1)和步驟S2)中使用相同的熱固性樹脂溶液。
[0014] 所述步驟S1)和S2)中的熱固性樹脂溶液為;環(huán)氧樹脂膠液、氯酸醋樹脂膠液、酷 酵樹脂膠液、雙馬來酸酢樹脂中的任意一種或兩種W上的混合液。
[0015] 所述步驟S1)和S2)中的熱固性樹脂溶液中含有固化劑和/或促進劑。
[0016] 所述導電顆粒為金屬導電顆粒和/或石墨導電顆粒。
[0017] 所述步驟S4)依次在80-100°C下固化1-3小時,在100-140°c下固化1-3小時,在 140-160°C下固化0. 5-2小時。
[001引所述步驟S1)中預固化的溫度為80-100。預固化時間為0. 2-1小時,。
[0019] 所述導電顆粒為銀粉或銅粉。
[0020] -種樹脂纖維復合材料,該樹脂纖維復合材料是采用前述任意一項所述的制備方 法值得的。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在半固化的樹脂纖維復合材料表面涂敷導電樹脂后進行 完全固化,使得樹脂纖維復合材料表面需要電鍛的部位具有導電能力,通過簡單的工藝實 現(xiàn)金屬層的電鍛,而且由于是采用在熱固性樹脂溶液中添加導電顆粒的方式形成表面導電 層,因而該導電層與同樣含有熱固性樹脂的樹脂纖維復合材料W及電鍛形成的金屬層均具 有非常強的附著力,電鍛形成的金屬層不易脫落。由于采用前述方法,本發(fā)明的樹脂纖維復 合材料表面的金屬層不易脫落。
【具體實施方式】
[0022] 下面對結(jié)合優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
[0023] 本實施方式提供一種樹脂纖維復合材料,其制備方法包括W下步驟:
[0024] S1)預浸料與預固化:將片狀吸波材料置于熱固性樹脂溶液中浸潤,然后將浸潤 的片狀吸波材料進行預固化形成片狀吸波材料半固化片,優(yōu)選所述片狀吸波材料優(yōu)選為玻 璃纖維布、芳絕纖維布、石英纖維布中的任意一種。本步驟的熱固性樹脂溶液優(yōu)選采用環(huán)氧 樹脂膠液、氯酸醋樹脂膠液、酷酵樹脂膠液、雙馬來酸酢樹脂中的任意一種或兩種W上的混 合液,在熱固性樹脂溶液中更有選添加適量的固化劑和/或促進劑。本步驟中預固化的溫 度優(yōu)選為80-10(TC,預固化時間優(yōu)選為0. 2-1小時。
[00巧]S2)導電漿料的制備;在熱固性樹脂溶液中加入1%?30%體積比的導電顆粒攬拌 均勻制得導電漿料。本步驟的熱固性樹脂溶液優(yōu)選使用與步驟S1)中同樣的熱固性樹脂溶 液;導電顆粒優(yōu)選選擇金屬導電顆粒和/或石墨導電顆粒,其中金屬導電顆粒更優(yōu)選采用 金屬銀或金屬銅。
[0026] S3)半固化片疊層與導電漿料涂敷:將所述片狀吸波材料半固化片疊層后,在需 要電鍛的部位涂敷所述導電漿料。由于預浸料的纖維布經(jīng)過半固化,通過常用的涂敷方式 即能夠?qū)崿F(xiàn)準確、均勻的涂敷。
[0027] S4)固化;將步驟S3)所得產(chǎn)品進行固化,固化溫度為80?25(TC,固化壓力為 0. l-3Mpa,固化時間為1-12小時。經(jīng)本步驟后,半固化片與導電漿料完全固化為一體結(jié)構(gòu), 不易脫落??紤]到導電漿料,為獲得更加的固化效果,本步驟優(yōu)選依次在80-10(TC下固化 1-3小時,在100-140°C下固化1-3小時,在140-160°C下固化0. 5-2小時。
[002引 SW電鍛;將經(jīng)步驟S4)固化后的產(chǎn)品置于電鍛液中進行電鍛,形成金屬層。本步 驟可采用現(xiàn)有的電鍛方法進行電鍛。
[0029] 為進一步對本發(fā)明進行更加詳細的說明,下文提供多個更加具體的實施例:
[0030] W下實施例中,除非有明確說明,否則所涉及的份數(shù)均是指質(zhì)量。
[00引]實施例1
[0032] 1.預浸料與預固化
[0033] ( 1. 1)準備石英纖維布備用;
[0034] (1. 2)配置環(huán)氧樹脂體系熱固性樹脂溶液;140份的雙酷A環(huán)氧樹脂、7份的雙氯 胺、7份的丙帰酸胺于7(TC混合均勻后放置備用;
[00巧](1. 3)將石英纖維布放入W上樹脂溶液中浸潤;
[003引(1. 4)將浸潤好的石英纖維布放入烘箱固化,固化溫度為95。0. 5小時,制得石 英纖維布半固化片。
[0037] 2.導電漿料的制備
[003引(2. 1)配置與步驟1中相同的環(huán)氧樹脂體系熱固性樹脂溶液;140份的雙酷A環(huán)氧 樹脂、7份的雙氯胺、7份的丙帰酸胺于7(TC混合均勻后放置備用。
[0039] (2. 2)向步驟(2. 1)得到的混合體系中加入1%體積比的導電石墨。
[0040] 3.半固化片疊層與導電漿料涂敷
[0041] 將石英纖維布半固化片疊層后,在需要電鍛的部位涂覆導電漿料。
[0042] 4.固化
[0043] 真空袋抽真空后,將步驟3所得產(chǎn)品放入烘箱固化,固化條件為9(TC,2小時, 130°C,2 小時,150°C,1 小時。
[0044] 5.電鍛
[0045] 將固化后的產(chǎn)品進行金屬層的電鍛,電鍛工藝可采用現(xiàn)有的電鍛工藝。
[004引 實施例2
[0047] 本實施例與實施例1的區(qū)別之處僅僅在于導電石墨的添加量為30%。
[004引 實施例3
[0049] 本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于步驟4為;8(TC下固化2小時,在lOCrC下固 化1小時,在140下固化0. 5小時。
[0050] 實施例4
[0051] 本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于:
[005引步驟(1. 4)中固化溫度為80。固化時間為1小時。
[0053] 步驟4為;10(TC固化3小時,140°C固化3小時,160°C固化2兩小時。
[0054] 實施例5
[00巧]本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于:
[0056] 步驟(1.4)中固化溫度為100。固化時間為0.2小時。
[0057] 步驟4為;10(TC固化3小時,140°C固化3小時,250°C固化1兩小時。
[0058] 實施例6
[0059] 本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于,本實施例采用玻璃纖維布替代實施例1中 的石英纖維布。
[0060] 實施例7
[0061] 本實施例與實施例6的區(qū)別僅僅在于,本實施例的導電顆粒為金屬銀。
[00的]實施例8
[0063] 本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于,本實施例采用的熱固性樹脂溶液為;氯酸 醋樹脂與環(huán)氧樹脂混合體系熱固性樹脂溶液;90份的雙酷A氯酸醋、10份酷酵型環(huán)氧樹脂、 2份的丙帰酸胺于7(TC混合均勻后放置備用。
[0064] 實施例9
[0065] 本實施例與實施例8的區(qū)別僅僅在于,本實施例的導電顆粒為金屬銅。
[006引 實施例10
[0067] 本實施例與實施例1的區(qū)別僅僅在于,本實施例的采用芳絕纖維布替代實施例1 的石英纖維布。
[0068] 需要說明的是,前述實施例僅僅是具體的優(yōu)選方案,本實施例并不局限于該些具 體例子,例如;本發(fā)明的熱固性樹脂溶液并不排除前述優(yōu)選實施例中所舉具體類型,對于本 發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可W做出若干等同 替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
[006引對比例1
[0070] 1.預浸料與預固化
[0071] (1.1)準備石英纖維布
[0072] (1. 2)配置環(huán)氧樹脂體系熱固性樹脂溶液;140份的雙酷A環(huán)氧樹脂、7份的雙氯 胺、7份的丙帰酸胺于7(TC混合均勻后放置備用;
[0073] (1. 3)將石英纖維布放入W上樹脂溶液中浸潤;
[0074] (1. 4)將浸潤好的石英纖維布放入烘箱固化,固化溫度為95°C,0. 5小時,制得石 英纖維布半固化片。
[00巧]2.將石英纖維布半固化片疊層后固化
[0076] 3.電鍛
[0077] 對實施例1?10 W及對比例1中電鍛后得到的具有金屬層的基體材料進行測試, 采用復合膜層間剝離強度試驗機測試抗剝離強度,測試結(jié)果見表1。
[0078] 表 1
[0079]
【權(quán)利要求】
1. 一種樹脂纖維復合材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 51) 預浸料與預固化:將片狀吸波材料置于熱固性樹脂溶液中浸潤,然后將浸潤的片 狀吸波材料進行預固化形成片狀吸波材料半固化片; 52) 導電漿料的制備:在熱固性樹脂溶液中加入1%?30%體積比的導電顆粒攪拌均勻 制得導電漿料; 53) 半固化片疊層與導電漿料涂敷:將所述片狀吸波材料半固化片疊層后,在需要電 鍍的部位涂敷所述導電漿料; 54) 固化:將步驟S3)所得產(chǎn)品進行固化,固化溫度為80-250°C,固化壓力為 0. l-3Mpa,固化時間為1-12小時; 55) 電鍍:將經(jīng)步驟S4)固化后的產(chǎn)品置于電鍍液中進行電鍍。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述片狀吸波材料為玻璃纖維布、芳 綸纖維布、石英纖維布中的一種、兩種或多種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述步驟S1)和步驟S2)中使用相 同的熱固性樹脂溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于: 所述步驟S1)和S2)中的熱固性樹脂溶液為:環(huán)氧樹脂膠液、氰酸酯樹脂膠液、酚醛樹 脂膠液、雙馬來酸酐樹脂中的任意一種或兩種以上的混合液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的制備方法,其特征在于: 所述步驟S1)和S2)中的熱固性樹脂溶液中含有固化劑和/或促進劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的制備方法,其特征在于:所述導電顆粒為金屬 導電顆粒和/或石墨導電顆粒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的制備方法,其特征在于: 所述步驟S1)中預固化的溫度為80-KKTC,預固化時間為0. 2-1小時。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于:所述導電顆粒為銀粉或銅粉。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特在于:所述步驟S4)包括:依次在80-100°C下 固化1-3小時,在100-140°C下固化1-3小時,在140-160°C下固化0. 5-2小時。
10. -種樹脂纖維復合材料,其特征在于:該樹脂纖維復合材料是采用權(quán)利要求1-9任 意一項所述的制備方法制得的。
【文檔編號】B32B33/00GK104513402SQ201310461881
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司