:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換,而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,所述復(fù)合材料由樹(shù)脂材料和纖維增強(qiáng)材料制成,其特征在于:按體積分?jǐn)?shù)計(jì),所述樹(shù)脂為30-80%,所述纖維增強(qiáng)材料為20-70% ; 所述纖維增強(qiáng)材料包括按體積分?jǐn)?shù)計(jì)50-99%的拉伸強(qiáng)度多3500MPa的高強(qiáng)玻璃纖維和按體積分?jǐn)?shù)計(jì)1-50%的拉伸強(qiáng)度多4900MPa的高強(qiáng)碳纖維,所述高強(qiáng)玻璃纖維和所述高強(qiáng)碳纖維均勻混合; 所述樹(shù)脂包括如下質(zhì)量份計(jì)組分:熱固性樹(shù)脂100份、固化劑70-230份、促進(jìn)劑1-25份、脫模劑1-25份、填料1-10份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:按體積分?jǐn)?shù)計(jì),所述樹(shù)脂為30-60%,所述纖維增強(qiáng)材料為40-70%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述纖維增強(qiáng)材料包括按體積分?jǐn)?shù)計(jì)的55-80%的拉伸強(qiáng)度多3500MPa的高強(qiáng)玻璃纖維和按體積分?jǐn)?shù)計(jì)20-45%的拉伸強(qiáng)度多4900MPa的高強(qiáng)碳纖維。
4.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述纖維增強(qiáng)材料還包括從玄武巖纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、PBI纖維、陶瓷纖維、聚酰胺纖維、酚醛纖維或PTO纖維中選出的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述高強(qiáng)玻璃纖維和所述高強(qiáng)碳纖維的平行設(shè)置,所述高強(qiáng)玻璃纖維和所述高強(qiáng)碳纖維均勻混合。
6.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述樹(shù)脂材料由如下質(zhì)量份計(jì)的組分組成的:熱固性樹(shù)脂100份、固化劑120-180份、促進(jìn)劑2-8份、脫模劑2-8份(、填料3-7份。
7.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述熱固性樹(shù)脂為從環(huán)氧樹(shù)脂、丁二烯樹(shù)脂、聚氨酯、聚酰亞胺、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、硅醚樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂、呋喃樹(shù)脂或醇酸樹(shù)脂中選出的一種或多種。
8.如權(quán)利要求7所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述環(huán)氧樹(shù)脂為從雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、聚乙二醇二縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙二醇二縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、I,4-丁二醇二縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、間苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、4,4'_ 二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、對(duì)氨基苯酚環(huán)氧樹(shù)脂、三聚氰胺環(huán)氧樹(shù)脂、芳香族聚醚縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)月旨、芳香族超支化聚酯型環(huán)氧樹(shù)脂、海音環(huán)氧樹(shù)脂、溴化環(huán)氧樹(shù)脂或磷化環(huán)氧樹(shù)脂中選出的一種或多種;所述聚酰亞胺為從雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、PMR型聚酰亞胺樹(shù)脂、均苯酐型聚酰亞胺、醚酐型聚酰亞胺、酮酐型聚酰亞胺或氟酐型聚酰亞胺中選出的一種或多種;所述酚醛樹(shù)脂為從線型酚醛樹(shù)脂、熱固性酚醛樹(shù)脂、油溶性酚醛樹(shù)脂或水溶性酚醛樹(shù)脂中選出的一種或多種;所述不飽和聚酯樹(shù)脂為從鄰苯型、間苯型、對(duì)苯型、雙酚A型或乙烯基酯型不飽和聚酯中選出的一種或多種。
9.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述固化劑為從酸酐類、酚醛類、脂肪族多胺類、脂環(huán)族多胺類、芳香族多胺類、改性脂肪胺類、有機(jī)酸或三氟化硼及其絡(luò)合物選出的一種或多種。
10.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述固化劑為從鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四酸二酐、甲基環(huán)己烯四酸二酐、二苯醚四酸二酐、乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、己二胺、間苯二甲胺、二乙胺基丙胺、三甲基六亞甲基二胺或二丙烯三胺中選出的一種或多種。
11.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述促進(jìn)劑為從脂肪胺類、酸酐類、聚醚胺類、苯酚類或咪唑類中選出的一種或多種。
12.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述促進(jìn)劑為從 DMP-30、EP-184、三乙醇胺、BDMA、CT-152x、DBU、EP-184、399、K-61B、CT-152X、氯化亞錫、三氯化鐵、對(duì)氯代苯甲酸、促進(jìn)劑M、環(huán)烷酸鈷、異辛酸鈷、異辛酸鋅、N,N-二甲基苯胺、N,N- 二乙基苯胺、磷酸釩、吡啶、叔銨鹽、N-2甲基脲或2-乙基-4-甲基咪唑中選出的一種或幾種。
13.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述脫模劑為從硬脂酸鋅、硬脂酸、二甲基硅油、合成石蠟、甲基硅油或植物油中選出的一種或幾種。
14.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料,其特征在于:所述填料為從納米蒙脫土、娃藻土、納米碳纖維、碳納米管、納米Ti02、納米娃粉、納米Si02、BaTi03納米、A1203、木粉、陶土、納米硫酸鋇或納米碳酸1?中選出的一種或幾種。
15.一種制備如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟: 1)膠液的配制: 稱取適量樹(shù)脂加入攪拌機(jī),在樹(shù)脂中加入促進(jìn)劑、固化劑、脫模機(jī),保持?jǐn)嚢铏C(jī)攪拌狀態(tài),最后加入適量的在溫度(110±5攝氏度)的烘箱里烘干約0.5h的填料; 2)開(kāi)卷紗束: 將纖維增強(qiáng)材料在牽引機(jī)的拉力下,經(jīng)50?250°C干燥預(yù)處理1-5分鐘,經(jīng)過(guò)導(dǎo)向輥和集束柵板、集紗輥后,送入已加入步驟I)得到的樹(shù)脂的浸漬膠槽,浸透樹(shù)脂基體膠液時(shí)間不少于0.5min ;其中浸漬膠槽溫度為20°C?70°C ; 3)將經(jīng)步驟2)樹(shù)脂基體膠液浸潤(rùn)的纖維增強(qiáng)材料通過(guò)具有一定界面形狀的預(yù)成型模具,排出多余的樹(shù)脂和氣泡,進(jìn)行預(yù)成型;預(yù)成型模內(nèi)溫度為30°C?130°C ; 4)固化成型: 將經(jīng)步驟3)預(yù)成型的復(fù)合材料的樹(shù)脂膠液在前段固化模具內(nèi)逐步升溫,設(shè)定模具前區(qū)、中區(qū)、后區(qū)溫度,并進(jìn)行加熱,經(jīng)粘流態(tài)、凝膠態(tài)、玻璃態(tài)后成型固化,在內(nèi)脫模劑的作用下,復(fù)合材料由牽引裝置拉出脫模成型; 前段固化模具第一加熱區(qū)間溫度為110-240°C ;第二加熱區(qū)間溫度為120?230°C ;第三加熱區(qū)間溫度為110?240°C ; 將樹(shù)脂基復(fù)合材料固化成型連續(xù)加熱,加熱區(qū)間的溫度為170?250°C ; 其中牽引速度不低于0.35m/min ; 5)由收線機(jī)進(jìn)行制品收卷。
16.一種纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料芯,其特征在于:所述復(fù)合材料芯由內(nèi)部的如權(quán)利要求1-13任一權(quán)利要求所述的復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料和外層的絕緣層制成,所述絕緣層為玻璃纖維層,厚度為0.2?2mm。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料芯,該復(fù)合材料芯由內(nèi)部的纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料芯用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料和外層的絕緣層制成,絕緣層為玻璃纖維層,厚度為0.2~2mm。該纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料芯,內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加均一,不易發(fā)生分層現(xiàn)象,強(qiáng)度高,韌性高,降低了成本。
【IPC分類】C08K3-36, C08J5-04, B29C70-52, C08L63-00, C08K7-24, C08K7-04, C08K3-24, C08K3-34, C08L75-04, C08K3-26, C08K7-06, B29C70-54, C08K13-04, C08L67-06, C08L61-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104672782
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410858042
【發(fā)明人】劉輝, 陳新, 何州文, 蘭逢濤, 陽(yáng)武, 朱鎮(zhèn)
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院, 國(guó)網(wǎng)天津市電力公司, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日