System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种改善复合材料制品外观色差的方法及其复合材料制品技术_技高网

一种改善复合材料制品外观色差的方法及其复合材料制品技术

技术编号:44884701 阅读:6 留言:0更新日期:2025-04-08 00:21
本发明专利技术公开一种改善复合材料制品外观色差的方法及其复合材料制品,属于复合材料制备领域。针对现有复合材料制品外观色差改善成本高且效果差的问题,本发明专利技术提供一种改善复合材料制品外观色差的方法,它包括制备纤维预混料,将纤维预混料放置在成型模具中进行模压成型,得到复合材料制品;其中在步骤S2还在成型模具中的成型腔内铺设纤维毡预混料,所述纤维毡预混料的尺寸与复合材料制品的尺寸相匹配。本发明专利技术通过在成型腔内铺设纤维毡预混料,使得纤维预混料在模压过程中更加均匀地分布,纤维和树脂的混合更加一致,避免了局部树脂过多或纤维聚集导致的颜色不均,最终制备的复合材料制品表面的树脂含量得到有效控制,产品表面无外观色差、积胶、纤维团聚等缺陷,且成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料制备,更具体地说,涉及一种改善复合材料制品外观色差的方法及其复合材料制品


技术介绍

1、短切纤维预混料整体模压复合材料,是通过使用设备将连续纤维(碳纤、玻纤、氧化铝纤维、石英纤维等)切断为定长度的短切纤维后,纤维浸润树脂形成预混料,再模压成制品的方法。在短切纤维浸润树脂时,会造成大量的树脂与纤维聚集成纤维-树脂团,模压产品前,需将纤维团通过手工或设备的方式撕松。晾置后再模压成短切纤维预混料整体模压复合材料制品;该类型复合材料预混料浸润性好,生产效率高、重复性高,生产成本低。适用批量生产产品。且预混料纤维长度可设计,可通过改变纤维长度改善产品性能。但是在撕松纤维-树脂团时,人工撕松会消耗超大量的劳动力,设备撕松会形成纤维集束,导致撕松不彻底,该纤维束吸附了树脂与纤维形成纤维条,纤维条树脂远高于理想状态下的预混料。故在产品模压后,裸露在产品贴模面的纤维条由于树脂含量高,会出现局部严重积胶,因此会造成产品外观色差缺陷,如图1所示。

2、针对上述问题也进行了相应的改进,如中国专利申请号cn201210458493.4,公开日为2013年4月17日,该专利公开了一种减少纤维增强热塑性复合材料制品表面缺陷的方法、由所述方法制得的纤维增强热塑性复合材料及由所述复合材料制成的制品,所述方法包含如下步骤:(a)提供一具有彼此可合模的一阴模及一阳模的模具;(b)将一层以上的纤维编织布及一层以上的弹性纤维制品以层迭的方式铺放于所述模具,或是将一含有一层以上的纤维编织布及一层以上的弹性纤维制品的层迭物铺放于所述模具,所述弹性纤维制品是纤维毡、三维纤维机织物中的一种或两种以上;(c)将所述阴模及阳模合模,对所述模具进行加热;(d)将一热塑性树脂组合物注入所述模具中;和(e)待所述热塑性树脂组合物固化,模具冷却后,脱模得到一制品。该专利的不足之处在于:纤维编织与弹性纤维制品的铺放无法控制质量,容易与模具之间发生脱离,从而影响最终成型效果。

3、又如中国专利申请号cn202310837108.5,公开日为2023年9月19日,该专利公开了一种表面光洁度高色差小复合材料天线窗的成型方法,包括以下步骤:1)模具设计:采用封闭式压缩模,封闭式压缩模内部设有第一上模镶件、第二上模镶件和下模镶件,相互配合后形成的加料型腔;2)制作预浸料;3)模具准备;4)下料;5)铺层:确保料片无褶皱变形后,将无孔的整铺层铺覆于下模镶件上;6)将第一上模镶件居中压制在铺好的整铺层上,再将框料片套铺至整铺层,随后放下第二上模镶件使其套入第一上模镶件,控制第二上模镶件使其垂直下落,与框料片贴合;7)合模;8)固化。该专利的不足之处在于:工艺繁琐,制备周期长且成本高。


技术实现思路

1、1、要解决的问题

2、针对现有复合材料制品外观色差改善成本高且效果差的问题,本专利技术提供一种改善复合材料制品外观色差的方法及其复合材料制品。本专利技术通过在成型腔内铺设纤维毡预混料,使得纤维预混料在模压过程中更加均匀地分布,纤维和树脂的混合更加一致,避免了局部树脂过多或纤维聚集导致的颜色不均,最终制备的复合材料制品表面的树脂含量得到有效控制,产品表面无外观色差、积胶、纤维团聚等缺陷,且成本低;同时,采用本申请制作的产品在作为烧蚀隔热制品时,具有优异的耐烧蚀性能。

3、2、技术方案

4、为解决上述问题,本专利技术采用如下的技术方案。

5、一种改善复合材料制品外观色差的方法,包括如下步骤:

6、s1:制备纤维预混料;

7、s2:在成型模具中的成型腔内铺设纤维毡预混料,所述纤维毡预混料的尺寸与复合材料制品的尺寸相匹配;

8、s3:将纤维预混料放置在成型模具中进行模压成型,得到复合材料制品。

9、采用上述技术方案,利用在成型腔内铺设纤维毡预混料,因纤维毡预混料自身纤维分布均匀,能够使得纤维预混料在模压过程中更加均匀地分布,纤维和树脂的混合更加一致,避免了局部树脂过多或纤维聚集导致的颜色不均;最终制备的复合材料制品表面的树脂含量得到有效控制,产品表面无外观色差、积胶、纤维团聚等缺陷;且纤维毡预混料的尺寸与复合材料制品的尺寸相匹配,使得复合材料制品所有的可视面均使用同一个纤维毡预混料,纤维分散性好,同时减少材料的浪费。同时,采用此专利技术制作的产品在作为烧蚀隔热制品时,具有优异的耐烧蚀性能。

10、整个方法操作简单,且无需引入复杂的设备或方法,仅需制备纤维毡预混料,流程简单且易于上手,有效改善最终复合材料制品外观色差的同时成本低。

11、更进一步的,所述纤维毡预混料的制作如下:

12、根据复合材料制品的内表面尺寸与外表面尺寸确定纤维毡预混料的尺寸;

13、根据纤维毡预混料的尺寸确定所需的纤维量与树脂量;

14、将纤维摊放在铺有聚四氟乙烯薄膜的玻璃板上,再将树脂喷洒到纤维上,形成纤维毡预混料。

15、采用上述技术方案,通过复合材料制品确定纤维毡预混料的尺寸,确保纤维毡预混料与制品的尺寸完美匹配,避免尺寸不匹配导致的制品缺陷;并且纤维量与树脂量的精准匹配能够最大限度的减少材料的浪费;整个制备方式相对简单,不需要复杂的设备和工艺步骤,通过将纤维和树脂直接混合在玻璃板上,极大的简化制备过程,从而提高生产效率。

16、更进一步的,在树脂喷洒到纤维上后还包括对纤维进行压实操作,使得树脂均匀浸润纤维。

17、采用上述技术方案,通过压实操作进一步使得树脂更加均匀的渗透至纤维中,并且通过压实的操作使得最终制备的纤维毡预混料表面更为平整,使得其更容易与成型模具贴合,减少了气泡和缺陷的产生,进一步提高表面质量。

18、更进一步的,在纤维铺放在玻璃板之后还包括对纤维进行抖松操作,具体为使用镊子对纤维进行抖松处理;所述玻璃板上铺设有聚四氟乙烯薄膜。

19、采用上述技术方案,抖松的操作则避免了纤维间的团聚现象,使得在后续的树脂浸润和压实过程中,树脂能够更充分均匀的渗透到纤维之间,避免局部树脂含量不均匀情况;同时抖松的操作能够有效去除纤维中的杂志和灰尘,提高纤维的纯净度;并且采用镊子这种方式能够确保抖松效果良好,易于上手和控制,避免直接接触对纤维造成污染。

20、更进一步的,所述步骤s3中还包括在模型成型过程中,存在至少一次对成型模具仅卸除压力操作进行模压排气。

21、采用上述技术方案,在模压过程中对成型模具进行仅卸除压力进行模压排气操作,当纤维预混料进行模压成型时卸除外界压力后,成型模具内压力迅速下降,成型模具与纤维预混料之间形成孔隙,从而利于气体的排出,完成排气,进一步减少纤维预混料中气体的含量以及模压过程中所产生的气泡,从而保证最终制备的复合材料制品内部孔隙少,提升制品性能,延长制品使用寿命。

22、更进一步的,所述步骤s3中在模压成型过程中,当纤维预混料中的树脂呈熔融状态时对成型模具进行一次仅卸除压力操作,然后对成型模具再次施加压力,完成预混料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述纤维毡预混料的制作如下:

3.根据权利要求2所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:在树脂喷洒到纤维上后还包括对纤维进行压实操作,使得树脂均匀浸润纤维。

4.根据权利要求2或3所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:在纤维铺放在玻璃板之后还包括对纤维进行抖松操作,具体为使用镊子对纤维进行抖松处理;所述玻璃板上铺设有聚四氟乙烯薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述步骤S3中还包括在模型成型过程中,存在至少一次对成型模具仅卸除压力操作进行模压排气。

6.根据权利要求5所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述步骤S3中在模压成型过程中,当纤维预混料中的树脂呈熔融状态时对成型模具进行一次仅卸除压力操作,然后对成型模具再次施加压力,完成预混料的成型。

7.根据权利要求5或6所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述仅卸除压力操作具体包括:对成型模具进行拆除外界施加的压力,并保持成型模具中的上阳模与下阴模接触闭合;同时卸压力时间保持在30s~60s。

8.根据权利要求7所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:当对成型模具进行卸除压力操作之后,此时对成型模具再次施加压力,施加的压力为成型复合材料制品所需的最大压力;且施加压力的时间为树脂呈熔融状态。

9.一种复合材料制品,其特征在于:采用如权利要求1-8任一项权利要求所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法制备而成。

...

【技术特征摘要】

1.一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述纤维毡预混料的制作如下:

3.根据权利要求2所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:在树脂喷洒到纤维上后还包括对纤维进行压实操作,使得树脂均匀浸润纤维。

4.根据权利要求2或3所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:在纤维铺放在玻璃板之后还包括对纤维进行抖松操作,具体为使用镊子对纤维进行抖松处理;所述玻璃板上铺设有聚四氟乙烯薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种改善复合材料制品外观色差的方法,其特征在于:所述步骤s3中还包括在模型成型过程中,存在至少一次对成型模具仅卸除压力操作进行模压排气。

6.根据权利要求5所述的一种改善复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员:尉义军刘淞包彦杨文元杨洛唐王玉园王强华王正平刘晓杰夏彧
申请(专利权)人:上海玻璃钢研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1