本實用新型涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,尤其是一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜。
背景技術(shù):
目前所有采用纖維復(fù)材生產(chǎn)的制品,如網(wǎng)羽球拍、自行車、無人機、球棒等,在制品生產(chǎn)過程中,由于受模具、材料、脫模劑、氣壓以及天氣的變化影響,產(chǎn)品出來后表面會出現(xiàn)不平、缺料、針孔的現(xiàn)象,特別是一些產(chǎn)品要求表面特殊紋理時,一旦產(chǎn)品出現(xiàn)上述外觀不良,產(chǎn)品就變?yōu)榇渭壠?,即便沒有造成報廢,外觀也需要修復(fù),當前各生產(chǎn)工廠都是采取增加后續(xù)繁鎖的補土工序來彌補,以致達到修補外觀的要求,通常的做法是采取在粗細補工段,以多補、多噴、多磨環(huán)氧樹脂底漆填平的方式處理,這種方式,大大增加生產(chǎn)工廠的物料成本和員工的勞動強度,同時這種反復(fù)多補、多噴、多磨的外理方式,也會造成產(chǎn)品超磨,影響強度,拉長工序?qū)е滦实拖?,還會造成產(chǎn)品的一些技術(shù)指標不達標,如:W/B(重量與平衡)、MOI(動力平衡)、SI(硬度)、RA(剛性)、VIBRATION FREQUENCY(振動頻率)等等,造成最終呆滯品。另外傳統(tǒng)的補土車間,打磨粉塵大,工作環(huán)境惡劣,對操作工人存在安全隱患,間接增加勞動力成本,該問題已經(jīng)成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸,需要迫切對加工工藝進行革命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的問題是克服原有纖維復(fù)材制品成型后制品易出現(xiàn)缺膠、臭頭、針孔等不良現(xiàn)象,以獲得光滑飽滿的優(yōu)良的纖維復(fù)材制品的外觀。
對造成制品外觀缺陷的原因進行分析,發(fā)現(xiàn)主要涉及以下三個方面:
1、加工過程中,氣體向表面遷移,固化過程中來不及釋放,固化后造成孔隙。這些氣體主要來源于:a、樹脂中殘留的溶劑受熱揮發(fā);b、纏繞或者鋪層預(yù)型過程中各層間夾帶的空氣;c、固化分解的揮發(fā)性產(chǎn)物;d、碳布本身存在一定的孔隙率。
2、制品加熱固化過程中,其中的樹脂經(jīng)歷了軟化、流動態(tài)、凝膠態(tài)、固態(tài)的轉(zhuǎn)變,其中夾雜的氣體在模具的界面處由小氣泡融合成大氣泡,成型脫模后,表現(xiàn)為外觀的缺膠或針孔。
3、制程的限制:a、制程升溫速度的設(shè)定,整個固化過程從樹脂軟化流動到固化反應(yīng),只有幾分鐘的時間,沒有足夠的時間來排除氣體;b、為了便于操作及降低成本,一般預(yù)浸料樹脂含量較低,很難通過多余的樹脂的流動來填補缺陷。
基于對以上原因的分析,本實用新型提供一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜,其結(jié)構(gòu)將納米導(dǎo)氣膜與纖維布層聯(lián)合構(gòu)成復(fù)合結(jié)構(gòu),可以有效減少層間氣體的引入,有益于獲得優(yōu)良外觀,離型層的作用在于存儲、運輸、轉(zhuǎn)移過程中保護納米導(dǎo)氣纖維膜,使用時將離型層撕除即可。
具體方案如下:
一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜,包括設(shè)于納米導(dǎo)氣纖維膜上表面和下兩表面的離型層,和位于上下兩離型層之間的納米導(dǎo)氣膜層和纖維布層,各層之間以貼合方式連接,所述的納米導(dǎo)氣膜層的厚度為50-300微米,所述的纖維布層的厚度為50-500微米。
進一步的,所述的纖維布層為纖維干布或者纖維預(yù)浸布。
進一步的,所述的納米導(dǎo)氣纖維膜包含5層,由上表面到下表面依次為離型層、納米導(dǎo)氣膜層、纖維干布、導(dǎo)氣膜層、離型層。
進一步的,所述的納米導(dǎo)氣纖維膜包含4層,由上表面到下表面依次為離型層、納米導(dǎo)氣膜層、纖維預(yù)浸布、離型層。
進一步的,所述的納米導(dǎo)氣纖維膜包含5層,由上表面到下表面依次為離型層、納米導(dǎo)氣膜層、纖維預(yù)浸布、納米導(dǎo)氣膜層、離型層。
進一步的,所述的離型層為離型紙、PET離型膜或PE離型膜。
進一步的,所述的納米導(dǎo)氣膜層的內(nèi)部含有納米填料,所述納米填料為二氧化硅、碳納米管、石墨烯中的一種或一種以上組合。
進一步,所述二氧化硅為無定型二氧化硅,比表面范圍為100-2000m2/g,二氧化硅具有微納孔結(jié)構(gòu),孔徑范圍為10-9~10-10m。
進一步,所述碳納米管為單臂結(jié)構(gòu)碳納米管,直徑1-2 nm,長度5-30μm;或者,所述碳納米管為多臂結(jié)構(gòu)碳納米管,直徑30-50nm,長度10-30μm。
進一步,所述石墨烯的片層直徑為5-20um,徑厚比≥1000。
有益效果:本實用新型所述的用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜克服了原有制品的外觀不平整、缺膠、針孔的現(xiàn)象,通過導(dǎo)氣膜導(dǎo)出多余氣體,同時借助導(dǎo)氣膜與纖維布的復(fù)合結(jié)構(gòu),有效減少層間氣體的引入,有益于獲得飽滿光滑的外觀,提高纖維復(fù)材的品質(zhì)和良品率。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例2提供的用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型實施例3提供的用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型實施例4提供的用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型技術(shù)方案作進一步闡述,本實施方式可具有不同的形式并且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的說明。文中相同的附圖標記始終代表相同的元件,相似的附圖標記代表相似的元件。
以下實施例中納米填料可以用二氧化硅、碳納米管、石墨烯中的一種或一種以上組合來代替。均能達到同樣的技術(shù)效果。
其中二氧化硅為無定型二氧化硅,比表面范圍為100-2000m2/g,二氧化硅具有微納孔結(jié)構(gòu),孔徑范圍為10-9~10-10m。
其中碳納米管為單臂結(jié)構(gòu)碳納米管,直徑1-2 nm,長度5-30μm;
其中碳納米管為多臂結(jié)構(gòu)碳納米管,直徑30-50nm,長度10-30μm;
其中石墨烯的片層直徑為5-20um,徑厚比≥1000。
實施例1
本實用新型所述的納米導(dǎo)氣膜由廈門市豪爾新材料股份有限公司生產(chǎn),其制備方法如下:
按照以下步驟進行:
(1)按重量份數(shù)稱取以下各組分,攪拌混合均勻,得到混合料;
環(huán)氧樹脂 30-60;
酚醛樹脂 20-30;
潛伏性固化劑 5-15;
促進劑 0.5-3;
胺類固化劑 1-20;
納米填料 0.1-4;
溶劑 0-30;
(2)將步驟(1)中所得的混合料涂布于離型基材上;
(3)當溶劑的重量份為0時,在步驟(2)中的涂布好的混合料表面覆上一層離型基材,構(gòu)成以混合料為中間層,離型基材為上、下表面層結(jié)構(gòu)的片材;當溶劑的重量份大于0小于等于30時,先將步驟(2)中涂布好的混合料干燥,再在干燥后的混合料表面覆上一層離型基材,構(gòu)成以混合料為中間層,離型基材為上、下表面層結(jié)構(gòu)的片材;
(4)收卷或者裁切步驟(3)中所得的片材,得到納米導(dǎo)氣膜。
實施例2:
一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,其中1為離型層,為PE薄膜,2為納米導(dǎo)氣膜層,3為纖維干布。其中纖維干布為3K編織紋理,各層經(jīng)復(fù)合機貼合而成。
該結(jié)構(gòu)能夠克服制品的外觀不平整、缺膠、針孔的現(xiàn)象,有益于獲得飽滿光滑的外觀,提高纖維復(fù)材的品質(zhì)和良品率。
實施例3:
一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜,其結(jié)構(gòu)如圖2所示,其中1為離型層,2為納米導(dǎo)氣膜層,4為纖維預(yù)浸布。其中纖維預(yù)浸布為3K平紋,靠近納米導(dǎo)氣膜層的離型層為PE薄膜,靠近纖維預(yù)浸布的離型層為離型紙,各層經(jīng)復(fù)合機貼合而成。
該結(jié)構(gòu)能夠克服制品的外觀不平整、缺膠、針孔的現(xiàn)象,有益于獲得飽滿光滑的外觀,提高纖維復(fù)材的品質(zhì)和良品率。
實施例4:
一種用于改善纖維復(fù)材外觀的納米導(dǎo)氣纖維膜,其結(jié)構(gòu)如圖3所示,其中1為離型層,2為納米導(dǎo)氣膜層,4為纖維預(yù)浸布。其中纖維預(yù)浸布為3K斜紋,靠近納米導(dǎo)氣膜層的離型層為PE薄膜,靠近纖維預(yù)浸布的離型層為離型紙,各層經(jīng)復(fù)合機貼合而成。
該結(jié)構(gòu)能夠克服制品的外觀不平整、缺膠、針孔的現(xiàn)象,有益于獲得飽滿光滑的外觀,提高纖維復(fù)材的品質(zhì)和良品率。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。