碳纖維復(fù)合板的制作方法及碳纖維復(fù)合板技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種碳纖維復(fù)合板的制作方法及碳纖維復(fù)合板，該復(fù)合板的制作步驟包括：1）涂抹離型劑及間苯新戊二醇膠衣；2）鋪設(shè)浸潤(rùn)有環(huán)氧樹脂的碳纖維材料；3）鋪設(shè)浸潤(rùn)有環(huán)氧樹脂的玄武巖纖維材料；4）設(shè)置骨架；5）設(shè)置基板；6）抽真空脫模。該制備方法簡(jiǎn)單，易于操作，采用該制作方法所制得的碳纖維復(fù)合板，有效地排除了各材料層間產(chǎn)生氣泡的可能性，提高了復(fù)合板的致密性及嚴(yán)實(shí)性，無需在制作完成后再涂油漆也能具有一個(gè)高光亮的外表，且耐候性、耐黃變性好，而采用該制作方法制得的復(fù)合板，質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、模量好、保溫性能好，其導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)0.3W/M.K，生產(chǎn)成本低，對(duì)環(huán)境友好，適于工業(yè)化生產(chǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及復(fù)合板的加工
，具體涉及一種碳纖維復(fù)合板的制作方法及碳纖維復(fù)合板。
技術(shù)介紹
傳統(tǒng)的冷藏車箱板、豪華房車面板、物流車面板等為實(shí)現(xiàn)保溫，所使用的板材通常是采用鋼結(jié)構(gòu)加聚氨酯泡沫復(fù)合形成，而因鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱系數(shù)大，使得其保溫效果欠佳，同時(shí)鋼材密度大，給車子本身增加了能耗，時(shí)間長(zhǎng)了宜發(fā)生腐蝕。碳纖維因其質(zhì)量比金屬鋁輕，但其強(qiáng)度要高于鋼鐵，且其具有耐腐蝕、高模量的特性，常被用于制作成板材，如申請(qǐng)?zhí)?015101250530中提到的碳纖維板材，其采用碳纖維布浸漬環(huán)氧樹脂膠制成，其具有抗拉強(qiáng)度高的特點(diǎn)，同時(shí)還提高了抗壓、抗彎、抗扭、抗剪切強(qiáng)度，但是，因該板材幾乎完全采用了碳纖維，導(dǎo)致其碳纖維材料的使用量大大增加，增加了生產(chǎn)成本。 而現(xiàn)有的碳纖維板材的制作方法，通常是采用的模壓成型，如申請(qǐng)?zhí)枮?01210493779.6中提到的碳纖維板的制作工藝，采用模壓成型的方法在制作碳纖維板材時(shí)存在以下缺點(diǎn)：不能有效避免復(fù)合板中各材料層間存在氣泡，導(dǎo)致復(fù)合板的致密性得不到保證，同時(shí)一般在制作過程完成后使用時(shí)，為了防腐，還需在復(fù)合板的表面涂抹一層油漆，在長(zhǎng)期露天使用過程中，油漆易發(fā)生開裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種碳纖維復(fù)合板的制作方法，該方法操作方便，在制作過程中，先涂抹一層間苯新戊二醇膠衣，不僅保證了復(fù)合板高光亮的外表，同時(shí)還避免后期上漆，同時(shí)，采用該方法制作而成的復(fù)合板各層間無氣泡，嚴(yán)實(shí)、致密。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采用的一種技術(shù)方案是：一種碳纖維復(fù)合板的制作方法，具體制作步驟如下：1）在模具腔室內(nèi)的鋼化玻璃平臺(tái)上表面上涂抹一層離型劑，并在所述離型劑的上表面上涂抹一層間苯新戊二醇膠衣；2）待膠衣固化后，在所述膠衣的上表面上均勻地涂抹第一層環(huán)氧樹脂，而后在所述第一層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層碳纖維材料；3）在所述碳纖維材料的上表面均勻地涂抹第二層環(huán)氧樹脂，并確保所述第二層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述碳纖維材料，而后在所述第二層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層玄武巖纖維材料；4）在所述玄武巖纖維材料的上表面上均勻地涂抹第三層環(huán)氧樹脂，并確保所述第三層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述玄武巖纖維材料，而后在所述第三層環(huán)氧樹脂的上表面上放置骨架，所述骨架內(nèi)填充有聚氨酯泡沫；5）在所述聚氨酯泡沫的上表面上開設(shè)若干凹槽，之后在所述骨架及聚氨酯泡沫的上表面上涂抹強(qiáng)力膠，而后在所述強(qiáng)力膠的上表面上鋪設(shè)一基板；6）在所述基板的上表面覆一塊壓板，之后將所述模具密封并鎖緊，對(duì)所述模具抽真空至結(jié)構(gòu)膠固化即可脫模。優(yōu)選地，所述的基板為碳纖維板或木板。優(yōu)選地，所述膠衣層的厚度在0.5~1mm間。優(yōu)選地，步驟6）中，采用油布或硅膠袋對(duì)模具進(jìn)行密封，并在所述模具的外邊沿上加設(shè)壓框。本專利技術(shù)的另一個(gè)目的是提供一種由上述制作方法制作而成的碳纖維復(fù)合板，具體的：所述的復(fù)合板包括膠衣層、碳纖維層、玄武巖纖維層、骨架、基板，所述的膠衣層采用了間苯新戊二醇膠衣制成，所述基板的一側(cè)表面沿自身厚度方向依次覆蓋有所述的骨架、玄武巖纖維層、碳纖維層、膠衣層，所述骨架內(nèi)填充有聚氨酯泡沫，所述的膠衣層、碳纖維層、玄武巖纖維層、骨架中每相鄰兩層間均涂抹有環(huán)氧樹脂，所述骨架與基板間涂抹有結(jié)構(gòu)膠。優(yōu)選地，所述骨架中的聚氨酯泡沫上涂抹有結(jié)構(gòu)膠的一側(cè)面上開設(shè)有若干凹槽，用于收集多余的結(jié)構(gòu)膠。優(yōu)選地，根據(jù)客戶對(duì)所述復(fù)合板的厚度要求，所述骨架與所述碳纖維層間設(shè)有一層或多層玄武巖纖維層。優(yōu)選地，所述的骨架為鋁型材骨架。優(yōu)選地，所述的膠衣層、碳纖維層、玄武巖纖維層、骨架、基板的邊沿相齊平設(shè)置。由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本專利技術(shù)的碳纖維復(fù)合板的制作方法簡(jiǎn)單，消除了復(fù)合板各材料層間產(chǎn)生氣泡的可能性，同時(shí)在制作時(shí)，復(fù)合了一層間苯新戊二醇膠衣，不僅使制作完成后的復(fù)合板具有一個(gè)高光亮的外表，無需后期上漆，避免了現(xiàn)有技術(shù)中使用油漆所導(dǎo)致的表面開裂的現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)采用間苯新戊二醇作為膠衣，其耐候性及耐黃變性均高于油漆。而采用本專利技術(shù)的制作方法制成的復(fù)合板，因其采用了碳纖維材玄武巖纖維材料，不僅質(zhì)量輕且強(qiáng)度高、模量高，保溫性能好，其導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)0.3W/M.K，對(duì)環(huán)境友好，而在該復(fù)合板內(nèi)采用了少量的碳纖維材料，有效地降低了生產(chǎn)成本。附圖說明附圖1為本專利技術(shù)所述的碳纖維復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖；其中：1、膠衣；2、第一層環(huán)氧樹脂；3、碳纖維層；4、第二層環(huán)氧樹脂；5、玄武巖纖維層；6、第三層環(huán)氧樹脂；7、骨架；71、聚氨酯泡沫；711、凹槽；8、結(jié)構(gòu)膠； 9、基板。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例來對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。一種碳纖維復(fù)合板的制作方法，具體制作步驟如下：1）在模具腔室內(nèi)的鋼化玻璃平臺(tái)上表面上涂抹一層離型劑，并在離型劑的上表面上涂抹一層0.5mm的間苯新戊二醇膠衣1；2）待膠衣1固化后，在膠衣1的上表面上均勻地涂抹第一層環(huán)氧樹脂2，而后在第一層環(huán)氧樹脂2的上表面上平鋪一層碳纖維材料；3）在碳纖維材料的上表面均勻地涂抹第二層環(huán)氧樹脂4，并確保第二層環(huán)氧樹脂4浸潤(rùn)碳纖維材料，并用滾筒排除碳纖維材料與第一層環(huán)氧樹脂2及第二層環(huán)氧樹脂4間的氣泡，而后在第二層環(huán)氧樹脂4的上表面上平鋪一層玄武巖纖維材料；4）在玄武巖纖維材料的上表面上均勻地涂抹第三層環(huán)氧樹脂6，并確保第三層環(huán)氧樹脂6浸潤(rùn)玄武巖纖維材料，并用滾筒排除玄武巖纖維材料與第二層環(huán)氧樹脂4及第三層環(huán)氧樹脂6間的氣泡，而后在第三層環(huán)氧樹脂6的上表面上放置骨架7，骨架7內(nèi)填充有聚氨酯泡沫71；5）在聚氨酯泡沫71的上表面上開設(shè)若干凹槽711，之后在骨架7及聚氨酯泡沫71的上表面上涂抹強(qiáng)力膠，而后在強(qiáng)力膠的上表面上鋪設(shè)一基板9，這里的基板9可以是碳纖維板或木板；6）最后在基板9的上表面覆一塊壓板以確保基板9與骨架7間的平整性，之后采用油布或硅膠袋將模具密封并采用壓框?qū)δ＞叩耐膺呇剡M(jìn)行密封，而后用快速夾具將模具鎖緊，之后連接真空泵管路，啟動(dòng)真空泵對(duì)模具進(jìn)行抽真空，至結(jié)構(gòu)膠8固化后停止，之后可脫模得到我們所需的碳纖維復(fù)合板。這里，通過涂抹離型劑，可使在復(fù)合板制作完成后能快速脫模。而因間苯新戊二醇膠衣1的耐水性、耐候性及耐腐性非常好且表面光潔度高，使得制作完成的復(fù)合板表面光滑、有光澤、硬度高、耐用，且耐黃變性好。因玄武巖纖維不僅具有高強(qiáng)度、高模量等特點(diǎn)，還具有耐高溫性佳、抗氧化性好、抗輻射性好、絕熱隔音、過濾性能好、抗壓縮強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度高，適應(yīng)于各種環(huán)境下使用，且其廢棄后可直接轉(zhuǎn)入生態(tài)環(huán)境中，無任何危害，對(duì)環(huán)境友好，因此，本實(shí)施例的復(fù)合板中添加了玄武巖纖維材料以增強(qiáng)復(fù)合板的強(qiáng)度，同時(shí)符合環(huán)保要求。這里，根據(jù)客戶對(duì)復(fù)合板的厚度要求，可以在碳纖維材料與骨架7間鋪設(shè)一層或多層玄武巖纖維材料，如鋪設(shè)多層玄武巖纖維材料時(shí)，每鋪設(shè)一層玄武巖纖維材料，均需在其上表面涂抹一層環(huán)氧樹脂，并使環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)該層玄武巖纖維材料，同時(shí)需排除每層玄武巖纖維材料與環(huán)氧樹脂間的氣泡。這里，為了防止多余的結(jié)構(gòu)膠8在聚氨酯泡沫71表面沒有地方流動(dòng)，造成骨架7與基板9間產(chǎn)生氣泡，因此在步驟5）中，在聚氨酯泡沫71開設(shè)凹槽711。通過采用抽真空的方式來代替模壓成型工藝來制作復(fù)合板，可有效排除復(fù)合板各材料層間殘留的氣泡，使得各層間的附著力更強(qiáng)。采用上述制作方法得到的碳纖維復(fù)合本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種碳纖維復(fù)合板的制作方法，其特征在于，具體制作步驟如下：1）在模具腔室內(nèi)的鋼化玻璃平臺(tái)上表面上涂抹一層離型劑，并在所述離型劑的上表面上涂抹一層間苯新戊二醇膠衣；2）待膠衣固化后，在所述膠衣的上表面上均勻地涂抹第一層環(huán)氧樹脂，而后在所述第一層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層碳纖維材料；3）在所述碳纖維材料的上表面均勻地涂抹第二層環(huán)氧樹脂，并確保所述第二層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述碳纖維材料，而后在所述第二層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層玄武巖纖維材料；4）在所述玄武巖纖維材料的上表面上均勻地涂抹第三層環(huán)氧樹脂，并確保所述第三層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述玄武巖纖維材料，而后在所述第三層環(huán)氧樹脂的上表面上放置骨架，所述骨架內(nèi)填充有聚氨酯泡沫；5）在所述聚氨酯泡沫的上表面上開設(shè)若干凹槽，之后在所述骨架及聚氨酯泡沫的上表面上涂抹強(qiáng)力膠，而后在所述強(qiáng)力膠的上表面上鋪設(shè)一基板；6）在所述基板的上表面覆一塊壓板，之后將所述模具密封并鎖緊，對(duì)所述模具抽真空至結(jié)構(gòu)膠固化即可脫模。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種碳纖維復(fù)合板的制作方法，其特征在于，具體制作步驟如下：1）在模具腔室內(nèi)的鋼化玻璃平臺(tái)上表面上涂抹一層離型劑，并在所述離型劑的上表面上涂抹一層間苯新戊二醇膠衣；2）待膠衣固化后，在所述膠衣的上表面上均勻地涂抹第一層環(huán)氧樹脂，而后在所述第一層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層碳纖維材料；3）在所述碳纖維材料的上表面均勻地涂抹第二層環(huán)氧樹脂，并確保所述第二層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述碳纖維材料，而后在所述第二層環(huán)氧樹脂的上表面上平鋪一層玄武巖纖維材料；4）在所述玄武巖纖維材料的上表面上均勻地涂抹第三層環(huán)氧樹脂，并確保所述第三層環(huán)氧樹脂浸潤(rùn)所述玄武巖纖維材料，而后在所述第三層環(huán)氧樹脂的上表面上放置骨架，所述骨架內(nèi)填充有聚氨酯泡沫；5）在所述聚氨酯泡沫的上表面上開設(shè)若干凹槽，之后在所述骨架及聚氨酯泡沫的上表面上涂抹強(qiáng)力膠，而后在所述強(qiáng)力膠的上表面上鋪設(shè)一基板；6）在所述基板的上表面覆一塊壓板，之后將所述模具密封并鎖緊，對(duì)所述模具抽真空至結(jié)構(gòu)膠固化即可脫模。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合板的制作方法，其特征在于，所述的基板為碳纖維板或木板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合板的制作方法，其特征在于，所述膠衣層的厚度在0.5~...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：印波，周民紅，楊正虎，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：張家港市江南汽配有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32