一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板及其制備方法。該夾芯板從上到下依次包括有上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材層、下膠膜材料、下無紡布層、預(yù)浸料層，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。本發(fā)明制備的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板具有強(qiáng)度高、模量高、耐腐蝕、耐水性好、對多種酸、堿呈惰性、不導(dǎo)電、介電強(qiáng)度高、加工簡便、易清潔、不需特殊的貯存條件、貯存壽命長的優(yōu)點。同時成型壓力和溫度低，可減少模具成本；成型周期短，可重復(fù)成型；設(shè)計靈活性好，可選擇適當(dāng)?shù)睦w維種類、纖維含量和纖維取向來滿足具體用途的要求；生產(chǎn)中的廢料和終制品均可100%回收，屬“綠色”產(chǎn)品技術(shù)。
【專利說明】一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]蜂窩夾芯板是由兩層薄而強(qiáng)的面板材料，中間夾一層厚而輕的蜂窩芯組成，這類材料的最大特點是質(zhì)輕，比強(qiáng)度和比剛度高。由于蜂窩夾芯板具有優(yōu)良的電絕緣性和透電磁波性能，以及突出的隔音，隔熱和防潮等特點，故除航空航天等領(lǐng)域之外，現(xiàn)已在微波通訊，造船工業(yè)和建筑工業(yè)得到推廣應(yīng)用。
[0003]目前應(yīng)用推廣的蜂窩板主要為玻璃布蜂窩夾層結(jié)構(gòu)較多，但大致成型方法分為干，濕兩種方法。但是各有弊端，干法成型.缺點是生產(chǎn)周期長，濕法成型其缺點是產(chǎn)品表面質(zhì)量差，生產(chǎn)過程較難控制，因此制約著其發(fā)展。例如:中國專利CN1850897B公開了一種一次成型聚丙乙烯蜂窩板材的工藝方法，采用聚丙乙烯、高壓聚乙烯、石膏粉、分散劑、防老化劑塑煉造粒，擠出吸塑，利用吸塑工藝，定型成蜂窩，將擠出的片板和蜂窩粘煉成蜂窩板。中國專利CN100577408C公開了一種在具有復(fù)合面板的板材內(nèi)使用的蜂窩體的邊緣涂層。公開了使用邊緣涂覆 聚酰胺粘合劑的蜂窩體制作的夾心板，以及結(jié)合面板和蜂窩體以形成夾芯板的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技 術(shù) 的不足，本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板及其制備方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材層、下膠膜材料、下無紡布層、預(yù)浸料層，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0007]其中所述的熱壓的溫度為165~180°C ;壓力為0.6~2.5MPa，保壓時間為8~lOmin。
[0008]所述的上或下預(yù)浸料層厚度為1.5飛mm，
[0009]所述的上或下無紡布層厚度為0.7^0.9mm,
[0010]所述的上或下膠膜材料的厚度為0.3^0.36mm,
[0011]所述的蜂窩芯材的厚度為15~50mm。
[0012]所述的上或下預(yù)浸料層為連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料，由包括45~50重量份的聚丙烯和50-55重量份的連續(xù)纖維制成。
[0013]所述聚丙烯為均聚聚丙烯或共聚聚丙烯。
[0014]所述連續(xù)纖維束選自無機(jī)纖維、有機(jī)纖維或金屬纖維；所述無機(jī)纖維為連續(xù)玻璃纖維；所述的有機(jī)纖維為連續(xù)滌綸纖維；所述的金屬纖維為連續(xù)銅纖維。
[0015]所述的上或下預(yù)浸料層包含6~15層連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料。[0016]所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為150_200g/ m2。
[0017]所述的上或下膠膜材料選自一面涂覆有環(huán)氧類樹脂、酚醛樹脂或聚酰亞胺樹脂的低密度聚乙烯薄膜；所述上或下膠膜材料的低密度聚乙烯面與無紡布層連接，另外一面與蜂窩芯材層連接。
[0018]所述的蜂窩芯材層選自鋁蜂窩、芳香聚酰氨蜂窩或塑料蜂窩；
[0019]所述的鋁蜂窩材質(zhì)為3003或5052鋁箔，鋁蜂窩為正六邊形，邊長3_15mm，厚度0.04-0.08mm ；
[0020]所述的塑料蜂窩為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)蜂窩或聚碳酸酯(PC)蜂窩，塑料蜂窩為圓形，孔徑為30~80mm,壁厚0.4-0.8mm。
[0021]一種上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板的制備方法，包括以下步驟: [0022](I)制備用作上或下預(yù)浸料層材料的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料:
[0023]將45~50重量份的聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將50-55重量份的連續(xù)纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯帶狀預(yù)浸料；
[0024](2)按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0025](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入熱成型機(jī)中，無壓力合模，合模后預(yù)熱，待預(yù)浸料軟化，下模板溫度達(dá)到物料的熔融溫度后，加壓進(jìn)行保溫保壓一段時間后關(guān)閉模板加
執(zhí).[0026](4)進(jìn)行冷卻后取出得到所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板。
[0027]所述的步驟(2)中預(yù)浸料層由6~15層單層的帶狀預(yù)浸料按照預(yù)浸料中連續(xù)纖維方向以0° /±45° /90°或0° /90°的方式進(jìn)行鋪放得到；
[0028]所述的步驟(2)中脫模材料為熔點高于200°C的聚酯薄膜，進(jìn)一步優(yōu)選為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜；脫模材料不是本發(fā)明連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板的組成部分，其加入目的是為了便于產(chǎn)品與模具分離。
[0029]所述的步驟(3)中預(yù)熱溫度為165~180°C，預(yù)熱時間為I飛min;保壓壓力為0.6~2.5MPa，保壓時間為8~15min ；
[0030]所述的步驟(3)中熱成型機(jī)為真空袋熱成型機(jī)或模壓熱成型機(jī)，熱成型機(jī)的加熱方法為導(dǎo)熱油加熱、電加熱或電磁輻射加熱。
[0031]所述的步驟(4)中冷卻工藝為物料溫度每降低10_20°C，壓力增加0.3-0.5MPa，冷卻至物料軟化溫度后，保持壓力，繼續(xù)冷卻到室溫。
[0032]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和有益效果:
[0033]1、本發(fā)明制備的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，包括對預(yù)浸料原料及成型方法的選擇，采用一次成型方法，可以做到設(shè)備簡單，價格低廉，工藝要求不高，綠色環(huán)保。
[0034]2、本發(fā)明制備的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，可以通過改變蜂窩芯材的種類，根據(jù)實際的提升板材的競爭力。
[0035]3、本發(fā)明制備的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板具有強(qiáng)度高、模量高、耐腐蝕、耐水性好、對多種酸、堿呈惰性、不導(dǎo)電、介電強(qiáng)度高、加工簡便、易清潔、不需特殊的貯存條件、貯存壽命長的優(yōu)點。同時成型壓力和溫度低，可減少模具成本；成型周期短，可重復(fù)成型；設(shè)計靈活性好，可選擇適當(dāng)?shù)睦w維種類、纖維含量和纖維取向來滿足具體用途的要求；生產(chǎn)中的廢料和終制品均可100%回收，屬“綠色”產(chǎn)品技術(shù)，本發(fā)明與現(xiàn)有蜂窩板相比，是一種強(qiáng)度高、耐沖擊、各個方向強(qiáng)度一致的新型蜂窩板。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1是本發(fā)明實施例中連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板示意圖。
[0037]附圖標(biāo)注:
[0038]I蜂窩芯材，
[0039]2上無紡布層，3下無紡布層，
[0040]4上預(yù)浸料層，5下預(yù)浸料層，
[0041]6上膠膜材料，7下膠膜材料。
【具體實施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0043]實施例1
[0044]一種連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯鋁蜂窩板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0045]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為1.5mm，上或下無紡布層厚度為0.7mm，上或下膠膜材料的厚度為0.3mm,蜂窩芯材的厚度為15mm。
[0046]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:(I)將50重量份的均聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將50重量份的連續(xù)玻璃纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0047]將6層連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料裁剪為2000mm*1500mm*20mm。以0° /90°方式進(jìn)行鋪放；
[0048](2)按照脫模材料、上預(yù)浸料層4、上無紡布層2、膠膜材料6、蜂窩芯材1、膠膜材料
7、下無紡布層3、下預(yù)浸料層5、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0049]本實施例中的膠膜材料為PE環(huán)氧膠膜(晉江艾麗卡橡塑有限公司生產(chǎn))，脫模材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為150g/ m2 ；
[0050]在上、下預(yù)浸料層的一側(cè)放置一層PP無紡布，在PP無紡布的另一側(cè)放置一層PE環(huán)氧膠膜，使其PE環(huán)氧面與無紡布面接觸，膠膜材料面與作為蜂窩芯材的鋁蜂窩芯接觸；
[0051](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入模壓熱成型機(jī)中，成型機(jī)的上下兩個模板，兩個模板的加熱溫度為:180°C，無壓力合模，進(jìn)行預(yù)熱；預(yù)熱l_3min后，物料開始軟化，將壓力升為IMPa,保溫IOmin后,關(guān)閉上|旲板加熱；
[0052](4)然后下模板進(jìn)行通水冷卻。冷卻過程中，物料溫度每降低10°C，壓力增加0.3MPa，冷卻至物料玻璃化溫度后、繼續(xù)通水冷去，保壓，待冷卻至室溫，開模取出板材。
[0053]實施例2
[0054]一種連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯鋁蜂窩板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0055]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為2mm，上或下無紡布層厚度為0.8mm,上或下膠膜材料的厚度為0.33mm，蜂窩芯材的厚度為15mm。
[0056]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:(I)將45重量份的均聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將55重量份的連續(xù)玻璃纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0057]將9層連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料裁剪為2000mm*1500mm*20mm。以0° /90°方式進(jìn)行鋪放；
[0058](2)按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、膠膜材料、蜂窩芯材、膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0059]本實施例中的膠膜材料為深圳市東升塑膠制品有限公司所生產(chǎn)PE環(huán)氧膠膜，脫模材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為 180g/ m2 ；
[0060]在上、下預(yù)浸料層的一側(cè)放置一層PP無紡布，在PP無紡布的另一側(cè)放置一層PE環(huán)氧膠膜，使其PE環(huán)氧面與無紡布面接觸，膠膜材料面與作為蜂窩芯材的鋁蜂窩芯接觸；
[0061](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入真空袋成型機(jī)中，成型機(jī)的上下兩個模板，兩個模板的加熱溫度為:180°C，無壓力合模，進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱l_3min后，物料開始軟化，將壓力升為IMPa,保溫IOmin后,關(guān)閉上|旲板加熱；
[0062](4)然后下模板進(jìn)行通水冷卻。冷卻過程中，物料溫度每降低10°C，壓力增加
0.3MPa，冷卻至物料玻璃化溫度后、繼續(xù)通水冷去，保壓，待冷卻至室溫，開模取出板材。
[0063]實施例3
[0064]一種連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯鋁蜂窩板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0065]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為3mm，上或下無紡布層厚度為0.9mm,上或下膠膜材料的厚度為0.36mm,蜂窩芯材的厚度為15mm。
[0066]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:(I)將45重量份的均聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將55重量份的連續(xù)玻璃纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0067]將15層連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料裁剪為2000mm*1500mm*20mm。以0° /±45° /90°方式進(jìn)行鋪放；[0068](2)按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0069]本實施例中的膠膜材料為東莞市八達(dá)紙業(yè)有限公司所生產(chǎn)的PE環(huán)氧膠膜，脫模材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為 200g/ m2 ；
[0070]在上、下預(yù)浸料層的一側(cè)放置一層PP無紡布，在PP無紡布的另一側(cè)放置一層PE環(huán)氧膠膜，使其PE環(huán)氧面與無紡布面接觸，膠膜材料面與作為蜂窩芯材的鋁蜂窩芯接觸；
[0071](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入真空袋熱成型機(jī)中，在180°C下進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱l-3min后，物料開始軟化，抽真空，將壓力升為IMPa，保壓15min后，停止加熱；
[0072](4)然后進(jìn)行冷卻，冷卻過程中，抽真空保持壓力在IMPa，冷卻至室溫后，泄壓取出板材。
[0073]實施例4
[0074]一種連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0075]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為4mm，上或下無紡布層厚度為0.9mm,上或下膠膜材料的厚度為0.36mm,蜂窩芯材的厚度為15mm。
[0076]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:(I)將45重量份的均聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將55重量份的連續(xù)玻璃纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0077]將9層帶狀預(yù)浸料按照工藝要求進(jìn)行裁剪，并按照預(yù)浸料中連續(xù)纖維方向以0° /±45° /90°的方式進(jìn)行鋪放；
[0078](2)選取鋁蜂窩作為蜂窩芯材，選取聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜作為脫模材料，選取一面涂覆有環(huán)氧類樹脂，酚醛樹脂或聚銑亞胺樹脂的LDPE薄膜作為膠膜材料；
[0079]按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0080]其中，膠膜材料的PE面與PP無紡布接觸，膠膜面與蜂窩芯材接觸；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為150g/ m2 ；
[0081](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入采用導(dǎo)熱油加熱的真空袋熱成型機(jī)中，無壓力合模，合模后預(yù)熱，預(yù)熱溫度為165°C ；
[0082]預(yù)熱5min后，預(yù)浸料軟化，下模板溫度達(dá)到物料的熔融溫度后，將壓力調(diào)至
2.5MPa保溫保壓；保溫8min后，停止加熱；
[0083](4)進(jìn)行冷卻，冷卻過程中，物料溫度每降低10°C，壓力增加0.5MPa，冷卻至物料軟化溫度后，保持壓力，繼續(xù)冷卻，當(dāng)冷卻至室溫時，取出樣件，制得連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板。
[0084]實施例5
[0085]一種連續(xù)滌綸纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0086]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為4.2mm,上或下無紡布層厚度為0.7mm,上或下膠膜材料的厚度為0.3mm蜂窩芯材的厚度為15mm。
[0087]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:(I)將48重量份的共聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將52重量份的連續(xù)滌綸纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0088]將10層帶狀預(yù)浸料按照工藝要求進(jìn)行裁剪，并按照預(yù)浸料中連續(xù)纖維方向以0° /90°的方式進(jìn)行鋪放；
[0089](2)選取芳香聚酰氨蜂窩作為蜂窩芯材，選取聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜作為脫模材料，選取一面涂覆有環(huán)氧類樹脂，酚醛樹脂或聚銑亞胺樹脂的LDPE薄膜作為膠膜材料；
[0090]按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0091]其中，膠膜材料的PE面與PP無紡布接觸，膠膜面與蜂窩芯材接觸；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為200g/ m2 ；
[0092](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入采用電加熱的模壓熱成型機(jī)中，無壓力合模，合模后預(yù)熱，預(yù)熱溫度為165°C ；
[0093]預(yù)熱3min后，預(yù)浸料軟化，下模板溫度達(dá)到物料的熔融溫度后，將壓力調(diào)至
1.5MPa保溫保壓；保溫9min后,關(guān)閉|吳板加熱；
[0094](4)然后進(jìn)行冷卻，冷卻過程中，物料溫度每降低15°C，壓力增加0.4MPa，冷卻至物料軟化溫度后，保持壓力，繼續(xù)冷卻，當(dāng)冷卻至室溫時，取出樣件，制得連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板。
[0095]實施例6
[0096]一種連續(xù)銅纖維增強(qiáng)聚丙烯鋁蜂窩板，從上到下依次包括有上預(yù)浸料層4、上無紡布層5、上膠膜材料6、蜂窩芯材層1、下膠膜材料7、下無紡布層3、預(yù)浸料層5，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
[0097]其中，上或下預(yù)浸料層厚度為6mm，上或下無紡布層厚度為0.9mm,上或下膠膜材料的厚度為0.36mm，蜂窩芯材的厚度為50mm。
[0098]上述連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其制備方法為:
[0099](I)將50重量份的共聚聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將50重量份的連續(xù)銅纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到帶狀預(yù)浸料；
[0100]將15層帶狀預(yù)浸料按照工藝要求進(jìn)行裁剪，并按照預(yù)浸料中連續(xù)纖維方向以0° /±45° /90°的方式進(jìn)行鋪放；
[0101](2)選取PET蜂窩作為蜂窩芯材，選取聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜作為脫模材料，選取一面涂覆有環(huán)氧類樹脂，酚醛樹脂或聚銑亞胺樹脂的LDPE薄膜作為膠膜材料；
[0102]按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；
[0103]其中，膠膜材料的PE面與PP無紡布接觸，膠膜面與蜂窩芯材接觸；所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為170g/ m2 ；
[0104](3)將步驟(2)中鋪放好的材料放入采用電磁輻射加熱的模壓熱成型機(jī)中，無壓力合模，合模后預(yù)熱，預(yù)熱溫度為175°C ；
[0105]預(yù)熱Imin后，預(yù)浸料軟化，下模板溫度達(dá)到物料的熔融溫度后，將壓力調(diào)至
0.6MPa保溫保壓，保溫IOmin后，關(guān)閉t吳板加熱，；[0106](4)然后進(jìn)行冷卻，冷卻過程中，物料溫度每降低20°C，壓力增加0.3MPa，冷卻至物料軟化溫度后，保持壓力，繼續(xù)冷卻，當(dāng)冷卻至室溫時，取出樣件，制得連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板。
[0107]對上述實施例1-5中的產(chǎn)品性能進(jìn)行測試，測試結(jié)果見表1:
[0108]表1
[0109]
[0110]
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:從上到下依次包括有上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材層、下膠膜材料、下無紡布層、預(yù)浸料層，相鄰各層之間通過熱壓相互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述的上或下預(yù)浸料層厚度為1.5~6mm ； 或所述的上或下無紡布層厚度為0.7^0.9mm ； 或所述的上或下膠膜材料的厚度為0.3^0.36mm ； 或所述的蜂窩芯材的厚度為15~50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述的上或下預(yù)浸料層為連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料，由包括45~50重量份的聚丙烯和50-55重量份的連續(xù)纖維制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述聚丙烯為均聚聚丙烯或共聚聚丙烯； 其中所述連續(xù)纖維束選自無機(jī)纖維、有機(jī)纖維或金屬纖維； 所述無機(jī)纖維為連續(xù)玻璃纖維； 所述的有機(jī)纖維為連續(xù)滌綸纖維； 所述的金屬纖維為連續(xù)銅纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述的上或下預(yù)浸料層包含6~15層連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述的上或下無紡布層為針刺型聚丙烯無紡布，克重為150-200g/m2 ； 或所述的上或下膠膜材料選自一面涂覆有環(huán)氧類樹脂、酚醛樹脂或聚酰亞胺樹脂的低密度聚乙烯薄膜；所述上或下膠膜材料的低密度聚乙烯面與無紡布層連接，另外一面與蜂窩芯材層連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板，其特征在于:所述的蜂窩芯材層選自鋁蜂窩、芳香聚酰氨蜂窩或塑料蜂窩； 其中所述的鋁蜂窩材質(zhì)為3003或5052鋁箔，鋁蜂窩為正六邊形，邊長3-15mm，厚度0.04-0.08mm ； 或所述的塑料蜂窩為聚對苯二甲酸乙二酯蜂窩或聚碳酸酯蜂窩，塑料蜂窩為圓形，孔徑為30~80臟，壁厚0.4-0.8mm。
8.—種上述權(quán)利要求1-7中任一所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (O制備用作上或下預(yù)浸料層材料的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯預(yù)浸料: 將45~50重量份的聚丙烯加入到擠出機(jī)中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，將50-55重量份的連續(xù)纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進(jìn)行浸潰，將浸潰后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻后卷取得到連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯帶狀預(yù)浸料； (2)按照脫模材料、上預(yù)浸料層、上無紡布層、上膠膜材料、蜂窩芯材、下膠膜材料、下無紡布層、下預(yù)浸料層、脫模材料的順序，依次鋪放材料；(3 )將步驟(2 )中鋪放好的材料放入熱成型機(jī)中，無壓力合模，合模后預(yù)熱，待預(yù)浸料軟化，下模板溫度達(dá)到物料的熔融溫度后，加壓進(jìn)行保溫保壓一段時間后關(guān)閉模板加熱； (4)進(jìn)行冷卻后取出得到所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)聚丙烯夾芯板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述的步驟(2)中預(yù)浸料層由6~15層單層的帶狀預(yù)浸料按照預(yù)浸料中連續(xù)纖維方向以O(shè)。/±45° /90°或0° /90°的方式進(jìn)行鋪放得到； 或所述的步驟(2)中脫模材料為熔點高于200°C的聚酯薄膜，進(jìn)一步優(yōu)選為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述的步驟(3)中預(yù)熱溫度為165~180°C，預(yù)熱時間為I~5min ;保壓壓力為0.6^2.5MPa，保壓時間為8~15min ； 或所述的步驟(3)中熱成型機(jī)為真空袋熱成型機(jī)或模壓熱成型機(jī)，熱成型機(jī)的加熱方法為導(dǎo)熱油加熱、電加熱或電磁輻射加熱； 或所述的步驟(4)中冷卻工藝為物料溫度每降低10-20°C，壓力增加0.3-0.5MPa，冷卻至物料軟化溫度后，保持壓 力，繼續(xù)冷卻到室溫。
【文檔編號】B32B27/32GK103921511SQ201310011015
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】楊桂生, 康楠 申請人:遼寧遼杰科技有限公司