[发明专利]纤维增强树脂复合材料的制备方法、纤维增强树脂复合材料及成型品

说明书

本发明提供纤维增强树脂复合材料的制备方法及通过上述制备方法制备而成的纤维增强树脂复合材料、成型品，上述纤维增强树脂复合材料的制备方法包括：对纤维丝进行纺丝的步骤；通过对经纺丝上述的纤维丝喷射浸渍树脂乳液来对上述纤维丝的表面进行涂敷的步骤；以及通过对表面被涂敷的上述纤维丝进行集束来形成纤维束的步骤。

技术领域

本发明涉及纤维增强树脂复合材料的制备方法，纤维增强树脂复合材料及成型品。

背景技术

纤维增强树脂复合材料是指例如作为基质材料包含树脂且作为增强材料包含纤维的复合材料，还可以称作纤维增强塑料。

一般，由于纤维丝具有容易飞扬且交织在一起的性质，因此借助粘结剂或上浆剂等形成纤维束或纤维团来使用，但是，前述的纤维增强树脂复合材料通过将树脂浸透或浸渍于纤维束或纤维团之间的工序来制备而成。

此时，随着树脂更容易浸透或浸渍于这种纤维束或纤维团之间，即，浸渍工序的效率越增加，不仅可以使包含在所制备的纤维增强树脂复合材料中的纤维的含量增加，而且还可以提高纤维的分散性，因此由此制备而成的成型品的物性会更加优秀，例如，拉伸强度、冲击强度。

但是，如上所述，纤维束或纤维团借助粘结剂或上浆剂来来集束而成，因此当进行浸渍工序时，树脂难以浸透或浸渍于纤维束或纤维团之间，从而，只能在纤维束或纤维团的外部面上形成相对厚的树脂层来制备纤维增强树脂复合材料，但在此情况下，考虑到纤维的分散性等时，无法将包含在这种纤维增强树脂复合材料中的纤维的含量增加至一定水平以上。

为此，最近，使用通过对纤维束或纤维团进行开纤或铺放化后浸渍树脂的方法来增加浸渍工序效率的方法，具体地，在形成纤维束或纤维团时使用的上浆剂等的含量越高，越难以进行开纤或铺放化，因此，一直进行着通过最小化其含量来更广泛的进行开纤或铺放化的研究。

但是，如上所述，仅用通过进行开纤或铺放化来进行浸渍的方法，浸渍工序的效率是不够的，因此存在难以将包含在纤维增强树脂复合材料中的纤维的含量增加至所需的水平的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题

在本发明的一实例中，提供纤维增强树脂复合材料的制备方法，有效提高树脂浸渍于纤维束的内部的程度，即对于纤维束的树脂的浸渍效率，同时可通过简化制备工序来进一步节省时间及费用。

在本发明的再一实例中，提供纤维增强树脂复合材料，浸渍树脂能够充分且均匀地浸渍于多个纤维丝之间，因此可以包含更高含量的纤维。

在本发明的另一实例中，提供成型品，可通过在更广的范围下适当调节物性来用于多种用途，如拉伸强度及冲击强度，同时实现优秀的生产效率及经济性。

然而，本发明所要解决的技术问题并不局限于以上所提及的技术问题，本技术领域的普通技术人员可从以下说明中清楚地理解未提及的或其他技术问题。

技术方案

在本发明的一实例中，提供纤维增强树脂复合材料的制备方法，包括：对纤维丝进行纺丝的步骤；通过对经纺丝的上述纤维丝喷射浸渍树脂乳液来对上述纤维丝的表面进行涂敷的步骤；以及通过对表面被涂敷的上述纤维丝进行集束(bundling)来形成纤维束的步骤。

在上述制备方法中，在形成纤维束之前的对纤维丝进行纺丝的过程中，通过喷射浸渍树脂乳液来对上述纤维丝的表面进行涂敷，接着，可利用表面被涂敷的上述纤维丝形成纤维束。

由此，通过上述制备方法形成的纤维束具有如下优点，即，由于上述浸渍树脂能够充分地浸渍于多个上述纤维丝之间，因此上述纤维束可以包含更高含量的纤维。