[发明专利]一种复合材料成型用的防粘胶带及其制造方法和用途

说明书

本发明提供一种复合材料成型用的防粘胶带及其制造方法和用途。所述防粘胶带包括依次层叠的以下结构：第一层为含氟树脂层，第二层为第一粘合剂层，第三层为增强材料层，第四层为第二粘合剂层，所述第一层与复合材料成型用的树脂之间的结合力小于所述第四层的180度剥离粘着力，并且所述第一粘合剂层、所述第二粘合剂层的分子间凝聚力大于所述第四层的180度剥离粘着力。本发明的防粘胶带在开模时容易与复合材料成型用的树脂分离，又便于在更换胶带时与模具完全脱离，使模具使用寿命长，同时可以大大提高复合材料成型过程的生产效率。

技术领域

本发明涉及一种胶带，更具体而言涉及复合材料成型用的防粘胶带。本发明还涉及上述防粘胶带的制造方法及其用途。

背景技术

复合材料，一般特指聚合物复合材料，是由基体材料和增强材料复合而成的多相体系固体材料，它能充分发挥各组分材料的特点，呈现出原来单一材料不具备的优异的性能。用于这类复合材料的增强材料包括碳纤维、芳纶(Kevlar)纤维和玻璃纤维，基体材料通常选自热塑性或热固性树脂例如环氧、氰酸酯、酚醛树脂等，其中热固性树脂基复合材料是目前研究最多、应用最广的复合材料，它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀、加工成型简便等特点，在工业中得到广泛的应用，比如在风力发电领域，转子叶片材料普遍采用的就是不饱和聚酯树脂/玻璃纤维、环氧树脂/玻璃纤维和环氧树脂/碳纤维。

目前，为了制备复合材料产品，通常会将增强材料层引入到适当构造的模具中，然后将树脂注入到装有增强材料的模具中并且在其中停留特定的时间进行固化，最后打开模具，取下制品，进行模具的清洁，可开始新的循环。由于复合材料用树脂如不饱和聚酯、环氧树脂具有一定的黏性，注入后与模具接触而容易和模具发生粘连，经过高温固化会造成脱模困难，容易导致模具的损坏。为了确保简单且非破坏性的脱模，模具在使用前通常需要在其表面喷涂脱模剂比如聚乙烯醇或硅酮蜡，但其存在以下问题：1)常用的一些脱模剂是基于有机溶剂的，有味道、毒性大，干燥蒸发时易污染环境；2)由于存在溶剂，脱模剂需要相对较长的干燥和固化时间，并且每个制造循环之前都需要再次喷涂脱模剂，因此在每个循环之前都会造成长时间的停机，大大影响生产效率；3)为了均匀地施用脱模剂，对模具的表面光滑性提出了很高的要求，如果模具表面不够光滑，脱模剂涂布不均匀，容易发生树脂在模具个别部分沉积；4)容易发生脱模剂被部分转移至部件的问题，这使得紧接的后续加工例如表面涂层变得困难，需要去除脱模剂，这同样影响生产效率。

还有人尝试使用经聚四氟乙烯(PTFE)涂布的玻璃织物以胶带的形式施用至模具以替代脱模剂。但由于经PTFE处理的玻璃织物载体的刚性和不良的柔性导致胶带下面容易产生气泡等，而且模具中使用常见的经PTFE涂布的玻璃织物容易出现胶带中心被液体树脂所浸透，从而造成循环使用寿命降低。此外，其使用的压敏胶粘剂有时显示出粘结强度的急剧增加，从而在剥离时产生大的力，导致胶带很难通过从模具上不留下胶粘剂残留物的方式去除。

上述这些问题在大型部件(比如车、船、飞机、卫星、航天器等结构件、风力发电大叶片)的制备中尤为突出，脱模的问题严重影响生产效率。因此，有必要对材料层和模具之间使用的胶带进行设计，使其既在开模时容易与复合材料成型用的树脂分离又便于在更换胶带时与模具完全脱离，提高胶带的循环使用寿命，提高整体生产效率。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种复合材料成型用的防粘胶带，其在开模时容易与复合材料成型用的树脂分离，又便于在更换胶带时与模具完全脱离，使模具的使用寿命延长。本发明的另一目的在于提供一种复合材料成型用的防粘胶带的制备方法，操作简单且经济无污染。

用于解决问题的方案