[发明专利]一种吸波预浸料及其制备方法

说明书

本发明提出一种吸波预浸料及其制备方法，由树脂、吸收剂和增强纤维组成，采用混合了树脂和吸收剂的胶液利用溶液法浸润增强纤维制备得到，混合了树脂和吸收剂的胶液在室温下的粘度为10000mPa.s～30000mPa.s。本发明树脂与吸收剂对透波增强纤维的浸润性好，采用溶液浸渍法及二次浸润的方法制备的吸波预浸料，树脂与吸收剂可充分的浸渍到纤维内部。

技术领域

本发明涉及一种吸波预浸料及其制备方法，属于预浸料制备技术领域。

背景技术

吸波复合材料是在先进复合材料的技术上发展起来的多功能材料，因其在吸波的同时还兼有承载、防腐、耐湿、耐高温的功能。此外还具有拓宽频带、效率高、不增加额外质量、可成型各种形状复杂部件等优点，是当代吸波材料的主要发展方向。

吸波复合材料作为树脂基复合材料的一个特殊领域，其预浸料制备工艺由于要保证材料吸波性能及其稳定性使得其与现有复合材料预浸料制备工艺有着显著的不同。吸波复合材料与普通复合材料的区别在于材料层中需要掺入一定比例吸收剂。当吸收剂能够定量、均匀的分布在复合材料的结构层中时，吸波材料才能得到所设计的吸波性能。

传统的吸波复合材料预浸料主要是通过胶膜热压法或者溶液浸润法制备得到。（1）胶膜热压法是先将树脂及吸收剂通过胶膜机制备出吸波胶膜，再将吸波胶膜与纤维铺覆在一起，最后通过热压浸润成型的方式制备吸波预浸料材料。该方法主要存在的缺点：a.吸波胶膜的剥离与铺覆稳定性较差。在环境温度较高时，胶膜难以剥离，存在残余胶膜难以取下的现象；吸收剂大量存在会导致胶膜本身脆性增加，出现胶膜脱落的现象。b.胶膜通过热压过程对纤维的浸润性较差。胶膜在热压过程中的流动性很难保证吸波胶膜会充分的浸润到纤维内部。（2）溶液浸润法是通过溶剂将树脂及吸收剂配制成一定浓度的胶液，再通过溶液法使胶液浸润到纤维内部。该方法主要存在的缺点：a.在浸渍时使用的溶剂存在挥发不充分的现象，容易在材料内部形成空隙。b.吸收剂容易在胶液中发生沉降，导致吸收剂在预浸料中分布不均匀。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种吸收剂分布均匀、溶剂残留少的吸波预浸料及其制备方法。

本发明的技术解决方案：一种吸波预浸料，由树脂、吸收剂和增强纤维组成，采用混合了树脂和吸收剂的胶液利用溶液法浸润增强纤维制备得到，混合了树脂和吸收剂的胶液在室温下的粘度为10000mPa.s～30000mPa.s。

一种吸波预浸料制备方法，通过以下步骤实现：

第一步，配制室温下粘度处于10000mPa.s～30000mPa.s的胶液；

第二步，胶液浸渍纤维；

第三步，烘干；

第四步，二次浸润，压实，

将烘干后的预浸料经过三道热压辊进行二次浸润并压实，中间第二道热压辊的温度最高，为低于树脂理论固化温度50℃～55℃，第一道热压辊低于第二道热压辊8℃～10℃，第三道热压辊低于第二道热压辊5℃～7℃，且第一道热压辊的温度低于第三道热压辊温度；

第五步，收卷。

本发明与现有技术相比的有益效果：

（1）本发明树脂与吸收剂对透波增强纤维的浸润性好，采用溶液浸渍法及二次浸润的方法制备的吸波预浸料，树脂与吸收剂可充分的浸渍到纤维内部；

（2）本发明采用二次浸润，溶剂残留少，后续复合材料内部孔隙率低，质量好；

（3）本发明固化后透波纤维复合材料实现结构承载，吸波树脂固化后形成吸波层具有吸波功能，两者一起实现结构承载吸波功能一体化；

（4）本发明采用溶液法将树脂和吸收剂制成浆料，可高比例添加吸收剂，具备较高的吸收剂含量；