[发明专利]一种纤维材料的成型方法及由其制得的纤维材料和用途

说明书

本发明提供一种纤维材料的成型方法及由其制得的纤维材料和用途，所述方法通过控制离型剂和离型膜的涂覆和贴覆温度，能够解决现有纤维材料成型时遇到的脱芯困难、产品变形以及表面质量差等问题；该方法通过辅助选用OPP离型膜和硅油型离型剂，更有益于脱模的进行，能够较好地制得半导体FORK用纤维材料，针对不规则较长的纤维材料管同样具有成型效果佳和脱模容易的优势。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及纤维材料的成型，具体涉及一种纤维材料的成型方法及由其制得的纤维材料和用途。

背景技术

碳纤维是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和黏胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。

目前成型碳纤维管材主要有以下方式：由金属芯棒和橡胶材料构成的芯棒缠绕碳纤维预浸布，合模后放入烘箱内热固化并冷却而成，其中金属芯棒表面包覆一层橡胶材料而制成芯模，成型时的压力由橡胶材料受热膨胀而提供。

但上述方法主要用于成型规则外形的碳纤维管，而且脱模较为困难，一般采用离型膜来辅助纤维材料的脱模，离型膜是指表面具有分离性的薄膜，离型膜与特定的材料在有限的条件下接触后不具有粘性，或轻微的粘性。

但半导体FORK(叉形管)用的纤维材料对表面质量要求较高，且形状并非常规的管状或矩形，采用现有常规的成型方法难以脱模成功，或者存在损坏模芯或成型不良等问题

因此，需要开发一种新的纤维材料的成型方法，使其成型良好且脱模容易。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种纤维材料的成型方法及由其制得的纤维材料和用途，所述方法通过控制离型剂的涂覆温度和离型膜的贴覆温度，针对不规则形状的纤维材料，比如半导体FORK用纤维材料能够简便脱芯且FORK产品变形控制效果好，得到的产品表面质量佳。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种纤维材料的成型方法，所述方法包括如下步骤：

(1)将模芯加热至T1，涂覆离型剂；

(2)在T2下将第一离型膜贴覆在已涂覆离型剂的模芯表面；

(3)将纤维布包裹在已贴覆第一离型膜的模芯外侧；

(4)在T3下将第二离型膜贴覆在所述纤维布外侧，得到预成型件；

(5)将步骤(4)所述预成型件热压成型，离型脱芯，得到纤维材料；

步骤(1)中所述T1为40～50℃；

步骤(2)中所述T2为38～47℃；

步骤(4)中所述T3为38～47℃。

本发明提供的纤维材料的成型方法通过将T1、T2和T3控制在上述温度范围内，针对长度较长的纤维材料管能够涂覆均匀且贴覆效果好，使纤维材料成型过程中形变控制的较好，得到的纤维产品表面质量佳，克服了现有脱芯脱模困难的问题，而且能够防止温度过高导致离型剂挥发带来的挥发性有机污染物，兼具环保的优势。

本发明中对各步骤中的温度需要严格限制，其中，T1为40～50℃，例如可以是40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃或50℃等；T2为38～47℃，例如可以是38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃或47℃等；T3为38～47℃，例如可以是38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃或47℃等。