[发明专利]UD预浸料及其制备方法、轻质复合板及其制备方法

权利要求书

1.一种UD预浸料，其特征在于，包括组分：环氧树脂和补强纤维，其中，补强纤维包括碳纤维和一种非导电性的非碳纤维，所述非碳纤维为玻璃纤维、玄武岩纤维、涤纶纤维、芳纶纤维、棉纤维中的一种。

2.根据权利要求1所述的UD预浸料，其特征在于，补强纤维克重为20-300g/m²，树脂含量为20-50％。

3.根据权利要求1所述的UD预浸料，其特征在于，从所述UD预浸料的幅宽方向看，所述UD预浸料包含若干个重复单元，每个所述单元中均包含一定宽度的碳纤维和非碳纤维，碳纤维和非碳纤维的克重及排列的具体宽度，由最终的应用需要所决定。

4.根据权利要求3所述的UD预浸料，其特征在于，所述的单元内是碳纤维-非碳纤维的排列或者是碳纤维与非碳纤维的若干次交替排列，但每一次排列的具体宽度都是由最终的应用需要所决定。

5.一种如权利要求1～4所述的UD预浸料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

在离型纸上均匀涂布一层环氧树脂层，树脂厚度为5-150g/m²，制得树脂层；将碳纤维和非碳纤维按照设计需要的克重和宽度依次排列得到纤维层；在纤维层的上下各加一张树脂层，树脂面向纤维层，离型纸向外，再经过一组或多组滚轮碾压后得到混编的UD预浸料。

6.一种轻质复合板，其特征在于，所述轻质复合板包含了上下对称的五层结构：

外层，由上述权利1～4任一项所述的UD预浸料组成；

次外层，由非导电性纤维补强的UD料组成；

中间层，为轻质夹心层。

7.根据权利要求6所述的轻质复合板，其特征在于，所述非导电性纤维是玻璃纤维、玄武岩纤维、涤纶纤维、芳纶纤维、棉纤维中的一种。

8.根据权利要求7所述的轻质复合板，其特征在于，所述外层与次外层的纤维方向成90°夹角，且外层与外层纤维方向一致，次外层与次外层纤维方向一致。

9.根据权利要求7所述的轻质复合板，其特征在于，所述轻质夹心层的密度为0.1-1.5g/cm³，并且在UD预浸料固化温度下承受至少3kg/cm²的压力而厚度不会被压缩。

10.根据权利要求9所述的轻质复合板，其特征在于，所述轻质夹心层是轻质的环氧玻璃纤维板、轻质的环氧玻璃纤维半固化片、酚醛泡沫板、PMI泡沫板、轻质工程塑料中的一种。

11.一种如权利要求6～10任一项所述的轻质复合板的制备方法，其特征在于，包括步骤：

a、按照设计尺寸裁切好各层材料的尺寸，在底板台面上依次铺上牛皮纸或者缓冲垫、钢板、离型膜；

b、依次堆叠外层-次外层-轻质夹心层-次外层-外层；

c、撕去UD上的离型纸，上下两个外层的碳纤维-非碳纤维的边界线对齐；

d、依次铺上离型膜、钢板、牛皮纸或者缓冲垫，盖上盖板，推入热压机，在80-180℃下、3-25kg/cm²压力、真空60torr下，经过1-4小时热压固化得到轻质复合板。

12.如权利要求11所述的轻质复合板的制备方法，其特征在于，将外层和次外层复合成一体的结构，两者的纤维方向成90°交叉。