[发明专利]一种三明治结构的碳纤维复合材料板及其制备工艺

说明书

本发明提供了一种三明治结构的碳纤维复合材料板，依次包括碳纤维预浸料层Ⅰ，中间层，碳纤维预浸料层Ⅱ；所述中间层的结构为中间为泡沫，所述泡沫的四周为玻璃纤维预浸料层。本发明提供了一种新型的碳纤维复合材料板，所述碳纤维复合材料板具有三明治结构，在两层碳纤维预浸料层之间设置包括PMI泡沫和玻璃纤维预浸料层组成的中间层，同时增加覆铝箔的PET薄膜和离型膜，通过多层结构的协同作用，得到具有优良性能的碳纤维复合材料板。本发明的三明治结构的碳纤维复合材料板，制备方法简单，便于推广和使用，对碳纤维复合材料的发展具有重要意义。

技术领域

本发明属于复合材料领域，具体涉及一种三明治结构的碳纤维复合材料板及其制备工艺。

背景技术

碳纤维是一种力学性能优异的新材料，随着碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料的发展，碳纤维复合材料板被广泛应用于多个领域，市场需要求量大，但是目前市面上的碳纤维复合材料板的综合性能并不理想。中国专利CN201510217022.8公开了一种热塑性碳纤维复合材料板的制备方法，但是该方法制备的热塑性碳纤维复合材料板的性能并不理想，因此，急需一种各方面性能都得到改善的碳纤维复合材料板。

发明内容

本发明提供了一种三明治结构的碳纤维复合材料板，依次包括碳纤维预浸料层Ⅰ，中间层，碳纤维预浸料层Ⅱ；所述中间层的结构为中间为泡沫，所述泡沫的四周为玻璃纤维预浸料层。

优选的，所述碳纤维预浸料层Ⅰ和所述碳纤维预浸料层Ⅱ均包括至少一片碳纤维预浸料。

优选的，所述碳纤维预浸料为单向碳纤维预浸料，面密度70～80g/m²、树脂含量30～40％、抗拉模量30～50T。

优选的，所述玻璃纤维预浸料层至少包括一片玻璃纤维预浸料，玻璃纤维预浸料为平纹玻璃纤维预浸料，面密度为200～220g/m²，树脂含量为30～40％。

优选的，所述三明治结构的碳纤维复合材料板还包括覆铝箔的PET薄膜，所述覆铝箔的PET薄膜包括PET层和铝箔层，所述PET层与碳纤维预浸料层Ⅱ连接。

优选的，所述覆铝箔的PET薄膜厚度为0.06～0.08mm。

优选的，所述泡沫为PMI泡沫，所述PMI泡沫厚度为1～2mm。

优选的，所述PET层和铝箔层的厚度比为1：1.5～3。

优选的，所述三明治结构的碳纤维复合材料板还包括离型膜，所述离型膜与所述碳纤维预浸料层Ⅰ连接。

本发明第二方面提供了所述的三明治结构的碳纤维复合材料板的制备工艺，将离型膜与碳纤维预浸料层Ⅰ粘结，覆铝箔的PET薄膜与碳纤维预浸料层Ⅱ粘结，模具预热，将碳纤维预浸料层Ⅰ、PMI泡沫、玻璃纤维预浸料层、碳纤维预浸料层Ⅱ，放入模具中预成型，热压成型，冷压，开模，得到三明治结构的碳纤维复合材料板。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果为：

(1)本发明提供了一种新型的碳纤维复合材料板，所述碳纤维复合材料板具有三明治结构，在两层碳纤维预浸料层之间设置包括PMI泡沫和玻璃纤维预浸料层组成的中间层，同时增加覆铝箔的PET薄膜和离型膜，通过多层结构的协同作用，得到具有优良性能的碳纤维复合材料板。

(2)本发明的三明治结构的碳纤维复合材料板，制备方法简单，便于推广和使用，为市场提供了使用效果更好的碳纤维复合材料，可以广泛应用于医疗床板、探测器平板、航空座椅、航空内饰轻量化零件等的制制造，具有广阔的应用前景，对碳纤维复合材料的发展具有重要意义。

附图说明

图1为实施例2的三明治结构的碳纤维复合材料板的结构示意图；

图2为三明治结构的碳纤维复合材料板制备工艺的流程图。