[发明专利]石墨毡复合材料及其成型方法

说明书

本发明公开了一种石墨毡复合材料，包含有如下重量份的组分：石墨毡15‑20；预促进邻甲苯不饱和聚酯树脂75‑85；固化剂2‑3。本发明采用石墨毡作为复合材料的基底，其制备的材料在具备良好机械性能的基础上，还具有重量轻、耐高温、耐腐蚀、热导率低及良好的保温、隔热性能等优点，其相较于传统玻钎复合材料重量降低20％以上。同时，本发明还公开了一种石墨毡复合材料的成型方法，用于成型前述石墨毡复合材料，能适用于更加的轻量化及某些特定使用环境的特殊性能需求。

技术领域

本发明涉及树脂复合材料制备领域，具体涉及一种石墨毡复合材料及其成型方法。

背景技术

汽车工业是现代工业中首先形成全球产业的典型代表，其正朝着轻量化发展，要求节约燃油、提高时速、增加耐用性、舒适性及安全性，因此，正越来越多地应用新型材料。

玻璃钢复合材料(GFRP)除了轻质高强度外，还具有许多优势。如其为非均质材料，可吸收冲击的性能好，碰撞时可降低伤害；同时其降噪效果好，形状设计灵活，耐腐蚀好等等。因此，正被广泛应用于建筑、航空、汽车等多个邻域。

传统的玻璃钢复合材料多采用玻纤与树脂复合成型，但随着科技发展、社会对能源成本的越来越重视，更加的轻量化及某些特定使用环境的特殊性能的需求越来越大，传统GFRP已慢慢无法满足使用性能需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种更加轻量化且保温隔热性能更优的石墨毡复合材料及其成型方法。

为实现上述目的，本发明公开了一种石墨毡复合材料，包含有如下重量份的组分：石墨毡15-20；预促进邻甲苯不饱和聚酯树脂75-85；固化剂2-3。

优选地，所述石墨毡为双层。

优选地，还包括3-4重量份的石蜡颗粒，所述石蜡颗粒在注入树脂前平铺于双层石墨毡间，所述石蜡颗粒的粒径为1-2mm。

优选地，还包括2-3重量份的有机纳米二氧化硅及5-8重量份的苯乙烯，所述有机纳米二氧化硅通过硅烷偶联剂改性获得，所述有机纳米二氧化硅的微粒直径为15－40nm。

优选地，所述固化剂为过氧化甲基乙基甲酮。

本发明还公开了一种石墨毡复合材料成型方法，包括：

S1、树脂的制备：以石墨毡重量为参照，按石墨毡15-20、预促进邻甲苯不饱和聚酯树脂75-85、固化剂2-3的重量份配置树脂，所述预促进邻甲苯不饱和聚酯树脂粘度为0.2-0.3Pa·s；

S2、浇灌前准备：依次在模具上铺设脱模层、石墨毡、导流层；在各已铺设物料周圈设置闭环状密封胶条，所述真空袋膜的四周贴合在所述密封胶条上，与模具形成一个将所有已铺设物料包裹在内的密封腔体；安装真空阀、快速接头及真空管，接通真空泵检测确保无漏气；

S3、浇灌及固化：真空度达到预设值后，导入S1所配置的树脂；导入完成后启动水温机加热系统加热，等待产品固化；

S4、脱模成型。

优选地，所述石墨毡为双层，双层石墨毡间平铺有3-4重量份的石蜡颗粒，述石蜡颗粒的粒径为1-2mm。

优选地，S1中还包括2-3重量份的有机纳米二氧化硅及5-8重量份的苯乙烯，二者超声分散30min后加入树脂中搅拌。

采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：

1、本发明采用石墨毡作为复合材料的基底，其制备的材料在具备良好机械性能的基础上，还具有重量轻、耐高温、耐腐蚀、热导率低及良好的保温、隔热性能等优点，其相较于传统玻钎复合材料重量降低20％以上；

2、本发明将石墨毡设置为双层，相比单层石墨毡，可降低苯乙烯的挥发；