[发明专利]一种密度小于水的轻质高强复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种密度小于水的轻质高强复合材料，其特征是由至少一层半固化片层压热固化而成，或者由至少一层布膜经层压热固化而成，或者由至少一层半固化片与至少一层布膜经层压热固化而成；所述的半固化片由第一增强材料浸渍混合液后经烘烤而制得，所述的布膜由混合液涂覆于第二增强材料单面或双面后经烘烤制得，其中，所述的混合液由以下物料按重量份数混配而成：环氧树脂100份，增韧剂0～15份，溶剂30.0～70.0份，固化剂2.5～35份，促进剂0.01～0.30份，偶联剂0.5～3.0份，表面活性剂0.05～0.15份，空心玻璃微球20～60份。

2.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述空心玻璃微球粒径为5～100μm，密度为0.3～0.5g/cm³。

3.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述溶剂选取丙酮、丁酮或二甲基甲酰胺的一种或多种。

4.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述促进剂选取二甲基咪唑或二乙基四甲基咪唑的一种或多种；或者，所述增韧剂选取聚乙烯醇缩丁醛或丁腈橡胶的一种或多种。

5.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述的第一增强材料、第二增强材料为电子级玻璃纤维布。

6.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、溴化环氧树脂或含磷环氧树脂。

7.如权利要求1所述的轻质高强复合材料，其特征是：所述固化剂选取双氰胺、酚醛、硼杂八环酯基叔胺、二氨基二苯砜或者二氨基二苯胺的一种或多种；或者，所述的固化剂为潜伏型电子级双氰胺固化剂或硼杂八环酯基叔胺固化剂。

8.一种密度小于水的轻质高强复合材料的制备方法，其特征是按如下步骤：

(1)、配制混合液，该混合液由以下物料按重量份数混配而成：环氧树脂100份，增韧剂0～15份，溶剂30.0～70.0份，固化剂2.5～35份，促进剂0.01～0.30份，偶联剂0.5～3.0份，表面活性剂0.05～0.15份，空心玻璃微球20～60份；

(2)、将步骤(1)的混合液涂覆于增强材料的单面或双面，然后在120℃～200℃温度下进行烘烤，再经冷却获得涂覆布膜；

(3)、将至少一片步骤(2)的涂覆布膜进行叠置而得板材，并于所述板材的两面各覆上一层离型膜，然后在所述板材的两面分别叠合不锈钢板；或者，在所述板材的两面分别叠合喷涂有离型剂的不锈钢板；

(4)、将步骤(3)叠合不锈钢板的板材送进叠合式压机，在100℃～200℃条件下进行压制，压制单位面积压力为1Mpa～4Mpa，压制后在150℃～200℃进行保温，保温时间1～2小时，保温阶段单位面积压力为2～4Mpa；

(5)、将步骤(4)压制好的板材与不锈钢板拆解开，与不锈钢板分离的板材即为轻质高强复合材料。

9.一种密度小于水的轻质高强复合材料的制备方法，其特征是按如下步骤：

(1)、配制混合液，该混合液由以下物料按重量份数均匀混配而成：环氧树脂100份，增韧剂0～15份，溶剂30.0～70.0份，固化剂2.5～35份，促进剂0.01～0.30份，偶联剂0.5～3.0份，表面活性剂0.05～0.15份，空心玻璃微球20～60份；

(2)、将第一增强材料置于步骤(1)的混合液中浸渍充分，然后在170℃～220℃温度下进行烘烤，再经冷却获得半固化片；

(3)、将步骤(1)的混合液涂覆于第二增强材料的单面或双面，然后在120℃～200℃温度下进行烘烤，再经冷却获得涂覆布膜；

(4)、将至少一片步骤(2)的半固化片与至少一片步骤(3)的涂覆布膜进行叠置而得板材，并于所述板材的两面各覆上一层离型膜，然后在所述板材的两面分别叠合不锈钢板，或者，在所述板材的两面分别叠合喷涂有离型剂的不锈钢板；

(5)、将步骤(4)叠合不锈钢板的板材送进叠合式压机，在100℃～200℃条件下进行压制，压制单位面积压力为1Mpa～4Mpa，压制后在150℃～200℃进行保温，保温时间1～2小时，保温阶段单位面积压力为2～4Mpa；

(6)、将步骤(5)压制好的板材与不锈钢板拆解开，与不锈钢板分离的板材即为轻质高强复合材料。

10.一种密度小于水的轻质高强复合材料的制备方法，其特征是按如下步骤：

(1)、配制混合液，该混合液由以下物料按重量份数均匀混配而成：环氧树脂100份，增韧剂0～15份，溶剂30.0～70.0份，固化剂2.5～35份，促进剂0.01～0.30份，偶联剂0.5～3.0份，表面活性剂0.05～0.15份，空心玻璃微球20～60份；

(2)、将增强材料置于步骤(1)的混合液中浸渍充分，然后在170℃～220℃温度下进行烘烤，再经冷却获得半固化片；

(3)、将至少一片步骤(2)的半固化片进行叠置而得板材，并于所述板材的两面各覆上一层离型膜，然后在所述板材的两面分别叠合不锈钢板或者在所述板材的两面分别叠合喷涂有离型剂的不锈钢板；

(4)、将步骤(3)叠合不锈钢板的板材送进叠合式压机，在100℃～200℃条件下进行压制，压制单位面积压力为1Mpa～4Mpa，压制后在150℃～200℃进行保温，保温时间1～2小时，保温阶段单位面积压力为2～4Mpa；

(5)、将步骤(4)压制好的板材与不锈钢板拆解开，与不锈钢板分离的板材即为轻质高强的复合材料。