[发明专利]一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法

权利要求书

1.一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于包括如下制备步骤：

向发泡容器内注入发泡剂与纤维悬浮液混合，然后采用注气、冲击或机械搅拌的方式混合发泡，产生气体体积含量在55％～80％之间的泡沫浆料，上网抄造成型，然后采用抽真空、喷淋水或接触压榨的方式使泡沫破裂消除，经过干燥后形成单层纸张，按一定的克重和厚度将多张单层纸张复合，进行热压或模压成型，得到所述纤维增强复合材料；

所述的纤维悬浮液中包括增强相纤维和基体相纤维；所述增强相纤维是指玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、纳米纤维素纤维、陶瓷纤维、金属纤维、芳纶纤维中的至少一种；所述基体相纤维是指聚乙烯纤维、聚乙烯/聚丙烯双熔点纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚对苯二甲基乙二醇酯纤维、聚氯乙烯纤维、聚乳酸纤维、聚对苯二甲酸丁二酯纤维中的至少一种；增强相纤维与基体相纤维的质量比为(1～5):(95～99)；

所述泡沫浆料的纤维总含量为0.01％～5wt.％，泡沫直径为50～400μm。

2.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述的发泡剂为聚乙烯醇表面活性剂、十二烷基硫酸钠表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠表面活性剂、松香皂类表面活性剂、聚氧乙烯表面活性剂中的至少一种；所述聚乙烯醇表面活性剂的醇解度为70％～90％，黏度为40～48mPa·s；所述十二烷基硫酸钠表面活性剂的醇解度为90％～95％。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述发泡剂的加入量为泡沫浆料质量的0.1％～10％。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述的注气是指注入空气、氮气或二氧化碳气体。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述抽真空的真空度的范围为10^-5～10⁵Pa；所述喷淋水的压力为1.5×10⁵～3×10⁵Pa；所述接触压榨的压榨压力为1×10⁵～2×10⁵Pa。

6.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述的干燥是指干燥至纸张的干度为10％～80％。

7.根据权利要求1所述的一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法，其特征在于：所述按一定的克重和厚度是指克重为50～3000g/m²、厚度为1～100mm；所述热压或模压的温度为130～200℃，时间为0.5～30min。

8.一种纤维增强复合材料，其特征在于：通过权利要求1～7任一项所述的方法制备得到。