[发明专利]一种轻质高强度三明治板及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质高强度三明治板，其特征在于：包括玻璃纤维层(1)和铺设在所述玻璃纤维层(1)两面的碳纤维层(2)，所述玻璃纤维层(2)上浸渍有环氧树脂复合物，所述环氧树脂复合物中填充有空心玻璃微珠，所述环氧树脂复合物覆盖在玻璃纤维层(1)上作为粘接层用于粘接玻璃纤维层(1)上、下两个表面的碳纤维层(2)。

2.根据权利要求1所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述玻璃纤维层(1)上的空心玻璃微珠的含量为占玻璃纤维层(1)总重量的15％～70％。

3.根据权利要求1所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述玻璃纤维层(1)的板材密度为0.5～1.5g/cm³，厚度为0.3～5.0mm。

4.根据权利要求1所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述环氧树脂复合物包含有双酚A型酚醛环氧树脂、酚醛环氧树脂、邻甲酚环氧树脂、含磷环氧树脂或双环戊二烯环氧树脂中的一种或两种以上组合。

5.根据权利要求1所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述玻璃纤维层(1)为单向玻璃纤维纱、玻璃纤维布中的任意一种或其组合。

6.根据权利要求1所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述碳纤维层(2)设置为分层结构，其层数为1～8层。

7.根据权利要求6所述的轻质高强度三明治板，其特征在于：所述碳纤维层(2)包括碳纤维单向纱、碳纤维编织布中的任意一种或其组合。

8.一种制作权利要求1至7任一种所述的轻质高强度三明治板的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

(1)配置胶液：将环氧树脂与固化剂按一定质量比例混合均匀后形成环氧树脂胶液，在胶液中加入总重量的5％～70％的空心玻璃微珠并充分分散于胶液中；

(2)制作粘接片：将玻璃纤维浸渍于上述步骤(1)中的胶液后进行烘烤形成0.1～0.3mm厚度的半固化粘接片；

(3)制备玻璃纤维轻质板：将上述步骤(2)中的半固化粘接片铺放相应的数量，在高温高压及真空条件下进行热压固化，其中温度为130～200℃，压力为40～180psi，真空条件的真空度为20～60torr，形成全固化的轻质板；

(4)铺设碳纤维预浸料层：在玻璃纤维轻质板的两侧支撑区域铺设碳纤维预浸料层；

(5)热压成型：开启热压机，进行二次热压固化成型，冷却后得到所述轻质高强度碳纤维与玻璃纤维环氧树脂复合三明治板，其中二次热压的温度为130～200℃，压力为40～180psi，真空条件的真空度为20～60torr。