[发明专利]一种纤维增强树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于复合材料领域，公开了一种纤维增强树脂复合材料及其制备方法。所述复合材料包括合成纤维或合成树脂颗粒与增强纤维，是将合成纤维的浆料与增强纤维的浆料混合，采用完全湿法抄纸工艺，一次抄造成形，得到单层复合材料；或将合成树脂颗粒的浆料与增强纤维的浆料混合，并加入表面活性剂，采用纸页泡沫成型工艺，一次抄造成形，得到单层复合材料；再将由单层复合材料堆叠而成的复合材料进行热压制备而成。所述的复合材料中纤维分布均匀，具有较好拉伸性能、弯曲性能和冲击韧性，界面相容性好，吸水率低，导电率低。

主权项

1.一种纤维增强树脂复合材料，其特征在于：包括合成纤维或合成树脂颗粒与增强纤维，是将合成纤维的浆料与增强纤维的浆料混合，采用完全湿法抄纸工艺，一次抄造成形，得到单层复合材料；或将合成树脂颗粒的浆料与增强纤维的浆料混合，并加入表面活性剂，采用纸页泡沫成型工艺，一次抄造成形，得到单层复合材料；再将由单层复合材料堆叠而成的复合材料进行热压制备而成；所述复合材料进行热压是指复合材料在模具中热压成型；所述合成纤维为聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚对苯二甲基乙二醇酯纤维、聚氯乙烯纤维或聚乳酸纤维中的一种以上；所述合成树脂颗粒为聚乙烯颗粒、聚丙烯颗粒、聚对苯二甲基乙二醇酯颗粒、聚氯乙烯颗粒或聚乳酸颗粒中的一种以上；所述合成树脂颗粒的粒径为10‑900μm；所述增强纤维为玻璃纤维、植物纤维、碳纤维、纳米纤维素或微纳米纤维素中的一种以上；所述纤维增强树脂复合材料中增强纤维的含量为0.1wt%‑80wt%；所述合成纤维的纤度为0.1‑0.7dext，长度为3‑6mm；所述合成树脂颗粒的粒径为200‑700μm；所述增强纤维的长度≤30mm；所述纤维增强树脂复合材料的制备方法，包括以下步骤：当原料为合成纤维时，采用完全纸页湿法成型工艺，具体步骤为：（a）：将合成纤维采用水配成浆料，得到浆料A；将增强纤维采用水配成浆料，得到浆料B；（b）：将A、B浆料悬浮液混合进入抄前池，采用圆网纸机或斜网纸机，一次抄造成形，得到单层纸页；（c）：将多张单层纸页进行堆叠，热压，得到纤维增强树脂复合材料；当原料为合成树脂颗粒时，采用纸页泡沫成型技术，具体步骤为：（1）将合成树脂颗粒采用水配成浆料，得到浆料A；将增强纤维采用水配成浆料，得到浆料B；（2）在浆料A与浆料B混合，加入表面活性剂，通过搅拌发生泡沫；进入抄前池，采用圆网纸机或斜网纸机，通过静置消泡或真空消泡，一次抄造成形，得到单层纸页；（3）将多张单层纸页进行堆叠，热压，得到纤维增强树脂复合材料；步骤（b）中纸页定量为100‑300g/m²；纸页中增强纤维质量分数为0.1wt%‑80wt%；步骤（c）中所述单层纸页在进行堆叠前需进行预干燥，得到干燥纸页，干燥纸页水分含量为40‑50wt%；步骤（c）中所述热压的条件为热压温度110‑300℃；热压时间0.5‑10min；步骤（2）中所述纸页定量为100‑300g/m²；纸页中增强纤维质量分数为0.1wt%‑80wt%；步骤（3）中所述单层纸页在进行堆叠前需进行预干燥，得到干燥纸页，干燥纸页水分含量为40‑50wt%；步骤（3）所述热压条件为：热压温度110‑300℃；热压时间0.5‑10min。