[发明专利]一种预浸料及由其制备蜂窝芯的方法

说明书

本发明涉及一种预浸料及由其制备蜂窝芯的方法，所述预浸料由苯并噁嗪树脂体系与玻璃布经熔融法制得，所述苯并噁嗪树脂体系包含苯并噁嗪、脱膜剂以及任选地填料和固化剂。由本发明的预浸料制备蜂窝芯时，采用模压成型将预浸料压制成重复间隔连接的半正六边形波纹结构蜂窝壁板，然后将凹凸正对的两两重复间隔连接的半正六边形波纹结构蜂窝壁板固化形成两边重合粘结的预成型蜂窝芯，该预成型蜂窝芯经进一步固化制得蜂窝芯。本发明方法成型简单，成本低、易于规模化生产，且制得的蜂窝芯具有良好的阻燃性能和力学性能。

技术领域

本发明属于蜂窝芯技术领域，具体涉及一种预浸料及由其制备蜂窝芯的方法。

背景技术

蜂窝夹层结构是夹层结构中使用较为广泛的一种，蜂窝结构以重量轻强度高而受到广泛应用。蜂窝芯按其材料的不同分为铝蜂窝芯、玻璃布蜂窝芯、芳纶纸蜂窝芯等。因所用材料不同，其性能特点也不同。

芳纶纸蜂窝，由于芳纶纸的价格高，导致芳纶纸蜂窝成本高，售价居高不下使得其应用范围仅仅局限于航空、军工等特殊领域。铝蜂窝的价格相对芳纶纸蜂窝便宜很多，但是相同规格其强度会略差一些，最为关键的是制作铝蜂窝采用的铝箔厚度太薄(一般0.03-0.1mm)，这样导致在制作夹层板时，蜂窝芯与外层面板的接触面积小，夹层板的剥离强度大大减少，加之金属粘结本身存在一定的缺陷，也影响了蜂窝芯与面板的粘结强度，再者当选用0.1mm厚的铝箔，制作空格边长为3mm的铝蜂窝时，虽然使得面板和蜂窝芯的接触面积增大，但是其密度也增大(密度达140Kg/m³)，无法体现蜂窝夹层结构质量轻这一优点。

玻璃布蜂窝芯可与玻璃钢面板(或蒙皮)形成玻璃布蜂窝夹层结构，该结构是一种承力结构物。尽管目前市场上已有玻璃布蜂窝芯，但是其生产量特别少，远远不能满足市场需求，因而大大限制了其推广应用的范围。

目前，玻璃布蜂窝芯的制备方法有展开法和波纹法两种。玻璃布蜂窝芯的制备很难像芳纶纸蜂窝那样采用胶粘拉伸发，先错位涂胶(手工涂胶或者机械涂胶)，黏结固化，在撑开浸胶，固化得到蜂窝芯；主要存在以下几个问题：

①胶条宽度、胶条厚度、胶条之间的平行度，对蜂窝质量影响很大。胶条宽度影响蜂窝的尺寸，胶层厚度大，易产生透胶，过薄可能粘接不牢。只对玻璃布局部精准进行涂胶很难控制。反而我们将玻璃布整体浸制就能较好的控制厚度和胶量。

②收卷时，玻璃布的松紧程度要保持一致，运行平稳，胶条平行，才能保证蜂格的尺寸规整。玻璃布无法像芳纶纸那样在受到收卷的张力时不产生变形，我们一般采用的是平纹的玻璃布制备蜂窝芯，这样会导致变形更严重。

③在压辊压制连接处时，如果树脂粘度太低，压制时会将胶压制到其他胶条外，导致胶条处胶少，如果粘度太大，在涂胶时导致涂胶不均，压制时也会导致各个粘结点情况不一样，可能导致局部蜂窝拉不开。

④粘结好连接点，用支架拉开呈现蜂窝状，由于玻璃布的柔软无法绷直，会出现不规则的六边形，浸胶固化也会得到不规则的六边形。

苯并噁嗪树脂是基于传统酚醛树脂发展起来的一种新型热固性树脂。相比传统酚醛树脂，苯并噁嗪树脂具有近零固化收缩率、分子可设计性、低吸水性、高残碳率和耐烧蚀等优点，适用于制备低孔隙率、高性能纤维增强聚合物基复合材料，在建筑、航空航天、电子等领域具有广泛的应用前景。

采用苯并噁嗪树脂制备预浸料并由该预浸料制备玻璃布蜂窝芯的方法尚未报道。因此，目前存在的问题是急需研究开发一种预浸料及由其制备力学性能较优且成本低廉的蜂窝芯的方法。

发明内容