[发明专利]一种具有多元组合微结构表面的复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：该复合材料为层状结构,自上而下由通过共固化形成的表面微结构、硬结构复合薄层和复合材料本体组成,硬结构复合薄层由具有表面起伏的微观结构的硬结构薄层和树脂薄膜层状复合而成，硬结构复合薄层上表面具有由硬结构薄层的微观结构和通过表面具有反相微结构的软模板复制得到的表面微结构组合而成的多元组合微结构。

2.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：所述软模板的材质为低表面能的室温橡胶态的弹性材料，采用原位聚合交联的方法制备表面具有反相微结构的软模板。

3.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：所述复合材料是通过将软模板铺覆在硬结构复合薄层表面，使软模板有反相微结构的表面朝向硬结构复合薄层，再将硬结构复合薄层的另一面铺覆到复合材料本体预制体表面，再按复合材料所需的除了成型压力外的其它成型工艺条件成型，成型压力根据所需要的硬结构复合薄层压入到软模板的深度调整，成型完后冷却至60℃以下，脱模，取出复合材料后，揭下软模板后得到的。

4.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：所述硬结构薄层的材料的硬度高于软模板，所述树脂薄膜采用复合材料本体树脂或和复合材料本体树脂相容性良好的其它树脂，其在复合材料成型工艺温度下粘度低于15Pa·s。

5.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：软模板的厚度在0.1mm-5mm之间，其微结构的表面起伏高度不大于1mm，其微结构的表面起伏高度小于软模板的厚度。

6.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：所述硬结构薄层的表面起伏的微观结构和软模板的表面微结构为微米或纳米条纹、方格、圆柱突起、半圆突起中的一种或两种以上，表面起伏高度小于200μm，硬结构薄层厚度小于500μm。

7.根据权利要求1所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料，其特征在于：所述硬结构薄层的材质为无纺布、纤维、编织布、泡沫、金属、或者成型温度下为玻璃态的聚合物，硬结构复合薄层采用材料的本体弹性模量高于1GPa。

8.制备权利要求1-7任一项所述的一种具有多元组合微结构表面的复合材料的方法，其特征在于：包括如下步骤，

第一步，制备具有反相微结构的软模板，或购买复制了天然结构或人工制备结构的具有反相微结构的软模板；

第二步，制备或选取具有表面起伏的微观结构的硬结构薄层和树脂薄膜复合而成的硬结构复合薄层；

第三步， 将软模板铺覆在硬结构复合薄层表面，使软模板有反相微结构的表面朝向硬结构复合薄层，再将硬结构复合薄层的另一面铺覆到复合材料本体预制体表面，再按复合材料所需的除了成型压力外的其它成型工艺条件成型，成型压力根据所需要的硬结构复合薄层压入到软模板的深度调整，成型完后冷却至60℃以下，脱模，取出复合材料后，揭下软模板，即得到所述具有多元组合微结构表面的复合材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述软模板为硅橡胶模板或者含氟橡胶模板。