[发明专利]环氧预浸料模具及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环氧预浸料模具及其制备方法，所述环氧预浸料模具的制备方法，包括以下步骤：(1)在原模上表面依次刷附环氧胶衣层、铺贴30‑50g/m²表面毡层和刷附环氧胶衣层，加热固化后，在环氧胶衣层上依次交替刷附环氧树脂层和铺贴300‑600g/m²短切毡层，重复多次，再铺贴多层450‑600g/m²短切毡层，然后铺贴多层300‑900g/m²增强布层，制得模具预制体；(2)在模具预制体的增强布层上依次铺设隔离膜和吸胶材料，密封原模边缘，然后在吸胶材料上表面铺设真空袋膜和真空抽气管路；(3)将密封的原模和模具预制体在真空条件下加热预固化；(4)预固化后将模具预制体从原模上脱下后固化。本发明制得环氧预浸料模具完整复制了原模的结构特征，具有良好的耐高温性能。

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种环氧预浸料模具及其制备方法。

背景技术

目前，选用酚醛改性环氧树脂和玻纤布作为制备耐高温环氧模具的材料，采用手工糊制的方式糊制而成，具体包括以下步骤：①糊制：先在原模上刷上一层环氧树脂，铺贴上一层玻纤布，用电吹风加热使树脂浸透玻纤布，接着用刮板将树脂涂覆均匀，最后铺完第二层后在80℃下加热30min排出气泡，重复上述步骤至所需厚度；②预固化：将糊制完的玻璃钢模具同原模一起放入加热炉中固化，固化工艺为：先60℃固化2h，接着80℃固化2h，然后100℃固化4h；③后固化：预固化完成后冷却，从原模上脱下玻璃钢模具，对模具进行后固化处理，后固化工艺为：先120℃固化2h，接着140℃固化2h，然后160℃固化4h，最后制品经切边、打磨，即得耐高温玻璃钢模具。这类产品存在以下缺点：①首层使用玻纤布，由于玻纤布的随型性差，对于结构稍复杂件，玻纤布表面与原模之间会出现空气层，导致玻璃钢模具表面出现大量缺陷；②使用玻纤布作为增强材料，层与层之间粘结强度低，在高温下的使用过程中会出现分层现象；③使用加热排泡的方式，树脂和玻纤布中的空气不易排尽，在模具后期的固化过程中，模具表面会出现鼓包，内部会出现分层等现象。

近年来，出现了在模具上铺设增强材料，然后铺真空袋，并抽出体系中的空气，在模具型腔中形成一个负压，利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维积层中，让不饱和树脂浸润增强材料最后充满整个模具，制品固化后，揭去真空袋材料，从模具上得到所需的制品。但是不饱和树脂耐高温固化性能差，但是对于环氧树脂在利用真空袋压成型时，则难以使模具材料完整的复制原模的结构特征，更好的随型原模。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的模具随型原模较差，整个模具尺寸稳定性差以及模具易表面鼓包和内部分层，使用寿命短等问题，提供环氧预浸料模具及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种环氧预浸料模具的制备方法，包括以下步骤：

(1)在原模上表面依次刷附环氧胶衣层、铺贴30-50g/m²表面毡层和刷附环氧胶衣层，加热固化后，在环氧胶衣层上依次交替刷附环氧树脂层和铺贴300-600g/m²短切毡层，重复多次，再依次铺贴多层450-600g/m²短切毡层，然后依次铺贴多层300-900g/m²增强布层，制得模具预制体；

(2)在模具预制体的增强布层上依次铺设隔离膜和吸胶材料，密封原模边缘，然后在吸胶材料上表面铺设真空袋膜和真空抽气管路；

(3)将步骤(2)中密封的原模和模具预制体在真空条件下加热预固化；

(4)预固化后将模具预制体从原模上脱下后固化，制得环氧预浸料模具。

本发明第二方面提供一种由上述所述的方法制得环氧预浸料模具。

通过上述技术方案，本发明制得环氧预浸料模具完整地复制了原模的结构特征，且具有良好的耐高温性能，表面光洁，尺寸稳定，使用寿命长。