[发明专利]一种碳纤维线罩板层件及其制造方法

说明书

本发明提供了一种碳纤维线罩板层件，罩板层件由多层多铺层方向的碳纤维织物材料和胶黏剂构成，其制备方法包括以下步骤：S1.碳纤维织物表面处理；S2.超支化聚合物改性碳纤维织物的制备；S3.改性碳纤维织物浸渍或涂覆胶黏剂；S4.将涂覆或浸渍有胶黏剂的碳纤维织物铺叠展料、定裁、焊接、贴标、裁切和堆叠，完成叠层件制作。本发明的一种碳纤维线路罩板叠层件制造方法，制造效率较高，相比于以往的工艺，大大减少制造成本，相应提高制造效率。

技术领域

本发明涉及碳纤维复合材料应用技术领域，具体涉及一种碳纤维线罩板层件及其制造方法。

背景技术

碳纤维复合材料价格高，使其在汽车上应用具有一定的难度，特别在降本压力很大的当前。当然，碳纤维复合材料的价格高，除了碳纤维本身价格较高外，其中最大一个原因就是目前的加工方式，导致加工效率低，加工成本高。同时加工工艺的局限，不仅成本增加，而且效率较低，难以满足汽车行业动辄数万甚至几十万车型的需要。

碳纤维作为一种高性能纤维，因具有比强度高、比模量高、热膨胀系数小、摩擦系数低、耐低温性能良好等特性而成为今年来树脂基复合材料最重要的增强材料。碳纤维作为增强体，为主要的承力结构，树脂基体起连接纤维和传递载荷的作用，可以传递和承受剪切应力，承受垂直于纤维的拉伸和压缩载荷，并保护纤维不受损伤和腐蚀。复合材料的性能不仅取决于其组分材料，同时也很大程度上取决于各组分间界面的质量，复合材料的界面是增强相和基体相的中间相，是增强相和基体相连接的桥梁，也是应力及其他信息的传递者，良好的界面结合能有效地传递载荷，提高复合材料的力学性能。

因此，多年来，改善碳纤维与基体所形成的界面性能，对碳纤维表面进行改性处理，以充分发挥碳纤维的优异力学性能，一直是人们关注的问题。未经表面改性的碳纤维表面光滑，表面能低，缺乏有化学活性的官能团，若直接与基体树脂制成复合材料，其与基体树脂的界面粘合力较弱，会影响碳纤维复合材料整体优异性能的发挥。通过改变界面状态来提高碳纤维增强复合材料的性能，是当前关注的研究方向之一。

因此有必要发明一种快速叠层件制造工艺技术，为量产设备制造提供工艺支撑，并为碳纤维复合材料在汽车上规模化应用打下基础。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种碳纤维线路罩板叠层件制造方法，制造效率较高，相比于以往的工艺，大大减少制造成本，相应提高制造效率。

技术方案：一种碳纤维线罩板层件，所述罩板层件由多层多铺层方向的碳纤维织物材料和胶黏剂构成，所述胶黏剂为热塑性或热固性环氧树脂。

优选的，所述碳纤维织物相邻层之间具有胶黏剂。

优选的，所述碳纤维织物为平纹织物、斜纹织物、缎纹织物、经编织物或缝编织物中任意一种或者两种以上的组合物，织物克重为100-600gsm。

优选的，所述缝编织物的经纬线交织角度为0°，90°，+45°或-45°。

优选的，所述碳纤维织物材料的品级为T300、T700、T800和T1000中的一种或两种以上的组合，碳纤维织物材料的丝束为3K、12K、24K和48K中的一种或两种以上的组合。

一种碳纤维线罩板层件的制造方法，包括以下步骤：

S1.碳纤维织物表面处理；

S2.超支化聚合物改性碳纤维织物的制备；

S3.改性碳纤维织物浸渍或涂覆胶黏剂；

S4.将涂覆或浸渍有胶黏剂的碳纤维织物铺叠展料、定裁、焊接、贴标、裁切和堆叠，完成叠层件制作。