[发明专利]一种热塑性预浸织物结构、其制备方法及制备装置

说明书

本发明公开了一种热塑性预浸织物结构、其制备方法及制备装置，热塑性预浸织物，包括依次叠加设置的第一热塑性热熔多孔网膜、中间平面纱线碳纤维织物和第二热塑性热熔多孔网膜；所述第一热塑性热熔多孔网膜和第二热塑性热熔多孔网膜均包括碳纤维织物增强结构和热塑性树脂预浸结构。

技术领域

本发明属于预浸织物制备技术领域，具体涉及一种热塑性预浸织物结构、其制备方法及制备装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

热固性碳纤维复合材料是目前碳纤维增强树脂基复合材料的主要产品，其优异的力学性能和低密度特性使其成为金属结构部件的最具性能提升潜力的替代原料。但是，由于热固性树脂固化后特殊的分子交联结构使得其具有不熔不溶的宏观物理特性，这也带来了以其为基体的复合材料的不可回收和不能反复成型加工的问题。为了优化碳纤维复合材料的可回收特性，目前，以热塑性树脂为基体的碳纤维复合材料成为新型复合材料研究的重点方向。

然而，热塑性树脂具有较高的热熔融粘度，直接导致了熔体流动性非常低，难以进行直接浸渍制备热塑性复合材料。同时热塑性树脂的溶剂液相处理技术又带来了溶剂难以去除、容易导致热塑性复合材料孔隙率较大、致密性差、产品力学性能差的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种热塑性预浸织物结构、其制备方法及制备装置。

为实现上述发明目的，本发明的一个或多个实施例公开了以下技术方案：

第一方面，提供一种热塑性预浸织物，包括依次叠加设置的第一热塑性热熔多孔网膜、中间平面纱线碳纤维织物和第二热塑性热熔多孔网膜；

所述第一热塑性热熔多孔网膜和第二热塑性热熔多孔网膜均包括碳纤维织物增强结构和热塑性树脂预浸结构。

第二方面，提供所述热塑性预浸织物的制备方法，包括如下步骤：

将增强纤维织物连续走纱至真空浸渍装置中，密封后，抽真空；

当真空浸渍装置中的真空度达标后，向增强纤维织物的上下表面同时注胶，真空浸渍，同时进行加热熔融处理；

将处理后的预浸织物从真空浸渍装置中拉出，经经过电加热对辊装置进行热熔加压浸渗；即得热塑性预浸织物。

第三方面，提供所述热塑性预浸织物的制备装置，包括：半封闭真空浸渍装置和电加热对辊，电加热对辊设置于半封闭真空浸渍装置的下游；

所述半封闭真空浸渍装置提供半封闭浸渍腔室、抽真空装置和注胶装置，半封闭浸渍腔室的相对的两侧分别设置进口通道和出口通道，进口通道和出口通道处均设置有封端装置；

抽真空装置与半封闭浸渍腔室连通；

注胶装置的注胶头设置于半封闭浸渍腔室内，为上下两层，分布于纤维织物通道的两侧，且上下两层的注胶头的注胶方向相对设置。

与现有技术相比，本发明的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果：

通过真空热熔浸渍和对辊热熔加压浸渗，制备得到的预浸织物中，预浸热熔树脂可以较为均匀地分布于预浸织物的上下表面，再利用预浸织物制备复合材料时，只需要通过热熔加压浸渍等处理手段就可以制备得到浸渍均匀的以热塑性树脂为基体的碳纤维复合材料。

采用该种方法时，将树脂加热熔融后直接浸渍，没有溶剂的参与，进而可以有效解决溶剂难以去除的问题。

附图说明