[发明专利]一种新型点阵结构复合材料及其制造方法

摘要

本发明公开了一种新型点阵结构复合材料及其制造方法，所述制造方法包括如下步骤：点阵结构的设计‑‑原料选择‑‑点阵复合材料预制件(织物)的制备‑‑点阵结构复合材料的制备。它具有轻质、高强、高模、隔热、保温、吸能、降噪、抗冲击、耐腐蚀等特点，市场应用前景广阔。

主权项

一种新型点阵结构复合材料及其制造方法，其特征在于：所述制造方法包括如下步骤：点阵结构的设计‑‑原料选择‑‑点阵复合材料预制件(织物)的制备‑‑点阵结构复合材料的制备，1)点阵结构的设计，包括：芯材纱线的走向(芯材纱线有三类，两两之间的纱线夹角均呈90°且在空间内无交点；三类纱线与上下两个表面的夹角均为45°)；芯材纱线的密度(同类纱线的相邻两个点之间的距离为2cm)；芯材的高度(按照应用领域不同，芯材高度可设计范围为1mm～50mm之间)；2)原料选择，点阵复合材料具有较强的结构可设计性，其原料选用范围包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、高强涤纶纤维，优选玻璃纤维为增强体、环氧树脂为主要基体；3)点阵复合材料预制件(织物)的制备，①上下表面织物的制备，选用线密度为1500tex的玻璃纤维为原料，在全自动剑杆织样机上制织平纹结构的织物，备用；②点阵复合材料织物的制备，选用大号缝针及钩纱器，将芯材纱线按点阵结构的规律缝编到上下表面，为了保证点阵织物的稳定性，在上下织物表面分别描绘出各体系点的分布，同时在上下表面之间嵌夹一层泡沫以固定芯材高度；4)点阵结构复合材料的制备，采用手糊成型方法，将配制好的环氧树脂体系与点阵复合材料织物进行复合成型；复合工艺：由于织物中间有泡沫，首先，在织物上表面涂覆环氧树脂，并用刷子刷匀、压实树脂；其次，静置一会后，将织物翻转过来，在下表面涂覆环氧树脂，并用刷子刷匀、压实树脂；再次，将剩余的树脂涂在织物上，并将涂好树脂的点阵复合材料织物放置于电热鼓风干燥箱，烘干固化后取出；最后，将固化好的点阵复合材料去除芯层中的泡沫，即为点阵复合材料。