CN113172903A - 一种树脂碳纤维复合材料制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及复合材料技术领域，且公开了一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，解决了目前市场上的树脂碳纤维复合材料制备工艺在制作的树脂碳纤维复合材料缺乏消耗的耐磨性，极易产生损坏，使用寿命短，降低树脂碳纤维复合材料质量、耐热效果差，树脂较低的耐热性，拉低了树脂碳纤维复合材料的整体耐热性、树脂极易产生发黄，导致树脂碳纤维复合材料变色，降低其品质的问题，其包括所述树脂材料、固液转变、树脂提纯；本发明具有较高的耐磨性，避免其树脂碳纤维复合材料因耐磨性差，使用寿命短的状况、耐热效果好，提高了该复合材料的整体耐热性、避免了树脂使用一段时间后发黄现象，导致其变色，提高了该树脂复合材料品质的优点。
Description
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体为一种树脂碳纤维复合材料制备工艺。
背景技术
碳纤维增强材料与树脂基体组成的材料称为树脂碳纤维复合材料或碳纤维增强塑料，碳纤维与玻璃纤维相比较，具有高的弹性模量，是玻璃纤维的4~6倍，抗拉强度也略高于它，碳纤维还具有较好的高温性能，因此当碳纤维和环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯等树脂基体结合在一起组成复合材料时，不仅保持了玻璃钢的许多优点，同时在许多性能方面还超过了玻璃钢，例如，碳纤维-环氧树脂复合材料的强度和弹性模量都超过铝合金，甚至接近于高强度钢，弥补了玻璃钢弹性模量低的缺点，又兼其比重比玻璃钢还要小，因此它成为目前比强度与比模量最高的复合材料之一，由于碳纤维弹性模量高，故其复合材料零件允许在极限应力状态下服役，克服了玻璃纤维树脂复合材料只允许在低于极限应力60%的条件下使用的缺点，碳纤维增强塑料在高温老化试验中的强度损失，也比玻璃钢小，此外在抗冲击性能、抗疲劳性能、减摩耐磨性能、自润滑性、耐腐蚀性以及耐热性等，都有显著优点。
但是目前市场上的树脂碳纤维复合材料制备工艺缺乏较好的耐磨性，表面容易产生损坏，直接影响树脂碳纤维复合材料的使用效果；同时由于树脂碳纤维复合材料中的树脂与碳纤维的耐热性能不同，树脂的耐热性能为500摄氏度以内，碳纤维的耐热性能为数千度，两者差异较大，此时由于树脂的耐热性较差，自然降低了树脂碳纤维复合材料的耐热能力；并且树脂碳纤维复合材料中树脂在使用一段时间后极易产生发黄现象，影响了树脂碳纤维复合材料的品质。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，有效的解决了目前市场上的树脂碳纤维复合材料制备工艺在制作的树脂碳纤维复合材料缺乏消耗的耐磨性，极易产生损坏，使用寿命短，降低树脂碳纤维复合材料质量、耐热效果差，树脂较低的耐热性，拉低了树脂碳纤维复合材料的整体耐热性、树脂极易产生发黄，导致树脂碳纤维复合材料变色，降低其品质的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，所述树脂材料、固液转变、树脂提纯、辅助剂添加、无尘冷却、树脂除味、树脂消泡、碳纤维材料、碳纤维除味、材料合成、涂料涂抹、表皮包裹、材料除味、产品制成；
包括以下步骤：
S1：首先将树脂原料进行加热工序，加热后的树脂由固态物质转化为液态物质；
S2：将液化树脂放入树脂过滤器中进行过滤，从而去除液化树脂中的杂质成份，提高树脂的纯度；
S3：随后在将提纯后的液化树脂内部添加抗氧剂和光稳定剂，避免树脂出现发黄的现象；
S4：随后将提纯后的树脂放入无尘房间，避免灰尘进入液化树脂中，影响树脂重量，在无尘房间内用冷却装置对树脂进行冷却固化；
S5：将碳纤维原料放入摆放有活性炭与水的房间内部，同时房间内部保持通风，从而降低碳纤维原料中存在的异味；
S6：此时将固化的树脂再次溶解，将其由固态变位液态，同时加入树脂消泡剂，避免树脂从液态变固态后产生较多的起泡现象，直接影响复合材料的品质；
S7：将准备好的树脂与碳纤维原料混合在一起，随后根据实际需要将二者混合成型；
S8：将成型后的复合材料表面涂抹透明绝缘散热涂料，进一步提高树脂碳纤维复合材料的耐热效果，避免树脂因高温产生溶解现象，同时使得其具备一定的绝缘效果；
S9：然后将树脂碳纤维复合材料的表面进行透明橡胶皮进行包裹，提高碳纤维复合材料的耐磨性；
S10：最后将制作完毕的树脂碳纤维复合材料放入摆放有活性炭与水的房间内部，并保持房间内部通风，进行异味的消除。
优选的，所述固液转变包括有加热处理、固态树脂、液态树脂、冷却处理。
优选的，所述材料除味包括有除味室、异味去除、消毒处理。
优选的，所述树脂提纯通过步骤S2中的树脂过滤器将树脂材料进行过滤加工。
优选的，所述辅助剂添加通过添加步骤S3中抗氧剂与光稳定剂。
优选的，所述无尘冷却将液态树脂在无尘室内进行冷却处理。
优选的，所述树脂消泡添加步骤S6中的树脂消泡剂。
优选的，所述碳纤维除味将碳纤维材料进行异味消除。
优选的，所述涂料涂抹通过步骤S8中的透明绝缘散热涂料涂抹在产品表面。
优选的，所述表皮包裹通过步骤S9中的透明橡胶皮包裹产品外部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
具有较高的耐磨性，使用周期长，避免其树脂碳纤维复合材料因耐磨性差，使用寿命短的状况、耐热效果好，提高了该复合材料的整体耐热性，避免了树脂碳纤维复合材料因树脂耐热性差，拉低碳纤维树脂材料的耐热能力、防止树脂复合材料变色，避免了树脂使用一段时间后出现的发黄现象，导致其整体变色，提高了该树脂复合材料品质的优点。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明整体的结构框图；
图2为本发明固液转变的结构框图；
图3为本发明材料除味的结构框图；
图中：1、树脂材料；2、固液转变；21、加热处理；22、固态树脂；23、液态树脂；24、冷却处理；3、树脂提纯；4、辅助剂添加；5、无尘冷却；6、树脂除味；7、树脂消泡；8、碳纤维材料；9、碳纤维除味；10、材料合成；11、涂料涂抹；12、表皮包裹；13、材料除味；131、除味室；132、异味去除；133、消毒处理；14、产品制成。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，由图1、图2和图3给出，本发明一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，树脂材料1、固液转变2、树脂提纯3、辅助剂添加4、无尘冷却5、树脂除味6、树脂消泡7、碳纤维材料8、碳纤维除味9、材料合成10、涂料涂抹11、表皮包裹12、材料除味13、产品制成14；
包括以下步骤：
S1：首先将树脂原料进行加热工序，加热后的树脂由固态物质转化为液态物质；
S2：将液化树脂放入树脂过滤器中进行过滤，从而去除液化树脂中的杂质成份，提高树脂的纯度；
S3：随后在将提纯后的液化树脂内部添加抗氧剂和光稳定剂，避免树脂出现发黄的现象；
S4：随后将提纯后的树脂放入无尘房间，避免灰尘进入液化树脂中，影响树脂重量，在无尘房间内用冷却装置对树脂进行冷却固化；
S5：将碳纤维原料放入摆放有活性炭与水的房间内部，同时房间内部保持通风，从而降低碳纤维原料中存在的异味；
S6：此时将固化的树脂再次溶解，将其由固态变位液态，同时加入树脂消泡剂，避免树脂从液态变固态后产生较多的起泡现象，直接影响复合材料的品质；
S7：将准备好的树脂与碳纤维原料混合在一起，随后根据实际需要将二者混合成型；
S8：将成型后的复合材料表面涂抹透明绝缘散热涂料，进一步提高树脂碳纤维复合材料的耐热效果，避免树脂因高温产生溶解现象，同时使得其具备一定的绝缘效果；
S9：然后将树脂碳纤维复合材料的表面进行透明橡胶皮进行包裹，提高碳纤维复合材料的耐磨性；
S10：最后将制作完毕的树脂碳纤维复合材料放入摆放有活性炭与水的房间内部，并保持房间内部通风，进行异味的消除。
实施例二，在实施例一的基础上，固液转变2包括有加热处理21、固态树脂22、液态树脂23、冷却处理24，通过固液转变2的设置，可根据需要将树脂进行固态和液态的转化，从而获取更好的制作材料。
实施例三，在实施例一的基础上，材料除味13包括有除味室131、异味去除132、消毒处理133，通过材料除味13的设置，使得制作完毕的材料产生的异味被消除，方便使用者的展览等工作。
实施例四，在实施例一的基础上，树脂提纯3通过步骤S2中的树脂过滤器将树脂材料1进行过滤加工，通过树脂提纯3的设置，提高了树脂的质量。
实施例五，在实施例一的基础上，辅助剂添加4通过添加步骤S3中抗氧剂与光稳定剂，通过辅助剂添加4的设置，使得树脂材料1不会轻易产生变黄现象。
实施例六，在实施例一的基础上，无尘冷却5将液态树脂23在无尘室内进行冷却处理24，通过无尘冷却5的设置，避免了树脂材料1在冷却过程中粘附灰尘等情况。
实施例七，在实施例一的基础上，树脂消泡7添加步骤S6中的树脂消泡剂，通过树脂消泡7的设置，使得树脂成型后不会出现较多的气泡，降低产品质量。
实施例八，在实施例一的基础上，碳纤维除味9将碳纤维材料8进行异味消除，通过碳纤维除味9的设置，使得碳纤维中的异味被释放，避免工作人员长期处在异味的环境中工作。
实施例九，在实施例一的基础上，涂料涂抹11通过步骤S8中的透明绝缘散热涂料涂抹在产品表面，通过涂料涂抹11的设置，使得产品的耐热效果得到增强，同时具备绝缘能力。
实施例十，在实施例一的基础上，表皮包裹12通过步骤S9中的透明橡胶皮包裹产品外部，通过表皮包裹12的设置，使得该产品的耐磨性得到增强，使用寿命也随之延长。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述树脂材料（1）、固液转变（2）、树脂提纯（3）、辅助剂添加（4）、无尘冷却（5）、树脂除味（6）、树脂消泡（7）、碳纤维材料（8）、碳纤维除味（9）、材料合成（10）、涂料涂抹（11）、表皮包裹（12）、材料除味（13）、产品制成（14）；
包括以下步骤：
S1：首先将树脂原料进行加热工序，加热后的树脂由固态物质转化为液态物质；
S2：将液化树脂放入树脂过滤器中进行过滤，从而去除液化树脂中的杂质成份，提高树脂的纯度；
S3：随后在将提纯后的液化树脂内部添加抗氧剂和光稳定剂，避免树脂出现发黄的现象；
S4：随后将提纯后的树脂放入无尘房间，避免灰尘进入液化树脂中，影响树脂重量，在无尘房间内用冷却装置对树脂进行冷却固化；
S5：将碳纤维原料放入摆放有活性炭与水的房间内部，同时房间内部保持通风，从而降低碳纤维原料中存在的异味；
S6：此时将固化的树脂再次溶解，将其由固态变位液态，同时加入树脂消泡剂，避免树脂从液态变固态后产生较多的起泡现象，直接影响复合材料的品质；
S7：将准备好的树脂与碳纤维原料混合在一起，随后根据实际需要将二者混合成型；
S8：将成型后的复合材料表面涂抹透明绝缘散热涂料，进一步提高树脂碳纤维复合材料的耐热效果，避免树脂因高温产生溶解现象，同时使得其具备一定的绝缘效果；
S9：然后将树脂碳纤维复合材料的表面进行透明橡胶皮进行包裹，提高碳纤维复合材料的耐磨性；
S10：最后将制作完毕的树脂碳纤维复合材料放入摆放有活性炭与水的房间内部，并保持房间内部通风，进行异味的消除。
2.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述固液转变（2）包括有加热处理（21）、固态树脂（22）、液态树脂（23）、冷却处理（24）。
3.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述材料除味（13）包括有除味室（131）、异味去除（132）、消毒处理（133）。
4.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述树脂提纯（3）通过步骤S2中的树脂过滤器将树脂材料（1）进行过滤加工。
5.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述辅助剂添加（4）通过添加步骤S3中抗氧剂与光稳定剂。
6.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述无尘冷却（5）将液态树脂（23）在无尘室内进行冷却处理（24）。
7.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述树脂消泡（7）添加步骤S6中的树脂消泡剂。
8.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述碳纤维除味（9）将碳纤维材料（8）进行异味消除。
9.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述涂料涂抹（11）通过步骤S8中的透明绝缘散热涂料涂抹在产品表面。
10.根据权利要求1所述的一种树脂碳纤维复合材料制备工艺，其特征在于：所述表皮包裹（12）通过步骤S9中的透明橡胶皮包裹产品外部。
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