一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法
【专利摘要】一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，包括如步骤：采用热塑性聚酰亚胺薄膜和多层连续碳纤维编织物按照一定的重量比相间依次铺层；将铺层好的多层碳纤维编织物及热塑型聚酰亚胺薄膜装入模具中；在250-280℃加热1-2min；在1MPa下加压1-2min；在4-8MPa下热压成型4-8min；骤冷到150℃以下脱模。本发明的方法无任何溶剂引入，生产效率高，成本低，生产工艺简单，制品的综合性能优良：拉伸模量5597MPa，冲击强度90KJ/m2，弯曲模量3768MPa。
【专利说明】一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法
【【技术领域】】
[0001]本发明涉及一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法。
【【背景技术】】
[0002]现有聚酰亚胺复合材料一般采用预浸料、真空热压罐成型，RTM、RFI工艺要求低粘度的树脂，而聚酰亚胺粘度较高，无法满足该工艺要求。若引入溶剂，则会造成成型过程中溶剂难脱出及小分子的逸出导致制品密度降低。另外，现有的工艺仍会使制品存在脆性大、韧性差的特点。而采用现有的模压一次成型工艺，生产周期长，需要在较高的压力下成型，生产成本高。
[0003]有鉴于此，本发明人针对现有技术的缺陷深入研究，遂有本案产生。
【
【发明内容】
】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法。
[0005]本发明是这样实现的:
[0006]一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，包括如步骤:
[0007]采用热塑性聚酰亚胺薄膜和多层连续碳纤维编织物按照一定的重量比相间依次铺层；
[0008]将铺层好的的多层碳纤维编织物及热塑型聚酰亚胺薄膜装入模具中；
[0009]在250_280°C加热 l_2min ；
[0010]在IMPa 下加压 l_2min ；
[0011]在4_8MPa 下热压成型 4_8min ；
[0012]骤冷到150°C以下脱模。
[0013]进一步地，所述模具内涂有高温硅油脱模剂。
[0014]进一步地，所述热塑性聚酰亚胺薄膜32层，所述碳纤维编织物15层，上下热塑性聚酰亚胺薄膜各两层，两层热塑性聚酰亚胺薄膜加一层碳纤维编织物。
[0015]进一步地，所述热塑性聚酰亚胺薄膜的厚度为0.03-0.06mm。
[0016]进一步地，所述碳纤维编织物的面密度212g/m2，厚度为0.12-0.17mm。
[0017]进一步地，所述碳纤维编织物与热塑性聚酰亚胺薄膜的铺层重量比:热塑性聚酰亚胺薄膜40wt %?50wt %,碳纤维50wt %?60wt %。
[0018]本发明的优点在于:本发明的方法无任何溶剂引入，生产效率高，成本低，生产工艺简单，制品的综合性能优良:拉伸模量5597MPa，冲击强度90KJ/m2，弯曲模量3768MPa。
【【具体实施方式】】
[0019]将裁剪好同样面积的热塑性聚酰亚胺薄膜(68g/ m2，0.05mm厚，1.41.9g/cm_3)与碳纤维编织物(212g/ m%0.15mm厚，1.9g/cm-3)按照热塑性聚酰亚胺薄膜40wt %?50wt%,或碳纤维50wt%?60wt%的比例铺层好放入涂有高温娃油脱模剂的100*200*3mm平板成型模具内，要求热塑性聚酰亚胺薄膜32层，碳纤维编织物15层，上下热塑性聚酰亚胺薄膜各两层，两层热塑性聚酰亚胺薄膜加一层碳纤维编织物，250-28(TC加热l_2min后，IMPa下加压l_2min后，4-8MPa下热压成型2-4min,保压时停止模具加热，卸压Imin,骤冷到150°C以下脱模，其基本性能为:拉伸模量5597MPa，冲击强度90KJ/m2，弯曲模量3768MPa，总成型时间约为5_9min。
[0020]本发明的方法无任何溶剂引入，生产效率高，成本低，生产工艺简单，制品的综合性能优良:拉伸模量5597MPa，冲击强度90KJ/m2，弯曲模量3768MPa，总成型时间约为5-9min。
[0021]以上所述仅为本发明的较佳实施用例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:包括如步骤: 采用热塑性聚酰亚胺薄膜和多层连续碳纤维编织物按照一定的重量比相间依次铺层； 将铺层好的的多层碳纤维编织物及热塑型聚酰亚胺薄膜装入模具中； 在 250-280°C加热 l-2min ； 在IMPa下加压l-2min ； 在4_8MPa下热压成型4_8min ； 骤冷到150°C以下脱模。
2.如权利要求1所述的一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:所述模具内涂有高温硅油脱模剂。
3.如权利要求1所述的一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:所述热塑性聚酰亚胺薄膜32层，所述碳纤维编织物15层，上下热塑性聚酰亚胺薄膜各两层，两层热塑性聚酰亚胺薄膜加一层碳纤维编织物。
4.如权利要求1所述的一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:所述热塑性聚酰亚胺薄膜的厚度为0.03-0.06mm。
5.如权利要求1所述的一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:所述碳纤维编织物的面密度212g/m2，厚度为0.12-0.17mm。
6.如权利要求1所述的一种碳纤维增强热塑性聚酰亚胺模压成型方法，其特征在于:所述碳纤维编织物与热塑性聚酰亚胺薄膜的铺层重量比:热塑性聚酰亚胺薄膜40wt%?50wt %,碳纤维 50wt % ?60wt %。
【文档编号】B29C70/38GK104139530SQ201410290974
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年6月25日
【发明者】王加志, 蔡秋红, 吴冬生, 赵珍贵 申请人:福建海源新材料科技有限公司