一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108248161A(43)申请公布日2018.07.06(21)申请号201711257117.8B32B19/08(2006.01)(22)申请日2017.12.01B32B19/06(2006.01)B32B3/12(2006.01)(71)申请人中国航空工业集团公司基础技术研B32B3/08(2006.01)究院C08L61/06(2006.01)地址101300北京市顺义区航空产业园C08K7/28(2006.01)(72)发明人李伟东刘刚钟翔屿包建文C08J9/32(2006.01)(74)专利代理机构中国航空专利中心11008B29C69/00(2006.01)代理人李建英B29C70/36(2006.01)B29C44/18(2006.01)(51)Int.Cl.B32B27/02(2006.01)B32B27/34(2006.01)B32B9/00(2006.01)B32B9/04(2006.01)B32B17/02(2006.01)B32B17/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法(57)摘要本发明属于复合材料制备技术领域，涉及一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料的方法。本发明基于液态成型与使用蜂窝存在的困难，先采用可同时与蜂窝及液态成型树脂具有材料及工艺匹配性的酚醛发泡物料对蜂窝孔格进行预填充，再将完成预固化的泡沫填充蜂窝芯材应用至液态成型工艺，获得液态成型工艺制备的泡沫填充蜂窝夹层复合材料。使用本方法制备泡沫填充蜂窝夹层结构，可有效解决蜂窝无法应用于液态成型工艺的问题，解决制造面临的难题，使蜂窝芯材适用于各种液态成型工艺，具有较强的适应性。CN108248161ACN108248161A权利要求书1/1页1.一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，将热固性酚醛泡沫原位发泡填充在蜂窝芯材孔格内中，其填充方法是，(一)将蜂窝芯材置于一个四周封闭的平板模具中；(二)将100份酚醛树脂、5～20份微胶囊发泡剂、1～5份表面活性剂、5～40份空心玻璃微珠混合并搅拌均匀，所配制的发泡物料黏度为1Pa·s～5Pa·s，pH值为7.0±0.5，发泡温度为80℃～150℃，将发泡物料浇铸到蜂窝孔格内，至发泡物料填满蜂窝孔格总体积的80％为止，将模具上盖合紧；(三)将模具整体置于100℃～150℃烘箱中固化2h～4h，至使微胶囊发泡剂膨胀及树脂基体预固化，得到预固化的泡沫填充蜂窝芯材；(四)按设计铺层将干态纤维织物铺放于预固化的填充蜂窝芯材表面，并将组合体转移至液态成型模具内，采用小于等于0.5MPa的注射压力将液态成型树脂注入至密封的液态成型模具内，获得液态成型工艺制备的泡沫填充蜂窝夹层结构复合材料。2.根据权利要求1所述的一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，所述的蜂窝芯材为对位或间位芳纶纸浸渍酚醛树脂、环氧树脂、氰酸酯树脂、双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂或及其改性树脂形成的蜂窝。3.根据权利要求1所述的一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，所述发泡物料黏度为1Pa·s～5Pa·s，pH值为7.0±0.5，发泡温度为80℃～150℃。4.根据权利要求1所述的一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，所述的纤维织物是指碳纤维织物、玻璃纤维织物、石英纤维织物、玄武岩纤维织物、植物纤维织物或以上纤维织物的混合体。5.根据权利要求1所述的一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，所述的液态成型树脂是指不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂、氰酸酯树脂、双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂或其改性树脂。6.根据权利要求1所述的一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法，其特征是，所述的液态成型工艺为树脂传递模塑、真空辅助树脂浸渗、树脂膜渗透、反应注射模塑工艺或以上成型工艺的变体。2CN108248161A说明书1/4页一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料夹层结构的方法技术领域[0001]本发明属于复合材料制备技术领域，涉及一种泡沫填充蜂窝制备液态成型复合材料的方法。背景技术[0002]蜂窝夹层结构以其轻质高刚度的特点广泛应用于航空航天飞行器的结构中，目前，蜂窝夹层复合材料主要采用热压罐成型工艺制造，但热压罐成型工艺的制造灵活性有限，对于一些复杂外形的结构无法实现应用，且制造成本较高。近年来，以树脂传递模塑成型工艺(ResinTransferMolding,RTM)与真空辅助树脂浸渗成型工艺(VacuumAssistedResinInfusion,VARI)等为代表的复合材料