一种复合片材及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种复合片材结构及其制备方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，汽车外饰件如车前后围、汽车大包围、保险杠和面罩等，一般多采用金属、热固性纤维增强复合材料(如SMC)或热塑性塑料(如PP)。金属比重较大，会增加油耗，进一步会造成环境污染，汽车轻量化材料已成为趋势；SMC为热固性纤维增强复合材料，密度较高，约为1.8-2.0g/cm3 ;已经成型，不可回收，随着汽车保有量的不断增大，造成的环境问题日益严重。
[0003]为适应汽车行业节能、环保、轻量化的发展趋势，开发汽车外装饰用轻质、免涂装复合片材结构已成为汽车及相关行业关注的热点。热塑性纤维增强复合材料遇热熔融可进行二次成型，因而可被回收利用，已成为材料界竞相开发对象，而热塑性纤维增强塑料如纤维含量低会造成强度不足；纤维含量高，会使产品表面不平整，不能作为免喷漆材料直接使用，而成型零件后涂装工序复杂，且喷漆过程易污染环境，危害人体健康。
【发明内容】
[0004]为克服现有技术的不足，本发明提供一种复合片材结构，质量稳定，表面平整。
[0005]本发明的另一个目的是提供一种一种复合片材结构的制备方法，生产周期短。
[0006]本发明的目的是以下述方式实现的:
一种复合片材结构，包括塑胶片材，塑胶片材的一侧复合有纤维增强热塑性复合材料片材。
[0007]所述塑胶片材为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0008]所述纤维增强热塑性复合材料片材2中的纤维为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、天然植物纤维或矿物纤维，其中的热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，纤维增强热塑性复合材料片材2为纤维和热塑性聚合物复合而成的复合片材。
[0009]所述的复合片材结构的制备方法，包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为100-200°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材，其中钢带压机的压力为200-500KG/M2，最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0010]采用钢带压机可实现连续规模化生产。
[0011]相对于现有技术，本发明制备的复合片材结构采用模压成型工艺，将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材通过加热和加压，制成复合片材结构，可进行批量化生产，生产周期短，产能高，产品尺寸及质量稳定性好，表面质量高，不需要进行涂装即可使用。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的复合片材结构的示意图。
[0013]其中，I是塑胶片材；2是纤维增强热塑性复合材料片材。
【具体实施方式】
[0014]所用的天然植物纤维或矿物纤维均为市场上可以买到的、常见的纤维。
[0015]所述纤维增强热塑性复合材料片材2采用LFT-D工艺或者GMT压模工艺制备而成。
[0016]实施例1:
如附图1所示，一种复合片材结构，包括塑胶片材1，塑胶片材I的一侧复合有纤维增强热塑性复合材料片材2。
[0017]所述塑胶片材I为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0018]所述纤维增强热塑性复合材料片材2中的纤维为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、天然植物纤维或矿物纤维，其中的热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，纤维增强热塑性复合材料片材2为纤维和热塑性聚合物复合而成的复合片材。
[0019]—种复合片材结构的制备方法，包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为100-200°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为200-500KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0020]采用钢带压机可实现连续规模化生产。
[0021]实施例2:
一种复合片材结构，包括聚丙烯，聚丙烯的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0022]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0023]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为100°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为200KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0024]实施例3:
一种复合片材结构，包括聚乙烯，聚乙烯的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0025]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0026]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为110°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为225KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0027]实施例4:
一种复合片材结构，包括聚氯乙烯，聚氯乙烯的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0028]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0029]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为120°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为250KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0030]实施例5:
一种复合片材结构，包括聚苯乙烯，聚苯乙烯的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0031]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0032]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为130°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为275KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0033]实施例6:
一种复合片材结构，包括聚甲醛，聚甲醛的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0034]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0035]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为140°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为300KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。
[0036]实施例7:
一种复合片材结构，包括聚碳酸酯，聚碳酸酯的一侧复合有玻璃纤维增强聚丙烯复合片材。
[0037]所述玻璃纤维增强聚丙烯复合片材中的聚丙烯还可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、对苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0038]制备方法包括以下步骤:
步骤一:将塑胶片材和纤维增强热塑性复合材料片材分别通过传送带进入烘箱中，形成上下两层叠加结构，烘箱加热温度为150°C ；
步骤二:传送带将其继续输送至钢带压机中，通过钢带压机施加压力，使其成为一个表面光滑、无毛孔的整体板材。其中钢带压机的压力为325KG/M2。最后自然冷却或水冷、风冷后根据要求裁成需要的规格即可。