一種複合材料結構空隙區的填充物及填充方法
2023-05-13 19:59:16 3
專利名稱：一種複合材料結構空隙區的填充物及填充方法
技術領域：
本發明是一種複合材料結構空隙區的填充物配方組成及填充方法， 屬於複合材料成型與加工技術領域。
背景技術：
組成複合材料整體結構的各組合單元之間存在空隙區，現有的空隙 區填充物是採用與結構材料相同的單向帶預浸料，填充方法是按空隙區 的面積計算單向帶預浸料的下料寬度，將其裁成條狀，搓成圓柱狀，放
入模具中，用電熨鬥將圓柱狀單向帶預浸料壓入模具的凹槽中定形，然 後，將其放入結構空隙區；或直接用電熨鬥將圓柱狀單向帶預浸料壓入 複合材料結構空隙區。採用這種填充物結構的缺點是由於單向帶預浸料 固化後韌性差，在填充物區域易開裂，承載能力較差。
發明內容
本發明正是針對現有技術方法存在的缺點而設計提供了一種複合材 料結構空隙區的填充物及填充方法，其目的是為複合材料結構空隙區提 供性能更好的填充物及填充方法。
為了實現上述目的，本發明技術方案提供了一種複合材料結構空隙 區的填充物，其特徵在於該填充物是以下組合物之一
(1) 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、
0.5 5mm短切纖維及纖維和樹脂組成，其中，結構膠粘劑的重量百分比是 10% 92%， 0. 5 5mm短切纖維重量百分比是0~3%，其餘是纖維和樹脂， 纖維和樹脂之間樹脂重量百分比是25% 33%，纖維是以下一種或幾種單 向帶、織物、短切氈；
(2) 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、 0.5 5躍短切纖維及纖維組成，其中，結構膠粘劑的重量百分比是42% 99%， 0. 5 5躍短切纖維重量百分比是0 3%，其餘是纖維，纖維是以下一 種或幾種帘子布、織物、短切氈。
(3) 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的泡沫結構膠粘劑、 0.5 5mm短切纖維及結構膠粘劑組成。其中，泡沫結構膠粘劑的重量百分比是80~90%， 0. 5~5,短切纖維重量百分比是0~3%，其餘是結構膠粘劑，.
本發明還提供了針對以上填充物的填充方法，其特徵在於
當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、纖維和
樹脂組成時，該方法的步驟是
一.採用下列方法之一製備填充物-
(1) 將纖維和樹脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，在其上鋪結 構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜層在外
(2) 將纖維和樹脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，將其撮成圓 柱形，在其外包覆結構膠粘劑薄膜；
(3) 將0.5~5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和樹 脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，在其上鋪混入0.5 5mrn短切纖 維的結構膠粘劑薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；
(4) 將0. 5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和樹 脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，將其撮成圓柱形，在其外包覆 混入0. 5 5rnrn短切纖維的結構膠粘劑薄膜；
(5) 將纖維和樹脂製備成單向帶和織物預浸料，在單向帶預浸料或織 物預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪織物預浸料或單向帶預浸料，最後 再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜 層在外側；
(6) 將纖維和樹脂製備成單向帶和短切氈預浸料，在單向帶預浸料或 短切氈預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪短切氈預浸料或單向帶預浸料， 最後再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑 薄膜層在外側；
(7) 將纖維和樹脂製備成織物和短切氈預浸料，在織物預浸料或短切 氈預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪短切氈預浸料或織物預浸料，最後 再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜 層在外側；
(S)先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成單向帶和織物預浸料，將混入0.5 5mm短切纖維的結構膠粘 劑薄膜鋪覆在單向帶預浸料或織物預浸料上，再鋪織物預浸料或單向帶
7預浸料，最後再鋪混入0. 5 5rnrn短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並裁成條 狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；
(9) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成單向帶和短切氈預浸料，將混入0.5 5rnra短切纖維的結構膠 粘劑薄膜鋪覆在單向帶預浸料或短切氈預浸料上，再鋪短切氈預浸料或 單向帶預浸料，最後再鋪混入0. 5 5mm短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並 裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；
(10) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成織物和短切氈預浸料，將混入0.5 5mrn短切纖維的結構膠粘 劑薄膜鋪覆在織物預浸料或短切氈預浸料上，再鋪短切氈預浸料或織物 預浸料，最後再鋪混入0.5 5mrn短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並裁成條 狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；
二、填充
將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、0.5 5rnrn 短切纖維及纖維組成時，該方法的步驟是
一.採用下列方法之一製備填充物
a)在帘子布或織物或短切氈上鋪一層結構膠粘劑薄膜，並使之浸潤
於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(2)將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，裁成條狀， 撮成圓柱形；(3)在帘子布或織物上鋪織物或帘子布，再鋪結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(4) 在帘子布或短切氈上鋪短切氈或帘子布，再鋪結構膠粘劑薄膜， 並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(5) 在織物或短切氈上鋪短切氈或織物，再鋪結構膠粘劑薄膜，並使 之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(6) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在帘子布 或織物上鋪織物或帘子布，再鋪混入0.5 5mm短切纖維的結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(7) 先將0.5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在帘子布或短切氈上鋪短切氈或帘子布，再鋪混入0.5~5mm短切纖維的結構膠粘 劑薄膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
(8)先將0. 5 5mrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在織物或 短切氈上鋪短切氈或織物，再鋪混入0.5 5mm短切纖維的結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；
二、填充
將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的泡沫結構膠粘劑、 0. 5~5咖短切纖維及結構膠粘劑組成時，該方法的步驟是
一. 採用下列方法之一製備填充物
(1) 將泡沫結構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形，在其外包覆結構 膠粘劑薄膜；
(2) 將0. 5 5mm短切纖維混入泡沫結構膠粘劑，壓製成薄膜裁成條狀， 撮成圓柱形，在其外包覆結構膠粘劑薄膜；
(3) 先將0.5~5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將泡沫結 構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形，其外包覆混入0. 5 5mrn短切纖維 的結構膠粘劑薄膜；
(4) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將0. 5 5rnrn 短切纖維混入泡沫結構膠粘劑，壓製成薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形， 其外包覆混入0. 5 5腿短切纖維的結構膠粘劑薄膜；
二、 填充
將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
複合材料整體結構在承受沿腹板方向載荷時，各單元組合結構和填 充物之間會產生一個剝離應力，此應力使得各單元組合結構和填充物之 間提前開裂，造成結構失效。採用本發明填充物後，可以提高各單元組 合結構和填充物之間的剝離強度，進而提高這一區域的承載能力。
圖1是本發明技術方案在複合材料典型結構上應用的示意圖具體實施方式
施例對本發明技術方案作進一步地闡述 參見附圖1 5所示，在複合材料結構空隙區釆用本發明技術方案進 行填充物的製備並填充。 其實施例內容如下
1、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116B結構膠粘 齊1J、碳纖維和QY8911樹脂組成。其中，J-116B結構膠粘劑的重量百分比 是10%，其餘是碳纖維和QY8911樹脂，碳纖維和QY8911樹脂之間重量百 分比是QY8911樹脂33。/。，碳纖維67°/。；本實施例複合材料結構基體樹脂 為QY9511樹脂，試驗結果為相容。
將碳纖維與QY8911樹脂製成單向帶預浸料，裁成條狀，撮成圓柱形， 外包J-116B結構膠粘劑薄膜，之後，直接填充或定型後填充到圖l複合 材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
2、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116F結構膠粘 劑、0.5 5腿短切纖維、織物和QY8911樹脂組成。其中，J-116F結構膠 粘劑的重量百分比是200/。， 0.5 5mm短切纖維的重量百分比是3。/。，其餘是 碳纖維和QY8911樹脂，碳纖維和QY8911樹脂之間重量百分比是:QY8911 樹脂31%，碳纖維69%;本實施例複合材料結構基體樹脂為QY9611樹脂， 試驗結果為相容。
將0.5 5mm短切纖維混入J-116F結構膠粘劑，壓製成薄膜，將碳纖 維織物與QY8911樹脂製成預浸料，裁成條狀，撮成圓柱形，在其上包覆 混入0.5 5,短切纖維的J-116F結構膠粘劑薄膜。之後，直接填充或定 型後填充到圖2複合材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組 合，封裝後進行固化。
3、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-188結構膠粘劑、 碳纖維和QY9611樹脂組成。其中，J-188結構膠粘劑的重量百分比是92%， 其餘是碳纖維和QY9611樹脂，碳纖維和QY9611樹脂之間重量百分比是 QY9611樹脂33%，碳纖維67%;本實施例複合材料結構基體樹脂為QY8911 樹脂，試驗結果為相容。
將碳纖維與QY9611樹脂製成單向帶預浸料，在J-188結構膠粘劑薄 膜上加入一條單向帶預浸料，裁成條狀，撮成圓柱形，保持J-188結構 膠粘劑薄膜層在外側，之後，直接填充或定型後填充到圖3複合材料結構空隙區內，將複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
4、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-99結構膠粘劑、 玻璃纖維及BA9916樹脂組成。其中，J-99結構膠粘劑的重量百分比是 40°/。，其餘是玻璃纖維和BA9916樹脂，玻璃纖維和BA9916樹脂之間重量 百分比是BA9916樹脂29。/。，玻璃纖維71%;本實施例複合材料結構基體 樹脂為BA9916-II樹脂，試驗結果為相容。
將玻璃纖維與BA9916樹脂分別製成單向帶和織物預浸料，先在單向 帶預浸料上鋪J-99結構膠粘劑薄膜，再鋪織物預浸料，最後再鋪J-99 結構膠粘劑薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側。之 後，直接填充或定型後填充到圖4複合材料結構空隙區內，與複合材料 結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
5、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-47結構膠粘劑、 碳纖維和BA9913樹脂組成。其中，J-47結構膠粘劑的重量百分比是45%， 其餘是碳纖維和BA9913樹脂，碳纖維和BA9913樹脂之間重量百分比是 BA9913樹脂25%，碳纖維75。/。；本實施例複合材料結構基體樹脂為BA9913 樹脂。
將碳纖維與M9913樹脂分別製成單向帶和短切氈預浸料，先在 單向帶預浸料上鋪J-47結構膠粘劑薄膜，再鋪短切氈預浸料，最後再鋪 J-47結構膠粘劑薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側， 之後，直接填充或定型後填充到圖2複合材料結構空隙區內，與複合材 料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
6、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-95結構膠粘劑、 碳纖維及BA9913樹脂組成。其中，J-95結構膠粘劑的重量百分比是38%， 其餘是碳纖維和BA9913樹脂，碳纖維和BA9913樹脂之間重量百分比是 BA9913樹脂30%，碳纖維70%;本實施例複合材料結構基體樹脂為BA9913
、將碳纖維與BA9913樹脂製成織物預浸料，將織物預浸料裁成條狀， 撮成圓柱形，外面包覆J-95結構膠粘劑。之後，直接填充或定型後填充 到圖3複合材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝 後進行固化。7、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-47結構膠粘劑、 碳纖維及BA9913樹脂組成。其中，J-47結構膠粘劑的重量百分比是55%， 其餘是碳纖維和BA9913樹脂，碳纖維和BA9913樹脂之間重量百分比是: BA9913樹脂28Q/。，碳纖維重量百分比是72%;本實施例複合材料結構基體 樹脂為BA9913樹脂。
將碳纖維與BA9913樹脂分別製成短切氈和織物預浸料，在短切氈預 浸料上鋪J-47結構膠粘劑薄膜，再鋪織物預浸料，最後再鋪J-47結構 膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持J-47結構膠粘劑在外側， 之後，直接填充或定型後填充到圖1複合材料結構空隙區內，與複合材 料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
8、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116B結構膠粘 劑、0.5 5腿短切碳纖維、碳纖維和QY9611樹脂組成。其中，J-116B結 構膠粘劑的重量百分比是42%， 0. 5~5腿短切碳纖維的重量百分比是2%， 其餘是碳纖維和QY9611樹脂，碳纖維和QY9611樹脂之間重量百分比是 QY9611樹脂3(^，碳纖維重量百分比是70%;本實施例複合材料結構基體 樹脂為QY9511樹脂，試驗結果為相容。
將碳纖維與QY9611樹脂分別製成單向帶和織物預浸料，將0. 5 5mm 短切碳纖維混入J-95結構膠粘劑，壓製成薄膜，在單向帶預浸料上鋪混 入0.5 5mm短切碳纖維的J-116B結構膠粘劑薄膜，再鋪織物預浸料，最 後再鋪混入0. 5 5,短切碳纖維的J-116B結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀， 撮成圓柱形，保持J-116B結構膠粘劑在外側，之後，直接填充或定型後 填充到圖1複合材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組合， 封裝後進行固化。
9、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116F結構膠粘 劑和碳纖維組成。其中，J-116F結構膠粘劑的重量百分比是42%，其餘 是碳纖維；本實施例複合材料結構基體樹脂為QY8911樹脂，試驗結果為 相容。
在碳纖維帘子布上鋪一層J-116F結構膠粘劑薄膜，並使之浸潤於碳 纖維帘子布，裁成條狀，撮成圓柱形，直接填充或定型後填充到複合材 料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
10、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116B結構膠粘劑和玻璃纖維組成。其中，J-116B結構膠粘劑的重量百分比是56%，其 餘是玻璃纖維；本實施例複合材料結構基體樹脂為QY8911樹脂，試驗結 果為相容。
在玻璃纖維帘子布上鋪玻璃纖維織物，再鋪J-116B結構膠粘劑薄膜， 並使之浸潤於玻璃纖維帘子布和織物，裁成條狀，撮成圓柱形，直接填 充或定型後填充到複合材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元 組合，封裝後進行固化。
11、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-188結構膠粘 劑和碳纖維組成。其中，J-188結構膠粘劑的重量百分比是70%，其餘是 碳纖維；本實施例複合材料結構基體樹脂為QY9611樹脂，試驗結果為相 容。
在碳纖維帘子布和短切氈上鋪J-188結構膠粘劑薄膜，並使之浸潤 於碳纖維帘子布和短切氈，裁成條狀，撮成圓柱形，直接填充或定型後 填充到複合材料結構空隙區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝 後進行固化。
12、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-99結構膠粘劑、 0.5~5,短切碳纖維、玻璃纖維組成。其中，J-99結構膠粘劑的重量百 分比是80%, 0. 5 5mrn短切碳纖維的重量百分比是1. 5%，其餘是玻璃纖維； 本實施例複合材料結構基體樹脂為QY9511樹脂，試驗結果為相容。
將0.5 5mm短切玻璃纖維混入J-99結構膠粘劑，壓製成薄膜，將其 鋪在玻璃纖維織物上，並使之浸潤於玻璃纖維織物，裁成條狀，撮成圓 柱形，直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙區內，與複合材料結 構的其它單元組合，封裝後進行固化。
13、 該填充物採用J-116B結構膠粘劑、0. 5 5mm短切玻璃纖維，J-116B 結構膠粘劑重量含量99°/。，其餘為0.5 5mm短切玻璃纖維；本實施例複合 材料結構基體樹脂為BA9916樹脂，試驗結果為相容。
將J-116B結構膠粘劑與0. 5~5mm短切玻璃纖維混合併壓製成薄膜， 裁成條狀，撮成圓柱形，直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙區 內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
14、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116B結構膠粘 劑和J-116F結構膠粘劑、QY8911樹脂和碳纖維組成。J-116B結構膠粘^!OTW比10%， J-116F結構膠粘劑重量百分比38%，其餘為QY8911 樹脂和碳纖維，碳纖維和QY8911樹脂之間重量百分比是QY8911樹脂 30%，碳纖維重量百分比是70%;本實施例複合材料結構基體樹脂為QY9511 樹脂，試驗結果為相容。
將碳纖維與QY8911樹脂製成單向帶預浸料，在其上鋪J-116F結構 膠粘劑薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形，之後，在外邊包覆一層J-116B結 構膠粘劑，直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙區內，與複合材 料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
15、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-116B結構膠粘 劑和J-116F結構膠粘劑、0.5 5mm短切碳纖維、碳纖維組成。J-116B結 構膠粘劑的重量百分比15%， J-116F結構膠粘劑的重量百分比42°/。， 0.5 5mm短切碳纖維的重量百分比2%，其餘為碳纖維；本實施例複合材 料結構基體樹脂為BA9916樹脂，試驗結果為相容。
將J-116B結構膠粘劑和J-116F結構膠粘劑與0. 5~5mm短切碳纖維 混合併壓製成薄膜，將混入0. 5 5mm短切碳纖維的J-116F結構膠粘劑鋪 在碳纖維短切氈上，並使之浸潤於碳纖維短切氈，裁成條狀，撮成圓柱 形，之後，在外邊包覆一層混入0.5 5mm短切碳纖維的J-116F結構膠粘 劑薄膜，直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙區內，與複合材料 結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
16、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-118泡沫結構 膠粘劑、J-116B結構膠粘劑組成。J-118泡沫結構膠粘劑重量百分比90%， 其餘為J-116B結構膠粘劑。本實施例複合材料結構基體樹脂為BA9916 樹脂，試驗結果為相容。
將J-118泡沫結構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形；在其外包覆 J-116B結構膠粘劑薄膜；之後，直接填充或定型後填充到複合材料結構 空隙區內，再與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
17、 該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-118泡沫結構 膠粘劑、0. 5 5mrn短切玻璃纖維及J-116B結構膠粘劑組成。J-118泡沬 結構膠粘劑重量百分比87%， 0. 5 5咖短切玻璃纖維的重量百分比3%，其 餘為J-116B結構膠粘劑。本實施例複合材料結構基體樹脂為BA9916樹 脂，試驗結果為相容。將0. 5 5mm短切玻璃纖維混入J-118泡沬結構膠粘劑，壓製成薄膜， 裁成條狀，撮成圓柱形，其外包J-116B結構膠粘劑；之後，直接填充或 定型後填充到複合材料結構空隙區內，再與複合材料結構的其它單元組 合，封裝後進行固化。
18、該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的J-118泡沬結構 膠粘劑、0.5 5鵬短切碳纖維及J-116B結構膠粘劑組成。J-118泡沫結 構膠粘劑重量百分比80%， 0. 5 5mm短切碳纖維重量百分比1. 5%，其餘為 J-116B結構膠粘劑。本實施例複合材料結構基體樹脂為BA9916-II樹脂， 試驗結果為相容。
將0.5 5ran短切碳纖維混入J-116B結構膠粘劑，壓製成薄膜，再將 J-118泡沫結構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形，在其外包覆混入 0.5 5mm短切碳纖維的J-116B結構膠粘劑薄膜；之後，直接填充或定型 後填充到複合材料結構空隙區內，再與複合材料結構的其它單元組合， 封裝後進行固化。
權利要求
1. 一種複合材料結構空隙區的填充物，其特徵在於該填充物是以下組合物之一(1)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及纖維和樹脂組成，其中，結構膠粘劑的重量百分比是10％～92％，0.5～5mm短切纖維重量百分比是0～3％，其餘是纖維和樹脂，纖維和樹脂之間重量百分比是25％～33％，纖維是以下一種或幾種單向帶、織物、短切氈；(2)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及纖維組成，其中，結構膠粘劑的重量百分比是42％～99％，0.5～5mm短切纖維重量百分比是0～3％，其餘是纖維，纖維是以下一種或幾種帘子布、織物、短切氈。(3)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的泡沫結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及結構膠粘劑組成。其中，泡沫結構膠粘劑的重量百分比是80～90％，0.5～5mm短切纖維重量百分比是0～3％，其餘是結構膠粘劑；
2. 根據權利要求1所述的複合材料結構空隙區的填充物，其特徵在 於結構膠粘劑是J-116B、 J-116F、 J-188、 J-99、 J-47、 J-95或J-116B 和J-116F結構膠粘劑。
3. 根據權利要求1或2所述的複合材料結構空隙區的填充物，其特 徵在於纖維是碳纖維或玻璃纖維。
4. 根據權利要求1所述的複合材料結構空隙區的填充物，其特徵在 於短切纖維是碳纖維或玻璃纖維。
5. —種用於權利要求1所述複合材料結構空隙區的填充物的填充方法，其特徵在於當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠 粘劑、纖維和樹脂組成時，該方法的步驟是 一.採用下列方法之一製備填充物(1) 將纖維和樹脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，在其上鋪結 構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜層在外(2) 將纖維和樹脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，將其撮成圓柱形，在其外包覆結構膠粘劑薄膜；(3) 將0. 5 5皿短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和樹脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，在其上鋪混入0.5 5mm短切纖 維的結構膠粘劑薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；(4) 將0.5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和樹 脂製備成單向帶或織物或短切氈預浸料，將其撮成圓柱形，在其外包覆 混入0. 5 5rnrn短切纖維的結構膠粘劑薄膜；(5) 將纖維和樹脂製備成單向帶和織物預浸料，在單向帶預浸料或織 物預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪織物預浸料或單向帶預浸料，最後 再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜 層在外側；(6) 將纖維和樹脂製備成單向帶和短切氈預浸料，在單向帶預浸料或 短切氈預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪短切氈預浸料或單向帶預浸料， 最後再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑 薄膜層在外側；(7) 將纖維和樹脂製備成織物和短切氈預浸料，在織物預浸料或短切 氈預浸料上鋪結構膠粘劑薄膜，再鋪短切氈預浸料或織物預浸料，最後 再鋪結構膠粘劑薄膜，並裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑薄膜 層在外側；(8) 先將0.5~5mra短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成單向帶和織物預浸料，將混入0.5 5rnrn短切纖維的結構膠粘 劑薄膜鋪覆在單向帶預浸料或織物預浸料上，再鋪織物預浸料或單向帶 預浸料，最後再鋪混入0. 5 5mm短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並裁成條 狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；(9) 先將0. 5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成單向帶和短切氈預浸料，將混入0.5 5mm短切纖維的結構膠 粘劑薄膜鋪覆在單向帶預浸料或短切氈預浸料上，再鋪短切氈預浸料或 單向帶預浸料，最後再鋪混入0. 5-5mm短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並 裁成條狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側；(10) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將纖維和 樹脂製備成織物和短切氈預浸料，將混入0. 5 5min短切纖維的結構膠粘劑薄膜鋪覆在織物預浸料或短切氈預浸料上，再鋪短切氈預浸料或織物預浸料，最後再鋪混入0. 5~5mm短切纖維的結構膠粘劑薄膜，並裁成條 狀，撮成圓柱形，保持結構膠粘劑在外側； 二、填充將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
6. —種用於權利要求1所述複合材料結構空隙區的填充物的填充方 法，其特徵在於當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠 粘劑、0.5 5mm短切纖維及纖維組成時，該方法的步驟是一. 採用下列方法之一製備填充物(1) 在帘子布或織物或短切氈上鋪一層結構膠粘劑薄膜，並使之浸潤 於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(2) 將0.5~5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，裁成條狀， 撮成圓柱形；(3)在帘子布或織物上鋪織物或帘子布，再鋪結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(4) 在帘子布或短切氈上鋪短切氈或帘子布，再鋪結構膠粘劑薄膜， 並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(5) 在織物或短切氈上鋪短切氈或織物，再鋪結構膠粘劑薄膜，並使 之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(S)先將0. 5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在帘子布 或織物上鋪織物或帘子布，再鋪混入0.5~5mm短切纖維的結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(7) 先將0.5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在帘子布 或短切氈上鋪短切氈或帘子布，再鋪混入0.5 5rnrn短切纖維的結構膠粘 劑薄膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；(8) 先將0.5 5rnrn短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，在織物或 短切氈上鋪短切氈或織物，再鋪混入0. 5 5rnrn短切纖維的結構膠粘劑薄 膜，並使之浸潤於纖維，裁成條狀，撮成圓柱形；二、 填充將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
7. —種用於權利要求1所述複合材料結構空隙區的填充物的填充方 法，其特徵在於當填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的泡沫結構膠粘劑、0.5 5mm短切纖維及結構膠粘劑組成時，該方法的步驟是一. 採用下列方法之一製備填充物a)將泡沫結構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形，在其外包覆結構膠粘劑薄膜；(2) 將0. 5 5mrn短切纖維混入泡沫結構膠粘劑，壓製成薄膜裁成條狀， 撮成圓柱形，在其外包覆結構膠粘劑薄膜；(3) 先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將泡沫結 構膠粘劑薄膜裁成條狀，撮成圓柱形，其外包覆混入0. 5 5rnrn短切纖維 的結構膠粘劑薄膜；④先將0.5 5mm短切纖維混入結構膠粘劑，壓製成薄膜，將0. 5 5mm 短切纖維混入泡沫結構膠粘劑，壓製成薄膜，裁成條狀，撮成圓柱形， 其外包覆混入0. 5 5mrn短切纖維的結構膠粘劑薄膜；二、 填充將上述製備好的填充物直接填充或定型後填充到複合材料結構空隙 區內，與複合材料結構的其它單元組合，封裝後進行固化。
全文摘要
本發明是一種複合材料結構空隙區的填充物配方組成及填充方法，該填充物是以下組合物之一(1)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及纖維和樹脂組成；(2)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及纖維組成；(3)該填充物是由相容的、固化工藝參數相匹配的泡沫結構膠粘劑、0.5～5mm短切纖維及結構膠粘劑組成。其工藝包括製備填充物和填充兩部分。本發明技術方案比現有技術相比為複合材料結構空隙區提供性能更好的填充物及填充方法。
文檔編號C08L101/00GK101445663SQ20081017247
公開日2009年6月3日 申請日期2008年11月12日 優先權日2008年11月12日
發明者常海峰, 梁憲珠 申請人:中國航空工業第一集團公司北京航空製造工程研究所