纖維強化板材的制造方法
【專利摘要】一種纖維強化板材的制造方法,先制備數個強化纖維層、數個樹脂片及一對模板,所述模板各具有一個呈霧面狀的壓合面,接著將所述強化纖維層與所述樹脂片沿一個厚度方向進行疊合成一個胚材后,再利用一個熱壓裝置配合所述模板對該胚材進行熱壓,就能獲得一個纖維強化板材,且該纖維強化板材所述表面的平均粗度為0.007μm至50μm之間。藉此,確保該纖維強化板材與另一個射出件穩固錨結,并提升產品的結合強度。
【專利說明】纖維強化板材的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種板材,特別是涉及一種纖維強化板材的制造方法。
【背景技術】
[0002]現有的資訊產品、電器產品或車輛面板零件等,普遍應用了塑化材質制成的外売,為了迎合消費者對于產品的質感需求,以及考慮產品的輕量化、結構強度等因素,該外殼大多會以纖維強化板材制成。
[0003]就以纖維強化板材的制法而言,中國臺灣證書號1388422號專利案掲示,以熱塑性樹脂對一個纖維材料進行含浸處理以形成ー個含浸膠化薄膜,此含浸膠化薄膜就成為ー個典型的纖維強化板材,后續應用能將兩個離型膜分別覆蓋在該含浸膠化薄膜兩側后,依序進行裁切、加熱加壓熟化、入模加熱加壓后以形成ー個薄膜膠片泡殼,再將該薄膜膠片泡殼置入ー個射出模內且進行射出操作,就能使ー個射出件與該薄膜膠片泡殼黏合而制得一個射出成品。這種纖維強化板材的表面并無設置能供射出件錨結的部位,以致于薄膜膠片泡殼與射出件的結合效果不佳。
[0004]中國臺灣證書號M362111號專利案掲示,由復數個強化纖維層構成的強化纖維積層體,每ー個強化纖維層是以連續纖維布含浸熱塑性樹脂,這種強化纖維積層體表面呈光滑狀,若要與其他板狀物結合,可能造成結合度不佳。
[0005]再如中國臺灣證書號1353303號專利案,是在ー個芯材的兩面分別黏著有ー個纖維強化材以形成ー個夾芯構造體,再以該夾芯構造體構成ー個第一構件,以外嵌式射出成形方式在該第一構件外部形成ー個第二構件,但是該第一構件的表面呈光滑狀,仍然難以與第二構件產生穩固結合的效果。
[0006]又如中國臺灣證書號1376396號專利案,是在ー個纖維布兩側各設置ー個絕緣樹脂層,在熱壓后使所述絕緣樹脂層融熔而與該纖維布結合且制得ー個附有載體的預浸體,該專利案并無掲示該絕緣樹脂層表面呈粗糙狀,也不利于后續制作印刷電路板的結合。
[0007]再者,中國臺灣公開編號201113150號專利申請案,是將強化纖維層含浸熱塑性樹脂后,在每兩個含浸樹脂強化纖維層之間設置ー個或ー個以上的熱塑性樹脂片,且經熱壓就能制得ー纖維積層板,該專利申請案并無掲示該纖維積層板表面呈粗糙狀。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于提供ー種表面呈粗糙且能增加結合性的纖維強化板材的制造方法。
[0009]本發明纖維強化板材的制造方法,包含下列步驟:(A)制備數個強化纖維層、數個樹脂片及ー對模板,所述模板各具有一個呈霧面狀的壓合面,(B)在每兩個強化纖維層之間,以及在最外側的兩個強化纖維層外部各設置ー個樹脂片,且將所述強化纖維層與所述樹脂片沿一個厚度方向疊合成一個胚材,(C)利用一個熱壓裝置配合所述模板對該胚材進行熱壓,(D)獲得ー個纖維強化板材,該纖維強化板材具有數個沿該厚度方向疊設的強化纖維層及一個將所述強化纖維層包覆在內部的樹脂體,該樹脂體具有兩個沿該厚度方向相背設置的表面,且所述表面的平均粗度為0.007 μ m至50 μ m之間。
[0010]本發明纖維強化板材的制造方法,該步驟(A)所制備的模板的壓合面的平均粗度為0.007 μ m至50 μ m之間。
[0011]本發明纖維強化板材的制造方法,該步驟(A)所制備的所述強化纖維層的纖維束選自于碳纖維、玻璃纖維、芳香族聚酰胺纖維、聚酯纖維及其組合。
[0012]本發明纖維強化板材的制造方法,該步驟(A)所制備的樹脂片采用熱塑性樹脂,且選自于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚胺甲酸酯、熱塑性聚氨酯及其組合。
[0013]本發明纖維強化板材的制造方法,該步驟(A)所制備的樹脂片采用熱硬性樹脂,且選自于不飽和聚酯樹脂、乙烯酯、環氧樹脂、酚樹脂、脲-三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂及其組合。
[0014]本發明的有益效果在于:利用以上連續的步驟就能將所述強化纖維層包覆在該樹脂體的內部,且使該樹脂體的表面的平均粗度為0.007 μ m至50 μ m之間,不但制造容易、結合強度佳,且使該纖維強化板材能與另一個射出構件產生較佳的結合性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明纖維強化板材的制造方法一個較佳實施例的一個制造流程示意圖;
[0016]圖2是該較佳實施例的一個平面分解圖,說明數個強化纖維層與數個樹脂片;
[0017]圖3是該較佳實施例的一個熱壓成型示意圖;
[0018]圖4是該較佳實施例所制得的一個纖維強化板材的組合剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。
[0020]參閱圖1,本發明纖維強化板材的制造方法的一個較佳實施例,包含以下步驟:
[0021](A):制備數個強化纖維層10、數個樹脂片20’及一對模板100,每一個強化纖維層10各具有數條纖維束11,相鄰兩個強化纖維層10的纖維束11延伸方向能呈互相交叉狀,且相鄰兩個強化纖維層10的纖維束11延伸方向不限于正交互相交叉,還可以是介于平行與正交之間的各種角度的互相交叉狀,所述強化纖維層10的纖維束11選自于碳纖維、玻璃纖維、芳香族聚酰胺纖維、聚酯纖維及其組合。其中以碳纖維為佳,具有質輕、剛性佳的特性。所述模板100各具有一個呈霧面狀的壓合面110,且該壓合面110的平均粗度為
0.007 μ m至50 μ m之間。另外,該強化纖維層10也能以數條纖維束11編織而成布匹狀(圖未示)。該樹脂片20’能采用熱塑性樹脂,且選自于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚碳酸酯(PO、聚乙烯(PE)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚胺甲酸酯(PU)、熱塑性聚氨酯(TPU)及其組合,尤其以聚碳酸酯(PC)為佳。該樹脂也能采用熱硬性樹脂,且選自于不飽和聚酯樹脂、乙烯酯、環氧樹脂、酚樹脂、脲-三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂及其組合,其中以環氧樹脂為佳。樹脂片20’的面積不小于強化纖維層10的面積。
[0022](B):配合參圖2,在每兩個強化纖維層10之間,以及在最外側的兩個強化纖維層10外部各設置ー個樹脂片20’,且將所述強化纖維層10與所述樹脂片20’沿一個厚度方向t疊合成一個胚材I。
[0023](C):配合參圖3,利用一個熱壓裝置200配合所述模板100對該胚材I進行熱壓。
[0024](D):配合參圖4,獲得ー個纖維強化板材I ’,該纖維強化板材I ’具有數個沿該厚度方向t疊設的強化纖維層10及ー個由上述的樹脂片20’熟化所形成且將所述強化纖維層10包覆在內部的樹脂體20,該樹脂體20具有兩個沿該厚度方向t間隔設置并能對與其相鄰的強化纖維層10產生全覆蓋的表層,各表層中遠離強化纖維層10的表面21的平均粗度為0.007 y m至50 y m之間。
[0025]再如圖4所示,上述的步驟(D)中,當利用該熱壓裝置200配合所述模板100同時對所述強化纖維層10與所述樹脂片20’進行加熱、加壓時,所述樹脂片20’受熱融熔而形成該樹脂體20的同時,能使所述強化纖維層10產生結合效果。且利用本發明的制造方法制成該纖維強化板材I’后,利用該樹脂體20將所述強化纖維層10包覆,使得所述強化纖維層10之間充分地與該樹脂體20互相結合,整個纖維強化板材I’的結構強度佳。且當該纖維強化板材I’置入一個模具內部并進行射出操作時,即可直接與另ー個射出構件(圖未示)在模內產生固結。
[0026]利用該樹脂體20的表面21的平均粗度不小于0.007 U m的作用,則能確保該纖維強化板材I’與該射出構件在模內產生固結的錨結性佳。另外,利用該樹脂體20的表面21的平均粗度不大于50 y m的作用,則能避免因為所述表面21對應該厚度方向t的最高點與最低點落差大,而可能造成所述表面21及產品的外觀不平坦,且為了不影響該射出構件的平坦性及材質色澤的均一性,可能要加大射出厚度,會影響產品輕量化的目的。
[0027]綜上所述,本發明纖維強化板材的制造方法,利用簡單的制程、步驟,以及簡單的設備,就能使該樹脂體20包覆在所述強化纖維層10外部,以及所述表面21平均粗度為0.007 y m至50 y m之間,則能確保該纖維強化板材I’具有較佳的結構強度,也能使該纖維強化板材I’與該射出構件產生較佳的結合性,確實能達成本發明的目的。
【權利要求】
1.一種纖維強化板材的制造方法,其特征在于包含下列步驟: (A)制備數個強化纖維層、數個樹脂片及一對模板,所述模板各具有一個呈霧面狀的壓合面; (B)在每兩個強化纖維層之間,以及在最外側的兩個強化纖維層外部各設置一個樹脂片,且將所述強化纖維層與所述樹脂片沿一個厚度方向疊合成一個胚材; (C)利用一個熱壓裝置配合所述模板對該胚材進行熱壓; (D)獲得一個纖維強化板材,該纖維強化板材具有數個沿該厚度方向疊設的強化纖維層及一個將所述強化纖維層包覆在內部的樹脂體,該樹脂體具有兩個沿該厚度方向呈相反設置的表面,且所述表面的平均粗度為0.007 μ m至50 μ m之間。
2.根據權利要求1所述的纖維強化板材的制造方法,其特征在于:該步驟(A)所制備的模板的壓合面的平均粗度為0.007 μ m至50 μ m之間。
3.根據權利要求1所述的纖維強化板材的制造方法,其特征在于:該步驟(A)所制備的所述強化纖維層的纖維束選自于碳纖維、玻璃纖維、芳香族聚酰胺纖維、聚酯纖維及其組口 ο
4.根據權利要求3所述的纖維強化板材的制造方法,其特征在于:該步驟(A)所制備的樹脂片采用熱塑性樹脂,且選自于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚胺甲酸酯、熱塑性聚氨酯及其組合。
5.根據權利要求3所述的纖維強化板材的制造方法,其特征在于:該步驟(A)所制備的樹脂片采用熱硬性樹脂,且選自于不飽和聚酯樹脂、乙烯酯、環氧樹脂、酚樹脂、脲-三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂及其組合。
【文檔編號】B32B37/02GK103552347SQ201310528928
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】林季進 申請人:鑫永銓股份有限公司