用于提高復合材料的浸漬性的功能性膜及利用其的復合材料的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種復合材料形成用膜及利用其的復合材料的制備方法，更詳細地， 涉及一種能夠利用形成有低粘度樹脂層的承載膜來提高浸漬性的復合材料形成用膜及利 用其的復合材料的制備方法。
【背景技術】
[0002] 汽車用后梁（back beam)、引擎蓋（bonnet)及頂蓋（roof)等會使用復合材料。上 述復合材料由兩種以上材料結合而成，而被稱為增強相（reinforcing phase)的一種材料 具有纖維、板及粒子的形態，并且是由被稱為基體相（matrix phase)的材料覆蓋的結構。增 強材料應具有高強度及高剛性的特性，且纖維的長度應滿足規定長度以上。連續纖維相比 于長纖維增強熱塑性塑料（LET，Long Fiber-reinforced Thermoplastics)或玻璃纖維增 強型熱塑性塑料（GMT，Glass Mat Reinforced Thermoplastics)之類的 5 ~50mm 長度水 平的長纖維增強塑料，在機械強度、剛性及沖擊性能方面非常優秀。
[0003] 當前，為了極大化復合材料的機械特性，制備連續纖維和熱塑性塑料膜的層壓結 構的復合材料。但是，因上述連續纖維和熱塑性塑料膜之間的接口親和力減弱而無法獲得 滿意的浸漬性，因此，存在無法到達最大物性值的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明耍解決的技術問題
[0005] 本發明用于解決如上所述的問題，本發明的目的在于，提供復合材料形成用功能 性膜，上述復合材料形成用功能性膜代替現有的熱塑性塑料膜，利用在某一面形成低粘度 樹脂層的承載膜。
[0006] 并且，本發明的另一目的在于，提供復合材料的制備方法，上述復合材料的制備方 法利用上述復合材料形成用功能性膜，在連續纖維和可塑性塑料材料之間制備具有優秀的 浸漬性的復合材料。
[0007] 技術方案
[0008] 用于達成上述目的的本發明一實施例的復合材料形成用膜，其特征在于，包括：連 續纖維層；承載膜，附著于上述連續纖維層的某一面，并在與上述連續纖維層相附著的一面 形成低粘度樹脂層。
[0009] 并且，用于達成上述另一目的的本發明一實施例的復合材料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟：步驟（a)，在承載膜的某一面形成低粘度樹脂層，并在上述低粘度樹 脂層上附著連續纖維層，來制備復合材料形成用膜；步驟（b)，將上述低粘度樹脂層浸漬于 上述連續纖維層的內部，來形成樹脂浸漬玻璃纖維層；以及步驟（C)，對上述承載膜和上述 樹脂浸漬連續纖維層進行壓制（訝鐘）。
[0010] 有益效果
[0011] 本發明的復合材料形成用膜附著有形成于承載膜的某一面的低粘度樹脂層和連 續纖維層，因此，具有能夠提供浸漬性和機械性能優秀的復合材料。
[0012] 并且，本發明的復合材料的制備方法利用上述復合材料形成用膜，來制備復合材 料，從而具有能夠提供浸漬性和機械性能優秀的復合材料的效果。
【附圖說明】
[0013] 圖1是表示本發明一實施例的復合材料形成用膜的結構的剖視圖。
[0014] 圖2是表示本發明另一實施例的復合材料形成用膜的結構的剖視圖。
[0015] 圖3是表示低粘度樹脂層浸漬于連續纖維層的內部的形態的剖視圖。
[0016] 圖4是表示本發明的復合材料a的浸漬性和現有復合材料b的浸漬性的剖視圖。
【具體實施方式】
[0017] 本發明的優點、特征以及達成上述優點和特征的方法只要參照與附圖一同詳細后 述的多個實施例將會變得明確。但本發明并不局限于以下公開的實施例，而是會以相互不 同的多種形態體現，本實施例僅僅使本發明的公開更為完整，并為了向本發明所屬領域技 術人員完整地告知發明的范疇而提供，本發明僅根據權利要求書的范疇進行定義。說明書 全文中相同的附圖標記指稱相同的結構因素。
[0018] 以下，參照附圖對本發明的復合材料形成用膜及利用其的復合材料的制備方法進 行說明如下。
[0019] 復合材料形成用膜
[0020] 圖1簡要表示本發明一實施例的復合材料形成用膜10的截面。
[0021] 參照圖1，本發明的復合材料形成用膜10包括承載膜1和形成于上述承載膜的某 一面的低粘度樹脂層2及連續纖維層3。
[0022] 首先，上述連續纖維層3通常只要是使用于由連續纖維強化塑料形成的復合材 料，就沒有特別的限制，但為了提高化學結合力，優選地，可包含選自包含玻璃纖維、碳纖 維、玄武巖纖維及芳綸纖維的有機纖維及無機纖維中的一種以上。并且，上述連續纖維的直 徑越小越好，但優選為10~20 μ m。連續纖維層的纖維束考慮到纖維的寬幅化層面及經濟 層面，優選為600~2400tex。
[0023] 其次，上述承載膜1只要是高分子材料的熱塑性膜，就沒有特別的限定，優選地， 可包含選自聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET，polyethylene terephthalate)、聚苯硫釀（PPS， polyphenylene sulfide)、聚釀釀酮（PEEK， polyetheretherketone)、聚乳酸（PLA，polylactic acid)及丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚 物（ABS，acrylonitrile butadiene styrene copolymer)的一種以上。
[0024] 上述承載膜1的某一面形成有低粘度樹脂層2。上述低粘度樹脂層2形成于與連 續纖維層3相附著的一面。組成上述低粘度樹脂層2的物質只要不是以膜狀固化的狀態的 而是具有流動性的低粘度性樹脂，就沒有特別的限定。優選地，可包含與上述承載膜1具有 兼容性的單體及低聚物中的一種以上的物質。例如，可使用與上述承載膜1相同的物質，當 承載膜1為如聚酰胺之類的極性物質的情況下，優選地，低粘度樹脂層2由極性物質組成， 當承載膜為無極性物質時，優選地，上述低粘度樹脂層也由無極性物質組成。
[0025] 在本發明中，上述低粘度樹脂層2不包含高分子物質，并能由預聚物狀態的物質 組成。例如，上述低粘度樹脂層2能夠由通過UV或熱進行交聯的預聚物或二液型的預聚 物（例如，氨基甲酸乙酯預聚物和固化劑等）組成，優選地，具體使用包含選自聚丙烯、聚 乙烯、聚酯、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚乳酸及丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯共聚物中的一種以上物質的預聚物。
[0026] 現有的復合材料形成用膜是附著熱塑性塑料膜和連續纖維層，并在高熱、高壓條 件下進行壓制而制得的。此時，在制備上述復合材料時，由于很多纖維暴露于連續纖維層的 表面，致使熱塑性膜的表面和接口的親和力變差，因此，存在熱塑性膜無法充分浸漬于連續 纖維層的內部的問題。
[0027] 不同的是，本發明的復合材料形成用膜具有如下結構：在承載膜1的某一面形成 低粘度樹脂層2,并附著有上述低粘度樹脂層2和連續纖維層2。即，上述連續纖維層并不 直接附著于熱塑性塑料膜之類的承載膜，而是通過上述低粘度樹脂層2附著，因此，接口親 和力相對優秀。
[0028] 本發明的復合材料形成用膜能夠通過如上所述的技術特征來形成浸漬性優秀的 復合材料。
[0029] 圖2簡要表示本發明另一實施例的復合材料形成用膜10'的截面。
[0030] 參照圖2,就本發明的復合材料形成用膜10'而言，承載膜1形成于連續纖維層3 的雙面，尤其，低粘度樹脂層2、2'分別由其他種類的物質形成。即，就本發明的復合材料形 成用膜而言，兩種低粘度樹脂層附著于連續纖維層的一面或雙面，由此可形成具有更加優 秀的強度及性質的復合材料。
[0031] 圖3是表示低粘度樹脂層浸漬于連續纖維層的內部的復合材料形成用膜20的形 態的剖視圖。
[0032] 上述低粘度樹脂層能夠通過熱或UV光浸漬于上述連續纖維層的內部，由此形成 樹脂浸漬連續纖維層4。
[0033] 在本發明的復合材料形成用膜中，使低粘度樹脂層一次性地浸漬于連續纖維層的 內部后，最終