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발포성 고분자중합체 입자가 열융착되어 결합된 매트릭스(100); 및,미리 정해진 길이로 절단된 섬유 가닥의 조각(chopped fiber)으로 이루어지며 상기 매트릭스(100)를 이루는 발포성 고분자중합체 입자와 혼합되어 함께 열융착되는 섬유강화재(200);을 포함하여 구성되고,상기 섬유강화재(200)를 이루는 섬유 가닥의 조각은 상기 매트릭스(100)를 이루는 입자 사이에 무작위로 배열되어 방향성을 가지지 않는 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재
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제1항에서,상기 매트릭스(100)를 이루는 발포성 고분자중합체 입자는 발포성 폴리프로필렌(EPP) 입자, 발포성 폴리스틸렌(EPS) 입자, 또는 발포성 폴리에틸렌(EPE) 입자 가운데 어느 하나인 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재
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제1항에서,상기 섬유강화재(200)를 이루는 섬유는 카본섬유 또는 금속섬유인 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재
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제2항에서,상기 매트릭스(100)를 이루는 발포성 고분자중합체 입자는 열융착이 이루어지기 전 입경이 2 내지 5 mm, 밀도가 0
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제3항에서,상기 섬유강화재(200)를 이루는 섬유는 입경이 4 내지 300 마이크로미터, 길이가 3 내지 15 mm 인 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재
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제3항에서,상기 섬유강화재(200)를 이루는 금속섬유는 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 가운데 어느 하나인 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재
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제1항에서,열융착이 이루어진 복합소재는,밀도 0
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발포성 고분자중합체 입자와 미리 정해진 길이로 절단된 섬유 가닥의 조각(chopped fiber)을 교반기에서 혼합하는 제1단계;제1단계가 완료된 혼합물을 상부다이와 하부다이로 이루어진 몰드(mold) 내부 공간에 넣고 상부다이와 하부다이를 닫는 제2단계;하부다이를 통하여 증기(steam)을 주입하여 몰드 내부압력을 미리 정해진 제1상승압력까지 상승시키는 제3단계; 제3단계에서 몰드 내부압력이 미리 정해진 수치에 도달하면 증기 주입을 중단하고 하부다이의 배기구(vent)를 개방하여 몰드의 내부압력을 미리 정해진 제1하강압력까지 하강시키는 제4단계; 제4단계에서 하부다이의 내부압력이 미리 정해진 수치에 도달하면 하부다이 배기구를 닫고 상부다이를 통하여 증기를 주입하여 몰드 내부압력을 미리 정해진 제2상승압력까지 상승시키는 제5단계; 및,제5단계에서 몰드 내부압력이 미리 정해진 수치에 도달하면 미리 정해진 시간 동안 유지한 후 상부다이의 배기구(vent)를 개방하여 몰드의 내부압력을 미리 정해진 제2하강압력까지 하강시키는 제6단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재 제조방법
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제8항에서,제1상승압력 4
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제8항에서,제2단계는 교반이 완료된 혼합물을 몰드 내부 공간에 넣기 전에 미리 몰드를 110 내지 125 ℃로 가열하는 과정이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재 제조방법
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제8항에서,제3단계 및 제5단계에서 주입되는 증기는 온도가 130 내지 140 ℃ 이고, 압력이 5
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제8항에서,제6단계에서 몰드의 내부압력이 미리 정해진 수치에 도달하면 상부다이의 배기구를 완전히 개방하고 몰드 내부로 냉각수를 주입하는 제7단계; 및,냉각수를 드레인하고 몰드 내부에서 열융착이 완료된 복합소재를 탈거하는 제8단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 섬유강화 발포성 고분자 복합소재 제조방법
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