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碳纖維織物預浸料質量要求生產工藝

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-03-06  瀏覽次數:190
       預浸料是在嚴格控制的條件下用樹脂基體浸漬連續纖維或織物制成的樹脂基體與增強體的組合物,是制造復合材料的中間材料,可直接用以制造各種復合材料構件。
一 .預浸料質量要求
       預浸料是復合材料性能的基礎,其質量優劣直接關系到復合材料的質量,復合材料成型時的工藝性能和力學性能取決于預浸料的性能。因此,預浸料對復合材料的應用和發展具有重要意義。一般對預浸料的基本要求如下:
      1.樹脂基體和增強體要匹配:增強體表面經過處理和樹脂要基本相容,這樣復合材料才可能具有優良的層間強度。
       2. 具有適當的黏性和鋪覆性:黏性也不宜太大,以便鋪層有誤時,可以分開重新進行鋪貼,而又無損預浸料。另一方面,黏性也不能太小,如果黏性太小,在工作溫度下,兩塊預浸料則無法粘貼在一起,因此無法服帖地粘貼在模具上,去掉外力后就會反彈,從模具脫開。
       3. 樹脂含量偏差應盡可能低:至少應控制在±3%以內,以保證復合材料纖維體積含量和力學性能的穩定性。尤其是非吸膠預浸料,樹脂含量偏差最好能控制在±1%以內。
       4. 揮發分含量盡可能小:一般控制在2%以內,旨在降低復合材料中的孔隙含量,以提高復合材料的力學性能。主要承力構件預浸料的揮發分含量要求控制在0.8%以內。
       5.貯存壽命要長:通常要求室溫下的黏性儲存期大于1個月,-18攝氏度下大于6個月,旨在滿足復合材料鋪貼工藝和力學性能要求。
       6. 固化成型時有較寬的加壓帶:即在較寬的溫度范圍內加壓,均可獲得期望的復合材料構件,而對性能則無明顯影響。
       7. 具有適宜的流動度:層合件用預浸料的樹脂流動度可適當大一些,以便樹脂均勻分布并浸透增強材料;夾層結構面板用預浸料的樹脂流動應比較小,以使面板和芯材能牢固地結合在一起。
二.預浸料使用特點
      1.可控制增強體含量和排列;
      2. 易于鋪層;
      3. 預浸料浸漬完全,無氣泡,可生產出優質表面產品;
      4. 生產期間比較安全;
      5. 制造工序較多,成本昂貴。
三.預浸料生產工藝
       生產預浸料即是用樹脂浸漬纖維(或織物)的過程,使用生產工藝碎樹脂基體類型不同而異。
       熱固性樹脂基體預浸料方法是目前比較成熟的一種工藝。熱固性樹脂基體預浸料目前主要分為兩種工藝:溶液浸漬法和熱熔法。這兩種工藝各有利弊,互相補充。估計未來這兩種生產工藝將會同時存在,以適應不同需求,但熱熔法愈來愈普及。國外對熱熔法生產則實現了工藝過程的自動監控,在制模階段使用計算機控制膠膜厚度,從而確保了樹脂含量的均勻度
 
關鍵詞: 碳纖維 織物 預浸料
 
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