BMI樹脂RTM成型工藝性及其編織復合材料性能研究

  
      對一種雙馬來酰亞胺樹脂的樹脂傳遞膜塑成型工藝性能及其二維編織復合材料的力學性能進行研究。結果發現：該BMI樹脂在13 0～150°C之間，不僅具有低粘度，而且保持時間長，具有優異的RTM成型工藝性能。該樹脂基編織復合材料不同方向力學性能不同，在編織角附存在最大值。通過對其二維編織復合材料板的力學性能測試分析可知，采用傳統的復合材料力學性能測試方法來評價二維編織復合材料的性能并不十分合適。

       實現高性能先進復合材料的低成本制造及擴展其應用范圍一直是國際復合材料研究領域最為關注的重要方面之一。無論是從原材料，還是在其成型工藝方面，很多科學工作者均做出了大膽的探索與嘗試，而對于70%的制造成本來自制造工藝的先進復合材料來說，后者顯得更為有效。針對熱固性樹脂的成型特點，RTM成型工藝與編織技術的有機結合所得材料結晶——樹脂基編織復合材料就是最好的見證之一。

       利用編織技術制造增強材料預成型體，然后將其鋪放在模具中，通過樹脂傳遞模塑成型技術將低粘度樹脂在一定壓力作用下注入預鋪好增強體的密閉模具中，浸漬增強體并在一定條件下固化成型。二維編織復合材料與傳統的二維層合板復合材料相比，避免預浸料的制備與手工鋪層的繁瑣過程，而是采用編織技術制造預成型體，不僅增加了工藝的自動化程度，提高生產率，同時也簡化了鋪層工藝，降低了制造勞動強度和廢品率，因此與RTM成型工藝相結合明顯降低復合材料制造成本。此外，由于編織增強體中纖維相互扭組與纏結，其扭曲穩定性、抗沖擊性能、剪切強度以及抗層分離性都優于其他形式的增強體，特別對于回轉體而言，可以結合單向帶和長紗編織預制粗紗來進行自由設計，并且是實現該形狀結構件整體成型的理想工藝。由于國內在該領域研究起步較晚，基礎數據積累較少，設計依據極度匱乏，嚴重阻礙了編織復合材料的發展與應用。另外，對于高性能BMI樹脂的二維編織復合材料的RTM成型工藝報道很少，其性能報道更是鳳毛麟角，因此，本研究將采用BMI樹脂作為基體并采用RTM成型技術制備復合材料，并對其力學性能進行研究，以期對編織復合材料的結構設計提供更加廣汪的依據。

資料下載： BMI樹脂RTM成型工藝性及其編織復合材料性能研究.pdf