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预浸料制成复合材料的研究
文章来源: 行业新闻   发表时间:2016-12-08 15:44:11

Ashland化学公司也开发了一种热固性聚醚酰胺(PEAR)树脂基碳纤维预浸料,其结构式如下所示,在室温下储存期超过一年。这种树脂的主要特性是韧性优异,约是环氧树脂和双马树脂的5倍,热氧化稳定性好,于177℃空气中300h几乎无质量损失,固化反应的放热仅仅为一般高性能环氧树脂的17%,固化收缩率小于1%,固化树脂的模量高达4.8GPa,是热固性树脂中。  


  从预浸料制成复合材料,大部分须通过模具来完成固化成型过程。预浸料固化温度高,所使用的模具材料要求也高,其模具分摊成本,对于规模生产约占20%,而对于原型机一般仅仅制造2~3件,模具成本大约占构成成本的70%。采用在室温-80℃之间可固化的预浸料称之为低温固化预浸料。当然,对于高性能复合材料成品来说,仍需进行后固化。
  
  大丝束碳纤维通常指毎束纤维根数大于48000根(48K)的纤维。包括50K,60K,120K,180K,320K,360K等。大丝束碳纤维的力学性能已接近了T300水平,可满足大多数工业及民用领域的复合材料要求。由于采用通用PAN原丝,生产成本明显低于小丝束碳纤维,但在复合材料领域进一步降低成本,一个主要的方向是发展薄形预浸料技术,则大束碳丝的均匀扩展和排列尤显重要,并采用了一系列新的技术如多组辊筒扩展法,气动丝束扩展法,空气喷射法,液体诱导法,气流控制丝束等等。


  为了提高复合材料的生产效率,降低碳纤维复合材料的制作成本,开发快速固化树脂及其预浸料,美国ZMG公司已研发出快速固化预浸料,经层压实验在120℃左右时只需15min即可完成固化过程。

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