一种自粘性预浸料用高温固化环氧树脂研究

对自粘性预浸料用高温固化环氧树脂的流变性、凝胶时间、差示扫描量热法(DSC)等进行分析,确定了树脂的固化工艺。采用热熔胶膜法制备玻璃布预浸料;用模压法制备层合板,采用真空袋法制备夹层板;对预浸料和复合材料进行物理性能和力学性能进行测试。结果表明,预浸料物理性能、复合材料层压板物理和力学性能满足要求,夹层板的粘接强度高,满足应用指标要求,制备夹层结构时预浸料可以直接粘接蜂窝芯材。同时探讨了预浸料树脂质量分数对夹层板滚筒剥离强度的影响。结果表明,随着玻璃布预浸料树脂质量分数的提高滚筒剥离强度呈上升趋势。     

90℃固化环氧预浸料的研制与性能

开发了一种可以在90℃固化并适用于热熔法制备预浸料的环氧树脂体系。树脂体系在不同温度下的粘度表明树脂体系具有良好的流动性能,通过差示扫描量热仪(DSC)确定树脂体系的固化工艺为70℃/2 h+90℃/6h。通过研究辊面温度和压力对纤维浸透性的影响及树脂的性能,确定了制备预浸料的工艺参数。T700碳纤维预浸料具有良好的工艺性能,其弯曲强度达1 408 MPa,剪切强度达73 MPa。     

国产高强高模PAN基碳纤维预浸料的制备及性能研究

以国产CNI QM55高强高模聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、氰酸酯树脂为原料,利用热熔法制备高强高模PAN基碳纤维预浸料,通过纤维面密度、树脂含量、挥发分含量等来评价预浸料的物理性能,结合单向板的微观形貌与层间剪切强度分析单向板的界面结合性能,并对预浸料铺制单向板的力学性能进行表征。结果表明：CNI QM55碳纤维预浸料的纤维面密度为145 g/m²,树脂质量分数为35.5%,挥发分质量分数为0.164%,预浸料的物理性能满足复合材料的性能要求;以CNI QM55碳纤维预浸料制备的单向板0°拉伸强度为2 429 MPa, 0°拉伸模量为328.4 GPa,弯曲强度为1 171 MPa,弯曲模量为280 GPa,压缩强度为783 MPa,压缩模量为257 GPa,层间剪切强度为65.2 MPa,具有较好的界面黏接性能和力学性能,可满足加工应用要求。     

热熔膜法碳纤维/环氧树脂预浸料制备工艺

采用自制的环氧树脂膜与碳纤维一起热压制备预浸料,并通过正交试验设计改变热压温度、时间和压力这三个工艺参数来探讨制备预浸料时热压工艺参数对预浸效果的影响,制成的预浸料固化成复合材料后测定其力学性能,以此来确定预浸料的最优热压工艺参数。测得制备的预浸料挥发分质量分数为(0.6±0.1)%、树脂质量分数为(55±2)%。正交试验结果表明:当热压温度为60℃,时间为50 s,压力为1.5 MPa时,复合材料的拉伸强度最高。     

光引发原位聚合聚丙烯酸酯树脂/玻纤预浸料的制备与研究

热塑性复合材料具有较高的抗损性、抗冲击能力,因此得到了迅速发展,但是热塑性树脂基体与增强材料之间的浸渍问题严重阻碍了其推广。为了有效改善热塑性复合材料的界面性能,以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体,以单向玻璃纤维为增强材料,采用紫外光引发为聚合条件进行原位聚合,制备了聚丙烯酸酯树脂/玻纤预浸料。通过热压法将预浸料制备成复合材料,对复合材料的热稳定性、树脂含量、力学性能和微观形貌进行了研究。实验结果表明:聚丙烯酸酯树脂的热分解温度随GMA含量的增加而增加;玻璃化转变温度随GMA含量的增加而降低;复合材料的弯曲强度和拉伸强度随GMA含量的增加呈现出先增加后降低的趋势,并在GMA含量为20%时达到最大值,分别为861.4 MPa和780.9MPa;通过复合材料微观形貌的观察表明树脂和纤维结合紧密,达到了良好的浸渍效果。     

复合材料用预浸料

(续 5)4　预浸料的类型和性能4 1　预浸料的类型随着复合材料研究和开发的不断进步 ,使用领域日渐扩大 ,复合材料构件不同制造工艺、不同工作条件对预浸料也提出了不同要求。为了适应来自多方面的需要 ,新的预浸料不断出现 ,预浸料的类型不断增加。按物理状态分类 ,预浸料分成单向预浸料、单向织物预浸料、织物预浸料 ;按树脂基体不同 ,预浸料分成热固性树脂预浸料和热塑性树脂预浸料 ;按增强材料不同 ,分成碳纤维 (织物 )预浸料、玻璃纤维 (织物 )预浸料、芳纶 (织物 )预浸料 ;根据纤维长度不同 ,分成短纤维 (4 76ｍｍ以下 )预浸料、长纤…     

一种适用于热熔法制备预浸料的阻燃型改性苯并噁嗪树脂的研究

基于苯并噁嗪和三官能环氧树脂的共混体系,制备了可用于热熔法制备预浸料的阻燃型基体树脂。考察了树脂体系的软化点、粘性,并对其固化物的阻燃性能、耐热性能及弯曲性能进行了测试。结果表明,通过配方调整,该树脂体系粘性满足热熔法的成型要求,其固化物阻燃性能达到UL-94 V-1,极限氧指数为33,玻璃化转变温度为212℃,弯曲强度达131MPa。通过加入催化剂间苯二酚调节体系的粘度变化,当间苯二酚含量为2wt%时,体系满足预浸料制备复合材料时对粘度变化的要求。该适用于热熔法制备预浸料的阻燃型改性苯并噁嗪树脂可用于航空航天领域。     

5228A树脂基无胶膜蜂窝夹芯结构粘结性能研究

本文采用高树脂含量的5228A预浸料作为胶接层制备出无胶膜蜂窝夹芯结构,通过超声无损检测、滚筒剥离断面形貌及滚筒剥离强度测试等分析了无胶膜蜂窝夹芯结构粘接性能随成型压力及胶接层树脂含量的变化规律。研究表明,5228A树脂体系具有可控的流变特性,可适用于无胶膜蜂窝夹芯结构的制备;5228A树脂基预浸料具有良好的工艺性能,所制备的无胶膜蜂窝夹芯结构内部质量良好,蒙皮及蜂窝的粘结性能优良;蜂窝夹芯结构滚筒剥离强度随成型压力提高而提高,蜂窝夹芯结构滚筒剥离强度随胶接层树脂含量的升高而提高。     

一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法

本发明涉及一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法, 属于复合材料框架制造技术领域, 用以解决现有连接方式容易松动, 且连接处刚度和强度较弱的技术问题.步骤1: 利用中空刚性芯模、片状的膨胀胶胶膜和纤维预浸料制备呈柱状体状的碳纤维复合材料管材.     

吸波复合材料预浸料制备工艺研究

对吸波复合材料预浸料制备工艺特性及存在的问题进行了分析,借鉴以玻璃布生产蜂窝夹芯材料时所使用的机械化涂胶工艺,提出了由双槽辊式涂胶法与喷涂浸胶法组合而成的机械化预浸料制备工艺。工艺特性分析表明:喷射涂胶法能够有效地解决吸收剂材料在预浸料中均匀分布、含量可控的技术难题,达到材料产品吸波性能稳定、可靠的质量要求;双槽辊式涂胶法使得纤维布的浸胶效果良好,辊压复合而成的夹芯结构预浸料片铺层工序简化,质量可靠性高。     

薄型碳纤维织物预浸料及其复合材料研究

采用国产1k T300级薄型碳纤维织物和中温固化高性能树脂制备预浸料。测试了该预浸料及其复合材料性能,并与国产3k T300级碳纤维织物预浸料及其复合材料性能进行对比。研究结果表明:国产1k T300级薄型碳纤维织物的复合材料性能与国产3k T300级碳纤维织物的复合材料性能相当;该薄型碳纤维织物复合材料的树脂体系是改性增韧环氧树脂,韧性好,适用于轻质夹层结构复合材料,具有较高滚筒剥离强度;同时,该轻质复合材料耐热性好,玻璃化转变温度能达到200℃。     

多壁碳纳米管在国产碳纤维增强环氧树脂复合材料中应用

研究了一种简易有效的多壁碳纳米管(MWNTs)分散入环氧树脂的方法,对树脂的工艺性进行试验研究;使用碳纤维复丝的力学性能来表征纤维/树脂界面性能和纤维强度转化效果,制备了含MWNTs的环氧树脂/碳纤维预浸料,并对使用此预浸料制备的复合材料单向板进行力学性能测试。结果表明,当MWNTs的用量为E–51的0.5%时,二者混合球磨8 h后配制的树脂溶液适用期大于24 h,黏度小于0.8 Pa·s,树脂浇铸体拉伸强度78 MPa,弯曲强度106 MPa,断裂伸长率4.3%;添加MWNTs之后纤维/树脂结合良好,复合材料单向板拉伸强度提升了7.2%,弯曲强度提升了9.73%,压缩强度提升了6.82%,层剪强度提升了11.54%。     

复合材料用预浸料

１预浸料的基本概念预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的组合物,是制造复合材料的中间材料。它的一些性质直接带入复合材料中,是复合材料的基础。复合材料的性能在很大程度上取决于预浸料的性能。对于复合材料设计师来说,预浸料是具有一定力学性能的结构单元,可用以进行结构设计。对于复合材料工艺工程师而言,预浸料是制造结构的原料,可直接用以制造各种复合材料构件。预浸料的优劣关系到复合材料的质量。因此,预浸料对复合材料的应用和发展具有重要意义。预浸料从４０年代末期开始采用…     

连续玻纤增强PVC预浸料的制备成型工艺

以聚氯乙烯(PVC)树脂为基相,连续玻纤为增强相,利用湿法粉末浸渍法制备了连续玻璃纤维增强PVC预浸料,研究了牵拉速度、悬浮液浓度和树脂槽压辊包覆角对预浸料纤维含量的影响。结果表明:增加牵拉速度、降低悬浮液浓度和包覆角可以提高预浸料中纤维质量分数,但是当悬浮液浓度大于15%,包覆角大于300°时,纤维含量基本保持不变。将制得的预浸料经热压和冷压后制备了连续玻纤增强PVC复合板材,研究了纤维含量和丙烯酸酯聚合物(ACR)流动改性剂对复合材料力学性能的影响,结果表明:材料拉伸强度和弯曲强度随着纤维含量增加而呈先升后降趋势,在65%时达到最优性能,分别为302MPa和261MPa,加入ACR流动改性剂后材料拉伸强度提升15%左右,弯曲强度提升19%左右。     

混杂纤维复合材料性能研究

对碳纤维织物、玻璃纤维织物和芳纶织物的性能进行测试,采用热熔法分别制备了一种增韧中温固化环氧碳纤维织物预浸料、玻璃纤维织物预浸料和芳纶织物预浸料。预浸料以单种预浸料铺层和不同纤维织物预浸料混合铺层方式铺贴组合,通过模压法成型复合材料层合板,进行性能测试并对比。结果表明,增韧中温固化环氧树脂的不同纤维织物预浸料混合铺层成型的层压板力学性能可以根据铺层设计优化,并不损失不同纤维铺层之间的界面性能。     

国产湿可剥布对T300复合材料胶接性能的影响

以改性环氧树脂为主体树脂制备了国产高温湿可剥布。通过拉伸剪切强度和浮辊剥离强度等测试，对湿可剥布与国产固化预浸料固化工艺的匹配性进行了研究。结果表明，高温湿可剥布适用于国产树脂固化工艺。采用该湿可剥布与国产预浸料匹配使用，并进行了粘接性能研究发现拉伸剪切强度≥20 MPa，浮辊剥离强度≥25 N/cm，夹层件平面拉伸强度≥1.9 MPa。     

一种中温固化高性能玻纤布复合材料研究

采用EW180B斜纹玻纤布和一种中温固化高性能树脂制备预浸料。测试了EW180B斜纹玻纤布及其预浸料复合材料的性能,并与高温固化树脂相应玻纤布复合材料的性能进行了对比。结果表明,该中温固化高性能树脂复合材料的耐热和高温性能与高温固化树脂复合材料相当;其树脂体系是增韧改性环氧树脂,复合材料夹层结构的滚筒剥离强力高;且复合材料耐热性好,玻璃化转变温度(Tg)达200℃。     

复合材料用预浸料

３预浸料的质量控制预浸料的一些性能将直接带入复合材料 ,复合材料的性能取决于预浸料的性能。对于热固性树脂预浸料而言 ,在制造过程中 ,运输、储存期间均会发生化学变化。热塑性树脂预浸料在上述情况下虽不发生化学变化 ,但聚合物分子量、分子量分布、纯度、结晶形态等对预浸料和复合材料性能及成型工艺均有很大影响 ,如树脂体系组成的微小变化、工艺过程控制不当或偶然失误 ,都会对复合材料带来无法挽回的损害 ,因此 ,对预浸料必须进行严格的质量控制。国外已形成一整套严密地质量控制程序和方法 ,建立了保证预浸料制备过程各阶段性能的…     

复合材料用预浸料

（续回）２预浸料的制备工艺［Ｉ］制备预浸料即用树脂浸渍纤维（或织物）的过程,采用的工艺方法很多,随树脂基体类型不同而异。热固性树脂基体预浸料的制备已有多年的历史,方法比较成熟。而热塑性树脂基体预浸料制造技术发展较晚,固树脂熔点高、熔融粘度大,没有适当的低沸点溶剂可溶,和热固性树脂基体预浸料的传统工艺方法有明显的不同,目前大都处于研究阶段。２．１热固性树脂基体预浸料的制备热固性树脂基体预浸料的制备目前主要采用两种工艺方法,即溶液浸渍法和热熔法。２．１．１溶液浸清洁溶液浸渍法是把树脂基体各组分按规定…     

热塑性复合材料研究及其在航空领域中的应用

本文介绍了热塑性复合材料的分类与组成,并简述了短纤维粒料(SFT)、长纤维粒料(LFT)、玻璃纤维毡增强热塑性片材(GMT)、织物预浸料和单向连续纤维增强热塑预浸料(CFRTP)的各自优点,连续纤维增强热塑性树脂的预浸料的主流制备工艺。结合高性能热塑性复合材料在国外航空领域中的应用,展望了其在我国的发展方向。