veröffentlichen Zeit: 2025-01-07 Herkunft: 中国复合材料工业协会
Die Hauptanforderungen für die Verstärkung von Materialien in Vorregionen sind:
Gute Harzneucheneigenschaften.
Hervorragende Vorhersehbarkeit zur Erfüllung der formenden Anforderungen komplexer Produkte.
Fähigkeit, die primären Leistungsanforderungen des Produkts zu erfüllen.
Zu den Verstärkungsfasern gehören Glasfasern, Kohlenstofffasern und Aramidfasern. Zu den häufigen Verstärkungsformen gehören unidirektionale Fasern, einfache Gewebegewebe, Twill -Webstoffe und mehriale Stoffe.
Die Hauptfunktionen des Matrixharzes sind:
Die Fasern in eine einheitliche Struktur zu orientieren, zu positionieren und zu verbinden.
Spannung während des Produkts des Produkts übertragen.
Das Matrixharz verleiht hervorragende mechanische Eigenschaften, thermische Leistung, chemische Korrosionsbeständigkeit und einfache Verarbeitung dem Verbundmaterial. Die Verstärkungsfasern bestimmen hauptsächlich die mechanische Leistung des Verbundwerkstoffs. Most thermoplastic resins can serve as the matrix for continuous fiber-reinforced thermoplastic polymer composites, ranging from general-purpose resins like polypropylene (PP) and polyethylene (PE) to specialized engineering resins like polyphenylene sulfide (PPS) and polyether ether ketone (PEEK) . Ein Vergleich der grundlegenden Eigenschaften verschiedener Harzmatrizen ist in Tabelle 2 gezeigt.
In der Regel bemüht sich ein einzelnes Harz, die Anforderungen der Prozessleistung zu erfüllen. Mehrere Harzkombinationen werden häufig verwendet, um die Verarbeitbarkeit zu verbessern, z. B. das Mischen verschiedener Epoxidharze, um die Viskosität unter normalen oder niedrigen Temperaturen zu optimieren. Beispielsweise können Phenolepoxidharze die Reaktivität und die Wärmeresistenz verbessern, während Bisphenol A Epoxyharze die Viskosität einstellen können.
Untersuchungen zeigen, dass Harzsysteme, die für Prepregs geeignet sind, häufig flüssiges Bisphenol, ein Epoxidharz, ein festes Bisphenol -A -Epoxidharz und das Phenolepoxyharz kombinieren. Die Auswahl der Matrixmaterialien sollte die Leistungsanforderungen der Verbundmaterial- und Verarbeitungsanforderungen ausgleichen. Zum Beispiel sind mit mittlerer Temperature-Heiß-Melz-Epoxidharz-Prepregs im Sommer nicht klebrig oder im Winter spröde zu sein. Dies erfordert das Einstellen des Verhältnisses von Komponenten, um sicherzustellen, dass das Harzsystem im Sommer bei 36–37 ° C und 30–32 ° C im Winter weich wird, während die Härtungstemperatur des Epoxidharzes begrenzt wird. Die optimale Aushärttemperatur beträgt im Allgemeinen 120–130 ° C, wobei eine Aushärtungszeit nicht mehr als 90 Minuten liegt.
Das Aushärtungssystem umfasst Härtungsmittel, Beschleuniger, Katalysatoren und Verdünnungsmittel. Um sicherzustellen, dass Prepregs eine bestimmte Haltbarkeit bei Raumtemperatur haben, werden typischerweise latente Härtungsmittel verwendet. Diese Wirkstoffe reagieren nicht mit dem Harz bei normaler Temperatur und Druck, sondern fördern die Vernetzung und Heilung von Harz unter bestimmten Temperatur- und Druckbedingungen.
Latente Aushärtungsmittel befinden sich normalerweise in einem dispergierten Feststoffzustand bei Raumtemperatur, unlöslich in Epoxidharz, werden jedoch mit ihm mischbar, wenn sie in der Nähe ihres Schmelzpunkts erhitzt werden und schnelle Aushärten initiieren. Beschleuniger fördern die Auflösung von Aushärtungsmitteln in der Harzmatrix und erhöhen die Härtungsreaktionsgeschwindigkeit. Härtungsmittel verringern die Sprödigkeit der Thermoset -Harzmatrix und verbessert ihre Aufprallresistenz. Verdünnung senken die Harzviskosität, um die Verarbeitbarkeit zu verbessern. Katalysatoren beschleunigen die Aushärtungsreaktion während des Formens, bleiben jedoch in einem "latenten" Zustand bei normaler Temperatur und Druck, was für die Prepreg -Herstellung vorteilhaft ist.