技术 | 高性能连续纤维预浸料简介
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预浸料是一种中间产品,增强体与基体预先浸渍在一起,各组分含量均匀,减少了制造环节的工作量,使生产环境更加友好。
高性能连续纤维预浸料的形式主要有两种:单向预浸料和织物预浸料。预浸料通常以卷装储存,上下两面覆盖聚乙烯膜或离型纸,防止预浸料粘连,保护预浸料不受污染。
预浸料的生产工艺主要有热熔浸渍法和溶液浸渍法两种。
热熔法生产预浸料的方法是先将基体树脂涂成厚度均匀的胶膜,简称涂膜,随后将胶膜和增强材料复合在一起,又称含浸。
溶液法是用溶剂将树脂溶解,然后浸渍在织物上,在经干燥塔加热烘干,使溶剂挥发,制成预浸料。
随着技术的更新,溶液法相比热熔法,预浸料的树脂的均匀性相差无几,通过对溶剂的回收和处理,溶液法预浸料生产车间,也可以做到和热熔法一样的干净。对此我们需要打破传统对于溶液法的认识。
而溶液法与热熔法真正的不同在于:
当预浸料的树脂基体为高粘度、高活性或者无法成膜时,采用热熔法生产就较为困难,更适合于采用溶液法生产
溶液法适合于大规模稳定生产。溶液法的生产线较长,仅在线的增强体的长度就超过了100米,干燥塔部分单次开机成本较高,而溶液的清理也是比较费时费力的。而热熔法就没有这样的限制,小批量和连续生产都适合。
由于生产设备的原因,溶液法多用于生产织物预浸料,而不用来生产单向预浸料,而热熔法并不存在这种限制。
高性能连续纤维预浸料的成型工艺
高性能连续纤维预浸料可采用多种成型工艺,基本都需要提供高温和一定的压力,以保证产品质量。
下图中列举的是几种常用成型工艺:
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