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一文看懂碳纖維預浸料制備工藝與產品應用

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-02-08 15:51:56    瀏覽次數:404    評論:0
導讀

什么是預浸料?預浸料是指將基體浸漬在強化纖維中制成材料。預浸料是一種樹脂基復合材料的中間產品,其中包含有基體樹脂(環氧、

什么是預浸料?

預浸料是指將基體浸漬在強化纖維中制成材料。

預浸料是一種樹脂復合材料的中間產品,其中包含有基體樹脂(環氧、酚醛、雙馬來雙馬來酰亞胺等)和增強體纖維(碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維等)。

什么是碳纖維預浸料?

碳纖維預浸料是由增強材料(碳纖維紗、環氧樹脂、離型紙),經過涂膜、熱壓、冷卻、覆膜、卷取等工藝加工而成的復合材料,又名碳纖維預浸布。

預浸料是用來做什么的呢?

做碳纖維制品時,需要用預浸料作為中間材料,碳纖維制品能否擁有優異的力學特性,關鍵看預浸料能否起到承上啟下的作用。

碳纖維UD預浸料產品包括紙管、離型紙或PE膜、樹脂和纖維復合體、離型紙,如圖下:


優勢

眾所周知,碳纖維具有強度高、密度小,其強度能達到鋼材的6到12倍,密度卻不到鋼的1/4,碳纖維兼具紡織纖維的柔軟性和可塑性,能根據模具的形狀做出各種產品,并且它不是金屬材料,耐腐蝕性,使用壽命長。

預浸料優勢:

①力學性能好;

②產品缺陷少;

③精確控制纖維體積含量;

④性能和加工特性一致性好;

⑤最佳的性能/重量比。

分 類

(1)單向預浸料(UD):

(2)織物預浸料:
平紋:鋪覆性能差;纖維彎曲率高。

緞紋:鋪覆性能好;纖維彎曲率低。

斜紋:鋪覆性能中等;纖維彎曲率中等。

無彎曲織物(多軸布):鋪覆性能中等;纖維無彎曲。

碳纖維預浸料制備工藝:

溶劑型工藝:

只適用于制備織物預浸料

兩步法熱熔型預浸料工藝路線

a. 樹脂膜制備

b.含浸

一步法熱熔型預浸料制備工藝


熱熔法工藝是生產碳纖維預浸料的主流工藝,對于一步法和二步法生產工藝而言,其比較如下:

國內90%流行兩步法。

碳纖維預浸料的應用

真空袋-高溫固化工藝

應用:

航空航天

風電領域

船舶工業

汽車工業

軌道交通內飾件


熱壓罐工藝

應用:

高品質復合材料制品

結構部件


預浸料模壓工藝 (PCM工藝)


預浸料帶卷管工藝/預浸絲纏繞工藝

應用:

釣魚竿

高爾夫球桿

滑雪桿

管道

壓力容器


工藝選擇

在制造工藝的選擇上基于產品類別及客戶對品質、成本的要求這三點因素。

 
(文/小編)
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