利用紫外加工工艺制备FRP预浸料

1.概述 FRP预浸料是一种半成品,通常是指纤维(连续单向纤维、织物等)浸渍树脂体系后形成的半干态、具有一定粘性的材料。由于采用预浸料在工艺和力学性能方面均有许多优点,用预浸成型料制造的FRP制件越来越多。     

Polystrand连续纤维增强热塑性塑料

美国Polystrand公司开发了据称是“新一代纤维增强聚合物”的复合材料。这种新的材料体系是用热塑性树脂浸渍连续E玻璃纤维、s玻璃纤维或芳纶纤维形成的单向带或交叉铺层双向带。这些预浸带可在高温下重新成型,制成最终应用制品。抗冲击的轨道车辆壁板、卡车的车门框板、安全防卫用防弹板等就是其中数例。     

炭纤维预浸带工艺简介

1.前言炭纤维预浸料是在炭纤维长丝(或布)上预先浸渍上树脂的一种中间产品,用来做炭纤维增强树脂复合材料。炭纤维增强树脂复合材料分短炭纤维增强和炭纤维长丝增强二种形式,本文涉及的是炭纤维长丝增强这一种。炭纤维长丝增强树脂复合材料分二种,一种是单向预浸带又称无纬布,另一种是织物预浸料即所谓织物,可以是平纹炭布,也可以是各种斜纹和缎纹。无纬布和织物预浸料相比有下列不同:第一,不管是哪一种,炭纤维经织机织成炭布后,炭纤维丝束不可避免的会或多或少损伤甚至断裂,所以炭纤维的力学性能下降。     

连续玻璃纤维增强聚丙烯复合板材的性能研究

利用熔融浸渍工艺制备了单向连续玻璃纤维增强聚丙烯(PP)预浸带,将其制成编织物后,采用层压成型工艺成功制备了连续玻璃纤维增强PP复合板材.考察了预浸带的浸渍效果,分析了取样方向和编织物层数对复合板材力学性能的影响规律.结果显示,预浸带具有良好的浸渍效果,当预浸带编织物层数为5层时,复合板材综合性能最佳.     

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。     

预浸料的铺放适宜性评价(一)——粘性篇

在自动铺带成型过程中,粘性和铺覆性是用于描述预浸料是否适合铺贴的两个重要因素,将粘性和铺覆性分别独立地研究能更好地理解预浸料的铺放适宜性。本文主要是针对预浸料的粘性进行探索,论述了预浸料粘性的物理意义,总结了当前国内外预浸料粘性的测量及表征方法,提出了以"平均剥离力"定量表征预浸料的粘性,并在自主搭建的试验平台上,研究了自动铺带成型过程中的主要工艺参数(取出时间、铺放压力、铺放速率、热风温度等)对预浸料粘性的影响。实验结果表明,在一定范围内,预浸料的粘性随取出时间先增大后减小,而随铺放压力的增加、铺放速率的减小、热风温度的升高而增大,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考。     

连续纤维增强热塑性树脂预浸料的研究进展

本文总结了连续纤维增强热塑性树脂预浸料的发展及应用,分析了热塑性预浸料可选择的增强纤维和基体树脂,以及国外商业化热塑性预浸料的进展;讨论了热塑性预浸料不同制备技术的优缺点,重点阐述了熔融浸渍工艺实施的难点,并指出熔融浸渍和薄膜层叠法相结合的工艺是比较适合制备热塑性预浸料的成型方法。     

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…     

预浸料的铺放适宜性评价(二)——铺覆性篇

在自动铺带成型过程中,粘性和铺覆性是用于描述预浸料是否适合铺贴的两个重要因素,将粘性和铺覆性分别独立地研究能更好地理解预浸料的铺放适宜性。本文主要针对预浸料的铺覆性进行了探索,论述了铺覆性的含义并总结了现有的预浸料铺覆性的定量表征方法,提出了以"最大弯曲力"定量表征预浸料的铺覆性,并通过三点弯曲试验研究了预浸料的粘弹性特征及自动铺带成型过程中的主要工艺参数(铺放速率、湿度、热风温度、老化时间等)对预浸料铺覆性的影响。实验结果表明,预浸料的铺覆性会随热风温度和湿度的升高而提高,随着老化时间和铺放速率的增加而减小。最后总结了铺覆性实验的工程意义,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考。     

连续纤维增强热塑性预浸料制备工艺与发展趋势

总结了国内外连续纤维增强热塑性预浸料的主流浸渍及成型工艺,包括热熔法、溶液浸渍、粉末浸渍、薄膜堆叠、混编法、原位聚合等,对比了不同工艺在原料、设备、加工流程等方面的优缺点,并对热塑性预浸料成型模具的设计与应用进行了讨论;同时,阐述了热塑性预浸料的发展现状,介绍了更加轻量化的浸渍技术以及包括三维连续编织技术在内的多样化的...     

连续碳纤维增强聚醚醚酮板材的研究

采用自行设计、组装的连续纤维增强热塑性树脂基复合材料粉末浸渍试验装置制备了连续碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)预浸带,再将浸渍带通过热压模塑成型制备出层合板材。通过万能材料试验机、悬臂梁冲击试验机研究了纤维含量和浸渍带铺放方式对板材力学性能的影响。结果表明,在一定范围内CF/PEEK板材弯曲、冲击强度随着纤维含量的增大而提高,拉伸强度达1 124. 89 MPa,约是PEEK纯料的11倍,浸渍带以0°铺放压制的纤维含量为60%的板材力学性能相对最优。扫描电子显微镜(SEM)结果表明,纤维被树脂基体紧密包覆,纤维分散均匀、排列紧密、界面黏结性较好。     

复合材料用预浸料

（续３）２．２．６粉末预浸法 粉末预浸法是制备热塑性树脂预浸料比较成功的方法,随着所用设备不同和工艺条件的差异,有多种方法。 ＢＡＳＦ结构材料公司开发了一种粉末浸渍工艺,具体过程未做任何透露。据称用其工艺制得的粉末预浸料,具有良好粘性和铺覆性,而且预浸料中不含溶剂,这就很容易制备外形复杂的构件,生产速度快,预浸料质量和最终产品的性能均得到提高,具有广泛使用前景。这种方法可以制备单向预浸带、织物预浸料、也可以预浸粗纱。 荷兰专利８６１０５１２５介绍了一种流态化床工艺,是将纤维束分散开来通过一个流态化…     

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…     

粉末浸渍法制备连续纤维增强热塑性复合材料研究进展

连续纤维增强热塑性复合材料（CFRTPC）具有更高的强度和模量、高稳定性、生产过程绿色环保等优点。而预浸料作为制备CFRTPC的中间材料,其制备工艺和质量对CFRTPC性能产生重要影响。文章主要介绍CFRTPC的组成,从湿法粉末浸渍和干法粉末浸渍角度,综述了粉末浸渍法制备CFRTPC预浸料的研究进展。指出,未来应加强CFRTPC预浸料的浸渍机理的研究,浸渍设备和成型工艺的开发,扩大不同类型的热塑性树脂复合材料的应用领域。     

用碳纤维预浸料加固建筑物

一家英国公司开发了两种用于建筑物加固的碳纤维预浸料系统。先进复合材料集团(ACG)．设在英国德贝郡希诺地区．与一家西班牙建筑公司NECSO共同生产了一根长55m的桥梁试验梁。该梁采用环氧树脂预浸渍单向碳布和双轴向碳布制成，浸渍用的树脂为ACG公司的VAM260系列环氧树脂。     

连续碳纤维增强聚乳酸复合材料的研究

采用自行设计组装的熔融浸渍流水线,以聚乳酸(PLA)为基体,连续碳纤维(CF)为增强体,制备连续碳纤维增强聚乳酸(CCF/PLA)预浸带。研究了加工温度、张紧力、牵引速度以及纤维含量对预浸带拉伸强度的影响。结果表明:在实验范围内,加工温度为220℃、张紧力为11 N、牵引速度为4 r/min时,预浸带拉伸强度最高,且拉伸强度随加工温度及纤维含量升高而增大。     

T700/3234预浸料自动铺带工艺研究

通过研究自动铺带设定温度对预浸料粘性的影响以及自动铺带橡胶辊压力和带间间隙对层压板性能的影响,讨论了T700/3234单向环氧预浸料自动铺带工艺特性,确定了T700/3234的自动铺带工艺参数,满足了大型复合材料壁板类产品的制造要求。     

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。     

碳纤维节省了宝马重量

正Hexcel报道其碳纤维增强聚合物(CFRP)技术已被用于宝马7系列,帮助减轻重量。该公司向宝马提供用单向碳纤维预浸料的预成型物,预浸料设置各种取向并结合胶粘剂,以增强B柱的金属外壳。预浸料是用Hexcel公司的Hex Ply M77树脂系统制造,该系统在1.5分钟160℃下固化。Hexcel已经在奥地利安装了一条全自动生产线,将单向预浸料转换成双向预成型物。     

复合材料带曲率C型梁热隔膜预成型试验与仿真分析

随着复合材料自动铺带和铺丝技术的成熟,并且广泛应用于复合材料结构的生产与制造。通过与铺带或铺丝技术相结合使得复合材料热隔膜预成型技术成为制作L型、C型,Z型等细长零件的重要手段,此种方式可以减少大量的人工操作,并且能够用于实现自动化工业生产。复合材料热隔膜预成型是一个使预浸料叠层变形的复杂过程,本文对带曲率C型梁的预成型过程进行仿真分析,首先通过试验得到预浸料铺层间摩擦系数,然后对湿态预浸料的力学性能进行测试。利用测试得到参数,采用有限元方法对C型梁预成型过程中铺层间的滑移进行模拟得到了铺层变形后的褶皱缺陷。通过专用的热隔膜成型设备对C型梁预成型进行试验研究,将试验结果与仿真结果进行对比分析,验证了预成型仿真手段的可行性,为后续热隔膜预成型过程中的参数优化提供指导。