大丝束碳纤维制备预浸料的关键工艺

本文分析了采用大丝束碳纤维制备预浸料时可能出现的各种工艺问题,介绍了解决这些问题的具体方法,主要包括纤维纤度、纤维张力、纱束铺展、纱架结构、导纱装置、纤维浸润、纤维误捻以及纱束的贮存等。     

国内首条国产大丝束碳纤维预浸料生产线成功下线

质量只有钢铁的1/3、强度却是钢铁的7倍,这就是被称为"梦幻材料"的碳纤维。从大飞机的机翼到风机的叶片、从羽毛球拍到钓鱼竿,甚至植入人体的人工韧带,碳纤维都是最好的选择。而九成碳纤维制成品都需要一个关键中间品:     

预浸料技术的新进展

本文根据复合材料低成本制造技术，介绍了预浸料技术的新进展，包括可常温储存的预浸料；低温固化温使用的预浸料；大丝束碳纤维预浸料和快速固化预浸料。     

预浸料技术的新进展

本文根据复合材料低成本制造技术，介绍了预浸料技术的新进展，包括可常温储存的预浸料；低温固化高温使用的预浸料；大丝束碳纤维预浸料和快速固化预浸料。     

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…     

宽幅预浸料用胶膜制备技术研究

本文分析了采用热熔胶膜法制备600mm宽幅胶膜时关键工艺和参数问题。阐述了涂胶工艺技术及其胶膜厚度和均匀性控制方法,在涂胶速度为3m/min时,胶膜含胶量误差达到±3%。由于工艺上不允许安装传感器,采用间接的方法控制胶膜张力并实现牵引稳速控制。收卷成型主要实现纠偏控制和恒张力收卷。最后给出制备的胶膜样品。     

国内首台大丝束碳纤维预浸料生产线在大橡塑下线

把多束含碳量高于90%的无机高分子纤维丝,通过梳理展平,将涂好胶脂的离型纸分别贴敷上下两面,经过温度、压力的作用,使胶脂逐渐渗透入纤维间,形成打过"摩丝"状的无维布。一种被业内人士称之为"梦幻材料"的大     

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。     

碳纤维预浸料用中温固化环氧树脂体系

针对碳纤维预浸料常用环氧树脂体系的一些基本特点,以常温下为固体状态的环氧树脂混合物为基体,采用双氰胺为中温固化剂的固化体系,研究了双氰胺固化剂用量对环氧树脂体系黏度、力学性能、热学性能、溶胀性能的影响,对碳纤维预浸料用环氧树脂体系的研发及应用具有一定参考意义。     

中温固化碳纤维／环氧预浸料研究

本文介绍一种双酚A型环氧树脂/硼—胺复合体系(EN体系),该体系在120～140℃固化。固化的EN体系具有优良的力学性能。湿气对EN体系的影响用DSC、TBA和重量分析法进行研究。提出了预浸料合适的操作温度、湿度和贮存条件。     

大丝束碳纤维应用研究

大丝束碳纤维及其复合材料应用研究概况。     

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℃。     

碳纤维及预浸料工程设计探讨

本文对碳纤维及其预浸料装置生产工艺特点及主要生产安全环保问题进行了适当的分析,指出了工程设计中应注意的工艺技术要求,关键的技术参数和安全保证措施．     

大丝束CF/EP汽车地板VARTM模拟与高温力学性能

汽车轻量化是全球面临的共同问题,采用更具成本优势的大丝束碳纤维（CF）增强复合材料是实现汽车轻量化结构化的重要途径。然而,大丝束碳纤维在液体成型时,单束过多的纤维丝易导致纤维束内微观浸润困难,易产生干斑、气泡等缺陷。同时,传统的汽车电泳烘干工艺对复合材料的高温性能提出了挑战。鉴于此,本文采用0°/90°双轴向缝编大丝束碳纤布和耐高温环氧树脂（EP）,开展了纤维渗透率测试和汽车地板真空辅助树脂传递成型（VARTM）模拟优化研究,设计、制造了成型模具,成功试制出汽车地板样件,超景深显微镜观测显示纤维束内和层间浸润良好,无明显缺陷。高温在线拉伸和应变测试显示,温度对材料拉伸模量影响显著而对强度影响不大,180℃高温下应变恢复能力良好,表明该材料在高温下仍具备较好的强度和抗蠕变性能,该结果对指导复合材料能否通过传统汽车的电泳烘干工艺具有重要意义。     

干纺与湿纺腈纶大丝束预氧化工艺研究

对 3 .3 3dtex民用干纺与湿纺腈纶大丝束的预氧化工艺进行了研究。结果表明 ,预氧化温度和铺丝厚度是影响纤维性能的关键因素。预氧化温度 2 60～ 2 70℃ ,每 10min升温 10℃ ,制备的干纺与湿纺腈纶预氧纤维都能达到强度 1.6～ 1.7cN/dtex ,伸长 11%～ 16% ,极限氧指数大于 40 .5 %的纺丝用预氧纤维的质量要求。     

Thermal and air permeation properties of a carbon fiber/toughened epoxy based prepreg system

This study addresses thermal and air permeation properties of a new toughened prepreg system. Voids in the uncured prepreg structure can affect the void content in the final composite structure. A new, toughened prepreg system, commercially available for aircraft structural application, was utilized in this study. The prepreg was subjected to thermal and rheological characterization to understand the basic prepreg properties. These experiments were followed by a prepreg air permeation study to investigate prepreg processing and its influence on the prepreg structure. Crosslinking of the resin matrix was monitored with prepreg specimens without extracting resin from the prepreg. Along with thermal property measurements, the air flow rate significantly decreased in initial static experiments, followed by equilibrium permeability values. An air permeation model divided the air permeability into intralaminar and interlaminar permeabilities. Interlaminar air permeation was found to be more pronounced than intralaminar air permeation in this particular prepreg system. These permeation measurement results were explained using optical microscopy, proving that the application of vacuum could eliminate significant porosity in the laminate. Collectively, understanding prepreg thermal and air permeation properties was considered to be important; the voids in uncured prepreg may cause the voids in the final composite structure. Voids in the prepreg can be attributed to the heterogeneity and anisotropy of the toughened prepreg structure, resulting from particular prepreg processing techniques. © 1997 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 65: 5–16, 1997     

关于碳纤维及其复合材料测试方法的标准化

论述了国内外碳纤维及其织物、预浸料、复合材料的测试方法及标准化,供国内有关测试单位及专业技术人员参考。     

大直径中间相沥青基炭纤维的制备研究

以萘系中间相沥青为原料,通过熔融纺丝和随后的预氧化、炭化以及石墨化处理制备了中间相沥青基圆形炭纤维.研究了热处理温度对纤维导电性能和力学性能的影响,并采用红外光谱仪、元素分析仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪对纤维的组成、形貌和微观结构进行了表征.研究结果表明：纤维在预氧化时形成的羟基、酰基等含氧官能团在随后的炭化、石墨化处理过程中消失;随热处理温度的升高,石墨微晶逐渐发育、长大,并沿纤维轴向高度取向,纤维的电阻率不断降低,力学性能不断增强;3 000℃石墨化纤维电阻率为1.3μΩ·m,对应的强度和模量值为1.6GPa和380 GPa.     

碳纤维产业现状及发展前景

碳纤维是一种力学性能优异的新材料,被誉为"黑色黄金",是指含碳量高于90%的无机高分子纤维。本文主要结合碳纤维的特性及用途,简述了碳纤维的国内外生产现状及我国发展碳纤维产业的措施及建议。