новини

Композитні матеріали поєднуються з армуючими волокнами та пластиком. Роль смоли в композитних матеріалах є вирішальною. Вибір смоли визначає ряд характерних параметрів процесу, деякі механічні властивості та функціональність (термічні властивості, горючість, стійкість до навколишнього середовища тощо), властивості смоли також є ключовим фактором у розумінні механічних властивостей композитних матеріалів. При виборі смоли автоматично визначається діапазон процесів та властивостей композиту. Термореактивна смола є поширеним типом смоли для матричних композитів на основі смоли завдяки своїй хорошій технологічності. Термореактивні смоли майже виключно рідкі або напівтверді при кімнатній температурі, і концептуально вони більше схожі на мономери, що складають термопластичну смолу, ніж на термопластичну смолу в кінцевому стані. Перед затвердінням термореактивні смоли можна обробляти в різні форми, але після затвердіння за допомогою затверджувачів, ініціаторів або тепла їм не можна надати повторної форми, оскільки під час затвердіння утворюються хімічні зв'язки, в результаті чого малі молекули перетворюються на тривимірні зшиті жорсткі полімери з вищими молекулярними масами.

Існує багато видів термореактивних смол, найчастіше використовуються фенольні смоли,епоксидні смоли, біс-кінні смоли, вінілові смоли, фенольні смоли тощо

(1) Фенольна смола — це рання термореактивна смола з хорошою адгезією, гарною термостійкістю та діелектричними властивостями після затвердіння, а її видатними характеристиками є чудові вогнестійкі властивості, низький коефіцієнт виділення тепла, низька щільність диму та горіння. Газ, що виділяється, менш токсичний. Вона добре оброблюється, а компоненти композитного матеріалу можна виготовляти методами лиття, намотування, ручного укладання, напилення та пултрузії. Велика кількість композитних матеріалів на основі фенольних смол використовується в матеріалах внутрішнього оздоблення цивільних літаків.

(2)Епоксидна смолає ранньою смоляною матрицею, що використовується в конструкціях літаків. Вона характеризується широким спектром матеріалів. Різні затверджувачі та прискорювачі можуть досягати діапазону температур затвердіння від кімнатної температури до 180 ℃; вона має вищі механічні властивості; добре відповідає типу волокон; стійкість до тепла та вологості; відмінна міцність; чудова технологічність (хороше покриття, помірна в'язкість смоли, хороша плинність, пропускна здатність під тиском тощо); підходить для загального спільного формування великих компонентів; дешева. Хороший процес формування та видатна міцність епоксидної смоли роблять її важливою частиною смоляної матриці сучасних композитних матеріалів.

(3)Вінілова смолавизнана однією з чудових корозійностійких смол. Вона може витримувати більшість кислот, лугів, сольових розчинів та сильних розчинників. Широко використовується у паперовому виробництві, хімічній промисловості, електроніці, нафті, зберіганні та транспортуванні, захисті навколишнього середовища, суднобудуванні, автомобільній освітлювальній промисловості. Вона має характеристики ненасиченого поліефіру та епоксидної смоли, завдяки чому вона має як чудові механічні властивості епоксидної смоли, так і хороші технологічні характеристики ненасиченого поліефіру. Окрім видатної корозійної стійкості, цей тип смоли також має добру термостійкість. Вона включає стандартний тип, високотемпературний тип, вогнестійкий тип, ударостійкий тип та інші різновиди. Застосування вінілової смоли у волокнистому пластику (FRP) в основному базується на ручному укладанні, особливо в антикорозійних застосуваннях. З розвитком SMC її застосування в цьому відношенні також є досить помітним.

(4) Модифікована бісмалеїмідна смола (так звана бісмалеїмідна смола) розроблена для задоволення вимог нових винищувачів до композитної смоляної матриці. Ці вимоги включають: виготовлення компонентів великих розмірів та складних профілів при температурі 130 ℃ тощо. Порівняно з епоксидною смолою, смола Шуанма характеризується переважно високою вологостійкістю та термостійкістю, а також високою робочою температурою; недоліком є ​​те, що технологічність не така добра, як у епоксидної смоли, а температура затвердіння висока (затвердіння вище 185 ℃), що вимагає температури 200 ℃. Або тривале затвердіння при температурі вище 200 ℃.
(5) Ціанідна (цінська діакустична) ефірна смола має низьку діелектричну проникність (2,8~3,2) та надзвичайно малий тангенс кута діелектричних втрат (0,002~0,008), високу температуру склування (240~290℃), низьку усадку, низьке поглинання вологи, чудові механічні властивості та зв'язувальні властивості тощо, а також технологію обробки, подібну до епоксидної смоли.
Наразі ціанатні смоли в основному використовуються у трьох аспектах: друковані плати для високошвидкісної цифрової та високочастотної обробки, високопродуктивні хвильопропускні конструкційні матеріали та високопродуктивні конструкційні композитні матеріали для аерокосмічної галузі.

Простіше кажучи, епоксидна смола, її характеристики залежать не лише від умов синтезу, але й головним чином від молекулярної структури. Гліцидильна група в епоксидній смолі є гнучким сегментом, який може зменшити в'язкість смоли та покращити продуктивність процесу, але водночас знизити термостійкість затверділої смоли. Основними підходами до покращення теплових та механічних властивостей затверділих епоксидних смол є низька молекулярна маса та мультифункціональність для збільшення щільності зшивання та введення жорстких структур. Звичайно, введення жорсткої структури призводить до зниження розчинності та збільшення в'язкості, що призводить до зниження продуктивності процесу епоксидної смоли. Як покращити термостійкість системи епоксидної смоли є дуже важливим аспектом. З точки зору смоли та затверджувача, чим більше функціональних груп, тим більша щільність зшивання. Чим вища температура стиснення (Tg). Специфічні операції: Використовуйте багатофункціональну епоксидну смолу або затверджувач, використовуйте епоксидну смолу високої чистоти. Найчастіше використовується метод додавання певної частки о-метилацетальдегідної епоксидної смоли до системи затвердіння, що має хороший ефект та низьку вартість. Чим більша середня молекулярна маса, тим вужчий розподіл молекулярної маси та вищий Tg. Специфічна операція: Використовуйте багатофункціональну епоксидну смолу або затверджувач або інші методи з відносно рівномірним розподілом молекулярної маси.

Оскільки високоефективна смоляна матриця використовується як композитна матриця, її різні властивості, такі як технологічність, теплофізичні та механічні властивості, повинні відповідати потребам практичного застосування. Технологічність смоляної матриці включає розчинність у розчинниках, в'язкість розплаву (плинність) та зміни в'язкості, а також зміну часу гелеутворення з температурою (вікно процесу). Склад смоли та вибір температури реакції визначають кінетику хімічної реакції (швидкість затвердіння), хімічні реологічні властивості (залежність в'язкості від температури та часу) та термодинаміку хімічної реакції (екзотермічність). Різні процеси мають різні вимоги до в'язкості смоли. Загалом, для процесу намотування в'язкість смоли зазвичай становить близько 500 сПз; для процесу пултрузії в'язкість смоли становить близько 800~1200 сПз; для процесу вакуумного введення в'язкість смоли зазвичай становить близько 300 сПз, а для процесу RTM може бути вищою, але зазвичай вона не перевищує 800 сПз; Для процесу препрегу в'язкість має бути відносно високою, зазвичай близько 30000~50000 сПз. Звичайно, ці вимоги до в'язкості пов'язані з властивостями процесу, обладнання та самих матеріалів і не є статичними. Загалом, зі збільшенням температури в'язкість смоли зменшується в нижньому температурному діапазоні; однак, зі збільшенням температури також відбувається реакція затвердіння смоли, кінетично кажучи, швидкість реакції подвоюється на кожні 10℃ збільшення температури, і це наближення все ще корисне для оцінки, коли в'язкість реакційної системи смол збільшується до певної критичної точки в'язкості. Наприклад, системі смол з в'язкістю 200 сПз при 100℃ потрібно 50 хвилин, щоб збільшити свою в'язкість до 1000 сПз, тоді час, необхідний тій самій системі смол, щоб збільшити свою початкову в'язкість з менш ніж 200 сПз до 1000 сПз при 110℃, становить близько 25 хвилин. Вибір параметрів процесу повинен повністю враховувати в'язкість та час гелеутворення. Наприклад, у процесі вакуумного введення необхідно забезпечити, щоб в'язкість за робочої температури знаходилася в межах діапазону в'язкості, необхідного для процесу, а термін життєздатності смоли за цієї температури повинен бути достатньо довгим, щоб забезпечити можливість імпорту смоли. Підсумовуючи, вибір типу смоли в процесі ін'єкції повинен враховувати точку гелеутворення, час заповнення та температуру матеріалу. Інші процеси мають подібну ситуацію.

У процесі лиття розмір і форма деталі (прес-форми), тип армування та параметри процесу визначають швидкість теплопередачі та масообміну. ​​Смола затвердіває екзотермічним теплом, яке генерується внаслідок утворення хімічних зв'язків. Чим більше хімічних зв'язків утворюється на одиницю об'єму за одиницю часу, тим більше енергії вивільняється. Коефіцієнти теплопередачі смол та їх полімерів, як правило, досить низькі. Швидкість відведення тепла під час полімеризації не може відповідати швидкості виділення тепла. Ці додаткові кількості тепла змушують хімічні реакції протікати швидше, що призводить до більшої щільності. Ця самоприскорювальна реакція зрештою призведе до руйнування від напружень або деградації деталі. Це більш помітно при виробництві композитних деталей великої товщини, і особливо важливо оптимізувати шлях процесу затвердіння. Проблема локального «перевищення температури», спричинена високою екзотермічною швидкістю затвердіння препрега, та різниця станів (наприклад, різниця температур) між глобальним вікном процесу та локальним вікном процесу пов'язані зі способом керування процесом затвердіння. «Однорідність температури» в деталі (особливо в напрямку товщини деталі) для досягнення «однорідності температури» залежить від розташування (або застосування) деяких «технологій одиниць» у «виробничій системі». Для тонких деталей, оскільки велика кількість тепла розсіюється в навколишнє середовище, температура підвищується повільно, і іноді деталь не повністю затвердіє. У цей час для завершення реакції зшивання необхідно застосовувати допоміжне тепло, тобто безперервне нагрівання.

Технологія неавтоклавного формування композитних матеріалів є відносною до традиційної технології автоклавного формування. Загалом кажучи, будь-який метод формування композитного матеріалу, який не використовує автоклавне обладнання, можна назвати технологією неавтоклавного формування. На сьогоднішній день застосування технології неавтоклавного формування в аерокосмічній галузі включає в основному такі напрямки: технологія неавтоклавного препрегу, технологія рідкого формування, технологія компресійного формування препрегу, технологія мікрохвильового затвердіння, технологія електронно-променевого затвердіння, технологія формування рідиною зі збалансованим тиском. Серед цих технологій технологія препрегу OoA (поза автоклавом) ближча до традиційного процесу автоклавного формування та має широкий спектр ручного та автоматичного процесу укладання, тому вона розглядається як нетканий матеріал, який, ймовірно, буде реалізований у великих масштабах. Технологія автоклавного формування. Важливою причиною використання автоклава для високопродуктивних композитних деталей є забезпечення достатнього тиску на препрег, що перевищує тиск пари будь-якого газу під час затвердіння, щоб запобігти утворенню пор, і це основна складність, яку має подолати технологія OoA препрегу. Важливим критерієм для оцінки якості препрегу OoA та процесу його формування є те, чи можна контролювати пористість деталі під вакуумом, і чи можуть її характеристики досягати характеристик ламінату, затверділого в автоклаві.

Розробка технології препрегів OoA спочатку виникла з розробки смоли. У розробці смол для препрегів OoA є три основні моменти: перший - це контроль пористості литих деталей, наприклад, використання смол, затверділих реакцією приєднання, для зменшення летких речовин у реакції затвердіння; другий - покращення характеристик затверділих смол для досягнення властивостей смоли, сформованих в автоклавному процесі, включаючи теплові та механічні властивості; третій - забезпечення хорошої технологічності препрега, наприклад, забезпечення течії смоли під градієнтом тиску атмосферного тиску, забезпечення тривалого терміну служби в'язкості та достатнього часу за кімнатної температури зовні тощо. Виробники сировини проводять дослідження та розробки матеріалів відповідно до конкретних вимог проектування та методів процесу. Основні напрямки повинні включати: покращення механічних властивостей, збільшення часу зовнішнього затвердіння, зниження температури затвердіння та покращення волого- та термостійкості. Деякі з цих покращень характеристик суперечливі, такі як висока міцність та низькотемпературне затвердіння. Вам потрібно знайти точку балансу та всебічно розглянути її!

Окрім розробки смоли, метод виробництва препрегу також сприяє розвитку застосування препрегу OoA. Дослідження виявило важливість вакуумних каналів препрегу для виготовлення ламінатів з нульовою пористістю. Подальші дослідження показали, що напівпросочені препреги можуть ефективно покращувати газопроникність. Препреги OoA напівпросочені смолою, а сухі волокна використовуються як канали для відпрацьованих газів. Гази та леткі речовини, що беруть участь у затвердінні деталі, можуть відводитися через канали таким чином, щоб пористість кінцевої деталі становила <1%.
Процес вакуумного пакування належить до процесу неавтоклавного формування (OoA). Коротко кажучи, це процес лиття, який герметизує продукт між формою та вакуумним пакетом, а також створює тиск у продукті за допомогою вакуумування, щоб зробити його компактнішим та покращити його механічні властивості. Основний виробничий процес полягає в...

Спочатку на форму для укладання (або скляний лист) наноситься роздільний агент або роздільна тканина. Препрег перевіряється на відповідність стандарту використовуваного препрега, включаючи поверхневу щільність, вміст смоли, леткі речовини та іншу інформацію про препрег. Препрег розрізається за розміром. Під час різання звертайте увагу на напрямок волокон. Як правило, відхилення напрямку волокон має бути менше 1°. Кожну заготовку пронумеруйте та запишіть номер препрега. Під час укладання шарів шари слід укладати у суворій відповідності до порядку укладання, зазначеного в аркуші реєстрації укладання, а поліетиленову плівку або роздільний папір слід з'єднувати вздовж напрямку волокон, а бульбашки повітря слід видаляти вздовж напрямку волокон. Скребок розправляє препрег та максимально зішкрібає його, щоб видалити повітря між шарами. Під час укладання іноді необхідно зрощувати препреги, які необхідно зрощувати вздовж напрямку волокон. У процесі зрощування слід досягати перекриття та зменшення перекриття, а шви зрощування кожного шару повинні бути розташовані в шаховому порядку. Зазвичай, зазор зрощування однонаправленого препрегу становить наступне: 1 мм; плетений препрег може лише перекриватися, не зрощуватися, а ширина перекриття становить 10~15 мм. Далі слід звернути увагу на попереднє вакуумне ущільнення, товщина попереднього накачування варіюється залежно від різних вимог. Мета полягає в тому, щоб випустити повітря, що потрапило в шар, та леткі речовини з препрегу, щоб забезпечити внутрішню якість компонента. Потім слід укласти допоміжні матеріали та вакуумно упаковати в пакети. Герметизація та затвердіння пакетів: Остання вимога – не допускати протікання повітря. Примітка: Місце, де часто трапляється протікання повітря, – це з'єднання герметика.

Ми також виробляємопрямий ровінг зі скловолокна,склопластикові мати, сітка зі скловолокна, іскловолоконний тканий ровінг.

Зв'яжіться з нами:

Номер телефону: +8615823184699

Номер телефону: +8602367853804

Email:marketing@frp-cqdj.com