Matières premières préimpressives

1 Matériaux de renforcement

Les principales exigences pour le renforcement des matériaux dans les préreg.

1. Bonnes propriétés de mouillage de résine.

2. Excellente drapabilité pour répondre aux exigences de formation des produits de forme complexe.

3. Capacité à répondre aux exigences de performance primaires du produit.

Les fibres de renforcement comprennent les fibres de verre, les fibres de carbone et les fibres d'aramide. Les formes de renforcement commune comprennent des fibres unidirectionnelles, des tissus à tissage uni, des tissus à tisser en serre et des tissus multiaxiaux.

2 matériaux matriciels

Les fonctions principales de la résine matricielle sont:

1. Pour orienter, positionner et lier les fibres dans une structure unifiée.

2. Pour transmettre une contrainte pendant le processus de charge du produit.

La résine matricielle confère d'excellentes propriétés mécaniques, des performances thermiques, une résistance à la corrosion chimique et une facilité de traitement au matériau composite. Les fibres de renforcement déterminent principalement les performances mécaniques du composite. La plupart des résines thermoplastiques peuvent servir de matrice pour les composites en polymère thermoplastique à fibres continues, allant des résines à usage général comme le polypropylène (PP) et le polyéthylène (PE) aux résines d'ingénierie spécialisées comme le sulfure de polyphénylène (PPS) et le polyéthobe (PEEK) comme le polyphénylène (PPS) et le polyéthobe (PEEK). . Une comparaison des propriétés de base de différentes matrices de résine est présentée dans le tableau 2.

En règle générale, une seule résine a du mal à répondre aux exigences de performance du processus. Les combinaisons de résine multiples sont souvent utilisées pour améliorer la procédabilité, telles que le mélange différentes résines époxy pour optimiser la viscosité à des températures normales ou basses. Par exemple, les résines époxy phénoliques peuvent améliorer la réactivité et la résistance à la chaleur, tandis que les résines époxy bisphénol A peuvent ajuster la viscosité.

La recherche montre que les systèmes de résine adaptés aux préimprégages combinent souvent la résine liquide du bisphénol une résine époxy, du bisphénol solide une résine époxy et de la résine époxy phénolique. Le choix des matériaux matriciels devrait équilibrer les exigences de performance des matériaux composites et les demandes de traitement. Par exemple, les préimprégères à la résine époxy à température à température moyenne à température moyenne sont nécessaires pour ne pas se sentir collants en été ou cassants en hiver. Cela nécessite d'ajuster le rapport des composants pour garantir que le système de résine s'oppose à 36–37 ° C en été et 30–32 ° C en hiver, tout en limitant la température de durcissement de la résine époxy. La température de durcissement optimale est généralement de 120 à 130 ° C, avec un temps de durcissement ne dépassant pas 90 minutes.

3 Système de durcissement

Le système de durcissement comprend des agents de durcissement, des accélérateurs, des catalyseurs et des diluants. Pour s'assurer que les préreg. Ces agents ne réagissent pas avec la résine à la température et à la pression normales mais favorisent la réticulation et le durcissement de la résine dans des conditions de température et de pression spécifiques.

Les agents de durcissement latent sont généralement à l'état solide dispersé à température ambiante, insoluble dans la résine époxy, mais deviennent miscibles avec lui lorsqu'ils sont chauffés près de leur point de fusion, initiant un durcissement rapide. Les accélérateurs favorisent la dissolution des agents de durcissement dans la matrice de résine et augmentent la vitesse de réaction de durcissement. Les agents de durcissement réduisent la fragilité de la matrice de résine thermodosenne, améliorant sa résistance à l'impact. Les diluants abaissent la viscosité de la résine pour améliorer la procédabilité. Les catalyseurs accélèrent la réaction de durcissement pendant le moulage mais restent dans un état "latent " à température et à la pression normales, ce qui est avantageux pour la fabrication préreg.