喷熔法碳纤维聚苯硫醚预浸料的制备及性能表征

发布时间：2024-11-26 22:36

　　碳纤维增强热塑性预浸料是复合材料成型制备过程中的中间材料,凭借着存储方便、耐热性好、成型质量高等优点得到广泛关注,由于热塑性树脂成型温度高、熔体粘度大,限制了热塑性预浸料的生产应用。本文以静电吸附原理和热压成型工艺相结合,通过对相关参数的设定,探索CF/PPS预浸料的成型制备工艺,对不同成型参数下的CF/PPS预浸料及复合材料层板的性能进行表征。PPS粉末的热熔温度范围在290℃³30℃,热熔浸渍过程中,PPS树脂表现出严重的过氧化交联现象;在静电喷涂过程中,随静电压强的升高,粉末吸附含量逐渐升高后趋于平稳,当喷涂时间为5s时,树脂质量分数分布在25%⁴7%,当喷涂时间为10s时,树脂质量分数最高可达到65%。采用差示扫描量热法（DSC）、热失重分析（TGA）、微观形貌分析对不同成型参数下的CF/PPS预浸料进行表征。结果显示,在5min¹5min范围内,随着保温时间的上升,CF/PPS预浸料的浸渍效果逐渐提高,表层胶膜均匀、平整;随保温时间的延长,PPS树脂的结晶度逐渐增大,最大结晶度为60.32%;PPS树脂的热失重率...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1热熔浸渍工艺流程

中国民航大学硕士学位论文2目前国外主流的热塑性预浸料制备工艺可以归类为两种。一是预浸渍方法，在高温或溶剂作用下用熔体状态的树脂直接浸渍纤维，比如热熔浸渍法、溶液浸渍法；二是根据热塑性树脂的物化性质发展出的预成型方法，如静电粉末喷涂工艺、纤维编织工艺、原位聚合工艺等。依照热塑性树脂....

图1-2熔融浸渍工艺流程

的关键技术进行了分析研究，目前可连续生产长度达3米以上的预浸料。树脂胶膜的均匀、平整是考量预浸料质量的重要因素。热熔浸渍法是目前最实用且应用广泛的热塑性树脂浸渍方法，但是该工艺制备的预浸料铺覆工艺性较差，热塑性树脂浸渍后树脂层厚度通常不均匀，由于热塑性树脂的熔点较高，粘度较大，加....

图1-3流化床工艺原理

中国民航大学硕士学位论文6图1-3流化床工艺原理粉末工艺对粉末粒子的直径要求较高，原则上粒子直径要小于纤维直径，使粉末粒子可以更容易进入纤维束中。利用静电吸附更加容易控制树脂层的厚度，但是该方法的弊端是树脂粉末只能富集在织物的表面，粉末粒子无法有效的进入丝束中，所以在喷涂熔融结束....

图1-4纤维编织工艺的混编方式

中国民航大学硕士学位论文71.2.5混编工艺纤维混编是将热塑性树脂纺成纤维丝，然后与增强纤维按照一定的比例均匀混编。混纤预浸料具有良好的柔顺性，铺覆性，可以直接用于复合材料成型[34]。而且复合材料中树脂含量可灵活控制，纤维可以被树脂良好浸润。但是热塑性树脂通常可用于编织的纤维直....

本文编号：4012696