自美國Fiberfill公司于1966年首先工業(yè)化生產(chǎn)碳纖維增強尼龍以來,經(jīng)過近40 a努力,碳纖維熱塑性復合材料(CFRTP)品種逐步擴大,性能日益改善,產(chǎn)量直線上升。據(jù)報道,1990年全世界CFRTP產(chǎn)量已突破5000t。CFRTP可以直接通過注射、模壓、熱成型、纏繞等工藝成型制品,其單向連續(xù)纖維熱塑性復合材料也可以切割成一定長度的料,用于注射成型復雜形狀的制品。
與鋁鎂合金和綜合性能優(yōu)良的熱塑性塑料(如ABS)相比較,CFRTP具有以下優(yōu)點:
(1)制品具有優(yōu)良的抗拉、抗彎性能,其比強度大于鋁鎂合金。
(2)質量輕于鋁鎂合金,且不怕生銹,無需與特殊的熱環(huán)境隔離。
(3)與鋁鎂合金相比,具有很好的震動衰減性和耐疲勞性能,特別適用于制造在交變載荷下工作的電子零部件。
(4)具有與ABS相似的良好的工藝性,但其永久抗靜電性、電磁波屏蔽性和耐候性均優(yōu)于ABS。
Pa .s,很難使碳纖維獲得良好的浸漬。因此制備CFRTP的技術關鍵是如何解決熱塑性樹脂對連續(xù)碳纖維的浸漬,故預浸料的制備就成為CFRTP研究的首要課題。
到目前為止,國內(nèi)外對CFRTP預浸料的制備技術進行了大量的研究,主要開發(fā)了熔融浸漬法、粉末浸漬法、纖維混編法等多種制備技術。
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