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乙烯基酯樹(shù)脂體系流變特性及RTM工藝窗口預(yù)報(bào)研究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-09-29  來(lái)源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):37

      對(duì)992乙烯基酯樹(shù)脂體系的流變特性進(jìn)行研究。根據(jù)樹(shù)脂的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性,建立樹(shù)脂的化學(xué)流變模型,模型分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。所建立的粘度模型,可有效模擬和預(yù)報(bào)樹(shù)脂體系在不同工藝條件下的粘度行為,并準(zhǔn)確預(yù)報(bào)R TM工藝的低粘度工藝窗口,為優(yōu)化RTM工藝參數(shù)和保證產(chǎn)品質(zhì)量提供必要的工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和模型。

       RTM  (Resin T ran sferMo lding)工藝是目前液體復(fù)合材料成型工藝(L iquid Compo siteMoldmg)中發(fā)展得比較迅速的一種先進(jìn)復(fù)合材料成型工藝,并廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車以及民用建筑等各個(gè)領(lǐng)域。RTM技術(shù)的主要原理是在模腔中鋪放設(shè)計(jì)好的增強(qiáng)材料預(yù)成型體,在壓力或真空或兩者共同的作用下將低粘度的樹(shù)脂注入模腔,樹(shù)脂在流動(dòng)充模的過(guò)程中完成對(duì)增強(qiáng)材料預(yù)成型體的浸潤(rùn),并固化成型復(fù)合材料構(gòu)件。RTM技術(shù)的成功應(yīng)用是以專用低粘度樹(shù)脂
體系為基礎(chǔ),特別是樹(shù)脂的化學(xué)流變行為(Chemo the-ology)應(yīng)具有工藝要求的低粘度平臺(tái)特性,即樹(shù)脂體系在注入模腔時(shí)應(yīng)在一段時(shí)間內(nèi)保持0.8~0. 2Pa  s的低粘度以保證樹(shù)脂充模過(guò)程的順利進(jìn)行和纖維/樹(shù)脂的徹底浸潤(rùn)。熱固性樹(shù)脂的流變特性是溫度、時(shí)間和反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或固化度共同決定的,因此RTM工藝樹(shù)脂低粘度平臺(tái)的確定需大量的數(shù)據(jù)積累,是一項(xiàng)十分耗時(shí)和昂貴的工作。此外傳統(tǒng)的粘度實(shí)驗(yàn)方法往往由于實(shí)驗(yàn)條件的限制不能準(zhǔn)確和完整地揭示樹(shù)脂的粘度平臺(tái),因而不能實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的全局優(yōu)化(Globalop thim um) 。通過(guò)建立樹(shù)脂的化學(xué)流變模型也就是建立粘度同溫度、時(shí)間或者轉(zhuǎn)化率之間的函數(shù)關(guān)系,利用該函數(shù)關(guān)系就可以方便地預(yù)報(bào)任意溫度、時(shí)間或轉(zhuǎn)化率下的粘度,準(zhǔn)確地確定特定條件下的樹(shù)脂低粘度平臺(tái),從而保證RTM實(shí)施中樹(shù)脂工藝參數(shù)的優(yōu)化。

       992乙烯基酯樹(shù)脂體系(美國(guó)A  sh land公司)是一種適宜RTM工藝的通用型樹(shù)脂體系,廣泛應(yīng)用于汽車、建筑等行業(yè)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的制造。本工作系統(tǒng)研究和揭示992樹(shù)脂體系的化學(xué)流變特性,并建立其流變模型,預(yù)報(bào)不同工藝條件下的樹(shù)脂低粘度平臺(tái)工藝窗口,為優(yōu)化RTM工藝參數(shù)和保證產(chǎn)品質(zhì)量提供必要的科學(xué)依據(jù)。

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