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连续纤维增强热塑性复合材料制备过程的混纤纱法

作者:青岛海铁 发布时间:2023-02-27 次浏览

在连续纤维增强热塑性复合材料的应用方面,主要还是侧重于开发适用于汽车行业的大批量自动化、低材料损耗的生产工艺,如自动铺放技术的研发,以及进行多工艺多材料的复合生产技术

连续纤维增强热塑性复合材料的应用方面,主要还是侧重于开发适用于汽车行业的大批量自动化、低材料损耗的生产工艺,如自动铺放技术的研发,以及进行多工艺多材料的复合生产技术的研发,以满足未来汽车行业多材料轻量化与集成化设计的发展趋势。

维增强复合材料的发展趋向是朝着低成本、加工周期短、操作性好、无污染等方向发展,薄膜叠层法、共织织物法、混纤法具有加工周期短、操作性好、无污染、加工效率高等优点,是连续纤维增强复合材料预浸料加工方法的发展方向。当然,这三种方法需要我们进一步研究,以得到更加完善、合理的加工方法。

连续纤维增强热塑性复合材料混纤纱法

混纤纱法浸渍工艺是在热塑性纤维成纤后,通过水相法或者气相法将其与增强纤维相互分散均匀,然后合股成束,这样可以确保在后续浸渍过程中获得良好的浸渍效果。般来讲,众多研究者都认可下面这个观点:相比与其他浸渍工艺,混纤纱法的浸渍效果更胜一筹。利用混纤纱法得到的预浸料具有很好的柔顺性和可纺性,并且可以制备获得高纤维含量的预浸料。

 

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混纤纱具有多种体系,增强纤维主要是玻璃纤维(GF)和碳纤维(CF),热塑性树脂纤维则包括聚丙烯(PP)、聚酯(例如PET)、聚酰胺(PA)、聚苯硫醛(PPS)和聚醛醛酮(PEEK)纤维。目前,市场上混纤纱的主流产品有法国圣戈班公司的Twintex产品和美国/欧州JM公司的Comfil-G,CombiTex的产品。Twintex混纤纱是在玻璃纤维拉丝的同时与热塑性纤维复合,是一个干态浸溃过程,有效的解决了高熔融粘度热塑性树脂的浸渍难题。

随着混合过程工艺中空气压力的升高,混纤纱中结点出现的频率和混合纤维的交错度同时提高;高压条件下,结点的主要类型是交织方式,在低压条件下结点的主要类型则是辨子结构。

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