碳纤维预浸料制备工艺与产品应用
2023-07-05 11:19 来源：网络合集 点击：353
什么是预浸料？
预浸料是指将基体浸渍在强化纤维中制成材料。
预浸料是一种树脂基复合材料的中间产品，其中包含有基体树脂（环氧、酚醛、双马来双马来酰亚胺等）和增强体纤维（碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等）。
什么是碳纤维预浸料？
碳纤维预浸料是由增强材料（碳纤维纱、环氧树脂、离型纸），经过涂膜、热压、冷却、覆膜、卷取等工艺加工而成的复合材料，又名碳纤维预浸布。
预浸料是用来做什么的呢？
做碳纤维制品时，需要用预浸料作为中间材料，碳纤维制品能否拥有优异的力学特性，关键看预浸料能否起到承上启下的作用。
碳纤维UD预浸料产品包括纸管、离型纸或PE膜、树脂和纤维复合体、离型纸，如图下：
优势
众所周知，碳纤维具有强度高、密度小，其强度能达到钢材的6到12倍，密度却不到钢的1/4，碳纤维兼具纺织纤维的柔软性和可塑性，能根据模具的形状做出各种产品，并且它不是金属材料，耐腐蚀性，使用寿命长。
预浸料优势：
①力学性能好；
②产品缺陷少；
③精确控制纤维体积含量；
④性能和加工特性一致性好；
⑤最佳的性能/重量比。
分 类
（1）单向预浸料（UD）：
（2）织物预浸料：
①平纹：铺覆性能差；纤维弯曲率高。
②缎纹：铺覆性能好；纤维弯曲率低。
③斜纹：铺覆性能中等；纤维弯曲率中等。
④无弯曲织物（多轴布）：铺覆性能中等；纤维无弯曲。
碳纤维预浸料制备工艺：
溶剂型工艺：
只适用于制备织物预浸料
两步法热熔型预浸料工艺路线
a. 树脂膜制备
b.含浸
一步法热熔型预浸料制备工艺
热熔法工艺是生产碳纤维预浸料的主流工艺，对于一步法和二步法生产工艺而言，其比较如下：
国内90%流行两步法。
碳纤维预浸料的应用
真空袋-高温固化工艺
应用：
航空航天
风电领域
船舶工业
汽车工业
轨道交通内饰件
热压罐工艺
应用：
高品质复合材料制品
结构部件
预浸料模压工艺 (PCM工艺)
预浸料带卷管工艺/预浸丝缠绕工艺
应用：
钓鱼竿
高尔夫球杆
滑雪杆
管道
压力容器
工艺选择
在制造工艺的选择上基于产品类别及客户对品质、成本的要求这三点因素。
