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真空辅助RTM 环氧树脂性能的研究

2018-12-21汪明珠顾明泉张志豪

粘接 2018年12期
关键词:力学性能工艺

汪明珠,顾明泉,张志豪

(1.上海康达新能源材料有限公司,上海 201409;2.上海康达化工新材料股份有限公司,上海 221000)

树脂传递模型(RTM)是复合材料的一种成型工艺。真空辅助RTM 工艺(VARTM)是在RTM 工艺基础上发展而来的,是在真空状态下排除纤维增强体中的气体,通过树脂的流动、渗透,实现对模具中纤维及其织物的湿润,并在室温下或一定温度下固化,形成一定树脂/纤维比例的工艺方法。VARTM技术的应用不仅排除了模具及树脂中的气泡和水分,更重要的是为树脂在模腔中的流动打开了通道,形成了完整的通路[1]。VARTM对灌注树脂基体的要求是黏度较低(一般为100~800 mPa·s)[2]、操作时间较长,以便树脂在真空压力作用下就能完全浸渍材料。然而,目前市场上用于真空导入成型工艺的环氧树脂黏度通常较大、固化物在使用环境下力学性能、耐热性等较差,因此开发适用于真空导入成型工艺的环氧树脂组合物成为近年来的研究热点。

目前,国内外对VARTM做了很多相关研究。在国外,Shell公司生产的EPON树脂862/EPI-CUREW固化体系的成分是双份F环氧树脂和芳香胺类固化剂,室温下树脂的黏度相对较低;在国内,胡亚丽等[3]用TDE-85环氧树脂和4,4'-二氨基二苯砜(DDS)固化体系制作高温绝缘玻璃钢管,缓解了石油勘探的成本。宫兆合等[4]采用TDE-85、E-51和纳狄克(MNA)酸酐组成的体系,制作了高性能机载雷达罩。郭帅等[5]为VARTM研究了快速固化的环氧树脂,在99℃下固化6 min后固化度可达96%,能够大幅缩减碳纤维复合材料的成型时间。当前,国内VARTM技术主要面临的关键问题有:①基体树脂黏度较低、操作时间较长;……

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