碳纤维增强阻燃树脂基复合材料的制备及性能研究
2020-11-07李志涛郭聪聪单瑞俊王怡敏毛慧文尹国强
高科技纤维与应用 2020年5期
关键词:体系
李志涛,郭聪聪,单瑞俊,王怡敏,毛慧文,尹国强
(江苏恒神股份有限公司,江苏 丹阳 212300)
0 引言
随着新材料不断地创新,纤维增强树脂基复合材料[1-3]由于拥有高模、高强、重量轻等特点,在新材料中崭露头角,逐步开始取代传统的钢铁及铝合金材料,特别是轨道交通领域,由于国家提出了节能增效要求,开发设计者大都在保证力学设计要求的前提下通过减重的方式实现性能及速度上的突破。而轨道交通作为主要的承载工具,特别是对人的承载,相应的部件材料需要具备较高的防火要求。作为碳纤维增强的基体材料——环氧树脂基体并没有传统钢铁及铝合金的耐燃性,因此,提高环氧树脂基材料的阻燃性能[4-7]成为碳纤维复合材料的重中之重。
谈到阻燃性能,不同的环境状况对其材料阻燃性能的要求亦不尽相同,特别是在轨道交通领域新型复合材料替代传统材料的应用过程中,目前市场上已有满足德国DIN 5510:2009及TB/T 3237:2010的阻燃环氧碳纤维预浸料体系,它们在满足设计用力学性能的前提下同时也可达到相关的阻燃要求。但满足EN45545:2013的环氧阻燃碳纤维预浸料目前几乎没有。目前市场上出现的多是无法作为承力件用的,可满足EN45545内饰阻燃玻纤预浸料。这些材料基本上都是非受力件,传统的玻纤预浸料就可以满足力学性能要求,因而可以在酚醛树脂或者环氧树脂中加入适量的阻燃剂(诸如ATH等),这样固化后板材的整体阻燃性能将会大幅度提高,同时又可以兼顾内饰材料对力学性能的要求。……
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