聚酰胺连续纤维浸渍复合加工的停留时间理论模型
2021-11-13周磊磊信春玲陈剑昭何亚东
北京化工大学学报(自然科学版) 2021年5期
关键词:模型
周磊磊 信春玲 陈剑昭 任 峰 何亚东,2*
(北京化工大学 1.机电工程学院; 2.教育部高分子材料加工装备工程研究中心, 北京 100029)
引 言
先进树脂基复合材料由于具有强度高、质量轻、耐腐蚀等优异性能而得到人们的青睐[1-2]。相对于热固复合材料,热塑性复合材料因其预浸料储存周期长、可连续高效率制备、冲击韧性高等优点,广泛应用于航天航空[3-4]、汽车工业等领域。近年来,在轻量化的大背景下,纤维增强热塑性复合材料更是受到人们的关注[5-6]。在纤维增强热塑性复合材料的制备过程中,浸渍模具是熔融浸渍过程中关键的设备,在浸渍过程中,树脂熔体在模具内部熔体压力的作用下渗透到纤维束中,从而实现浸渍过程[7-9]。聚酰胺又称尼龙,这类树脂的分子特征为含有重复酰胺键,酰胺键的存在使尼龙分子具有较强的极性且分子间易形成氢键,氢键的存在赋予了尼龙材料很好的力学性能[10-11]。但另一方面,酰胺基团具有较强的极性,是整个链的薄弱环节,易受热、氧、紫外线、水分等环境因素的影响而发生降解[12-14]。尼龙对高温较为敏感,故在浸渍过程中需要解决热降解的问题。尼龙在浸渍模具中的停留时间越长,越容易发生降解,从而影响制品的表面颜色及力学性能,因此需要控制树脂基体在浸渍模具中的停留时间。

目前对于停留时间的研究主要集中在螺杆挤出机和化工反应器方面[20-22],而针对连续纤维浸渍弯曲流道模具的停留时间的研究较少。……
登录APP查看全文