новости

С постоянным расширением рынка применения композиты из углеродного волокна на основе термореактивных смол постепенно проявляют свои собственные ограничения, которые не могут полностью удовлетворить потребности в высококачественных приложениях в аспектах износостойкости и устойчивости к высоким температурам. В этом случае статус композитов из углеродного волокна на основе термопластичных смол постепенно повышается, становясь новой силой передовых композитов. В последние годы китайская технология углеродного волокна получила быстрое развитие, а также получила дальнейшее развитие технология применения термопластичных композитов из углеродного волокна.

При исследовании термопластических препрегов, армированных непрерывным углеродным волокном, ярко продемонстрированы три тенденции применения термопластичного углеродного волокна.

1. От порошкового армирования углеродным волокном к непрерывному армированию углеродным волокном.
Термопластичные композиты из углеродного волокна можно разделить на порошковое углеродное волокно, рубленое углеродное волокно, однонаправленное непрерывное углеродное волокно и тканевое армирование углеродным волокном. Чем длиннее армированное волокно, тем больше энергии передается приложенной нагрузкой и тем выше общая прочность композита. Таким образом, по сравнению с порошковыми или рублеными термопластичными композитами, армированными углеродным волокном, термопластичные композиты, армированные непрерывным углеродным волокном, имеют лучшие эксплуатационные преимущества. Наиболее широко используемый процесс литья под давлением в Китае – это армирование порошком или рубленым углеродным волокном. Производительность продуктов имеет определенные ограничения. Когда используется непрерывное армирование углеродным волокном, термопластичные композиты из углеродного волокна открывают более широкую область применения.

2. Переход от термопластической смолы низкого класса к матрице термопластической смолы среднего и высокого класса.
Матрица термопластической смолы демонстрирует высокую вязкость в процессе плавления, что затрудняет полную пропитку материалов из углеродного волокна, а степень пропитки тесно связана с характеристиками препрега. Для дальнейшего улучшения смачиваемости была принята технология модификации композита, а также усовершенствовано оригинальное устройство для распределения волокон и оборудование для экструзии смолы. При увеличении ширины пряди углеродного волокна увеличивалось количество смолы, выдаваемой при непрерывной экструзии. Смачиваемость термопластической смолы по размеру углеродного волокна явно улучшилась, и были эффективно гарантированы характеристики термопластического препрега, армированного непрерывным углеродным волокном. Смола-матрица термопластичных композитов с непрерывным углеродным волокном была успешно расширена от PPS и PA до PI и Peek.

3. От лабораторной ручной работы к стабильному массовому производству.
От успеха мелкомасштабных экспериментов в лаборатории до стабильного массового производства в мастерской ключом является проектирование и настройка производственного оборудования. Сможет ли термопластичный препрег, армированный непрерывным углеродным волокном, достичь стабильного массового производства, зависит не только от среднесуточной производительности, но и от качества препрега, то есть от того, можно ли контролировать содержание смолы в препреге и является ли его пропорция подходящей, является ли углеродное волокно в препреге равномерно распределено и тщательно пропитано, а также является ли поверхность препрега гладкой и размер точным.