Новости

Бесконечные возможности для улучшения характеристик композитов из термопластичного углеродного волокна путем инфильтрации

Легкая разработка транспортных средств привела к большому количеству применений композиционных материалов. Однако для автомобильных деталей требуется большое количество быстрого производства. Трудно использовать композиционные материалы, которые традиционно используют термореактивные смолы, а термореактивные композиты имеют длительное время отверждения. Высокая, стала основным узким местом для внедрения композиционных материалов в транспортную промышленность.

По сравнению с термореактивными смолами термопластичные композиты имеют много неотъемлемых преимуществ: они могут быть быстро сформированы, препреги можно хранить в течение длительного времени без низких температур, а термопласты могут многократно использоваться для уменьшения количества дефектных продуктов. Продукты могут быть переработаны и повторно использованы. И т. Д. Эти преимущества наиболее экономичны для массовых деталей. Термопластичные композиты, пропитанные однонаправленными непрерывными углеродными волокнами или ткаными тканями, имеют длинную длину волокна, распределенную направленность и могут проектировать структуру, необходимую для композитов. Интенсивность, отвечающая требованиям проектных приложений, непрерывных армированных волокном термопластичных композитов, превратилась в глобальную тенденцию в замене металлических приложений новыми энергетическими транспортными средствами.

Рисунок 1: Электронная микрофотография трещиноватого участка армированного углеродным волокном полипропиленового композита

В настоящее время основной проблемой в процессе производства термопластичных композитов с непрерывным углеродным волокном является то, что поверхностная обработка коммерчески используемых углеродных волокон основана на термоотверждающихся смолах, и прочность связи между такими углеродными волокнами и термопластичными смолами обычно недостаточна, и даже пропитка является низкой. Среди них прочность связи в углеродных волокнах недостаточна. Поверхностную модификацию или покрытие проклеивающим агентом для преодоления или обжига углеродного волокна с последующей электрохимической обработкой влажной или сухой плазмой для создания ограниченных функциональных групп на поверхности волокна, а затем покрытие проклеивающего агента для увеличения функциональности Основание приклеивают к полимерной подложке для повышения прочности интерфейса и содействия пропитке.

Среди многих субстратов из термопластичной смолы легкодоступен полипропилен (PP, полипропилен), обладает хорошими механическими свойствами, атмосферой и отличной химической стойкостью и широко используется в материалах транспортных средств. Однако в химической структуре полипропилена нет функциональной группы. Станьте самым большим препятствием для коммерческого производства непрерывных композитов из полипропилена, армированных углеродным волокном.

В последнее время команда R & D PolyInnovative Materials Co., Ltd. совершила новые прорывы в инфильтраторах из термопластичного углеродного волокна. Новая термопластичная формула инфильтрата добавила специальный связующий агент, который может быть эффективно изготовлен с одной стороны с обычными углеродными поверхностями. Химическая трансплантация, другая сторона может быть хорошей связью с полипропиленовой смолой. Благодаря этой новой формуле прочно связывают волокно и смолу с обеих сторон, чтобы играть сложный эффект композитного материала один плюс один больше, чем два.

Другой основной целью нового термопластичного инфильтратора является обеспечение хороших защитных и технологических свойств для пучков пряжи из углеродного волокна, например: улучшены связующие свойства волокон и лучшая устойчивость к трению и оперению. Смазка, разработанная PolyInnovative Materials Co., Ltd., является подходящей. Соотношение добавляется в состав инфильтрата для усиления защиты углеродного волокна и уменьшения появления шелка после прерывания процесса.

Исследовательская группа также обнаружила, что окунание непосредственно в новый проклеивающий агент может обеспечить эффект повышения производительности без удаления первоначального проклеивающего вещества для поверхности волокна. Чтобы проверить эту гипотезу, Juchuang и Cosson Composites Co., Ltd. являются товарными. 3k T300, пропитанная полипропиленовой смолой, прессовая пластина для трехточечного испытания на изгиб для проверки эффективности нового инфильтрата. Экспериментальные результаты подтвердили хорошее влияние нового термопластичного инфильтрационного агента. Рисунок 1 Электронное микроскопическое увеличение поверхности трещины, мы можем видеть инфильтрацию Агент образует довольно хороший интерфейс на поверхности волокна. После разрушения изгибного полипропиленового композита из углеродного волокна смола по-прежнему плотно покрывает волокно.

Этот экспериментальный результат подтверждает, что ткани из неповрежденного углеродного волокна, непосредственно пропитанные инновационной пластиной для проникновения, могут увеличивать прочность на разрыв в 146% по сравнению с необработанными образцами.

«Инфильтратор водного углеродного волокна соответствует требованиям защиты окружающей среды Corsense, что делает нас более безопасными в обработке. Термопластичный углеродный волокнистый материал, полученный обработкой инфильтратом, обладает хорошими механическими свойствами. Он используется для легких применений в автомобильной промышленности. Больше возможностей для бизнеса », - сказал д-р Szesu Soong, генеральный менеджер Corson Composites.

«Увлажняющий агент на водной основе, который мы разработали, может эффективно сочетать углеродное волокно с полипропиленовой смолой (PP) для повышения прочности композитного материала». Рик Чен, генеральный директор PolyInnovative Materials, сказал: «После сочетания углеродных волокон, армированных инфильтратом и смолой, Мы можем не только отрегулировать производительность обработки волокна, но и улучшить механические характеристики композита.

Поскольку рынок требует все более высокой прочности и более легкого веса для продуктов, углеродные композиты, несомненно, будут более широко использоваться. Преимущества термопластичных композитов из углеродного волокна, особенно быстрое прототипирование и экологически чистая рециркуляция, неизбежно станут разработкой приложений. Тенденции. Изделия из углеродного волокна, армированные новыми термопластичными проклеивающими веществами из углеродного волокна, могут не только улучшить качество композиционных материалов, но также могут заменить традиционные материалы и расширить возможности для транспортных, авиационных, энергетических, медицинских и рекреационных видов спорта и других областей.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports