rfi用环氧树脂膜的制备与应用研究.doc

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1、RFI用环氧树脂膜的制备与应用研究pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。第21卷第5期材料开发与应用1?材料研究RFT用环氧树脂膜的制备与应用研究鞠，尹昌平，刘，曾竟成，肖加余苏钧（国防科技大学航天与材料工程学院，湖南长沙410073）摘耍：对用于RFT工艺的环氧树脂体系进行了研究，得到了满足RFI工艺要求的树脂体系及其成膜工艺参数，测试了所制得树脂膜的力学性能及存储性能，将制备出的树脂膜用于RFT工艺制备复合材料，并对复合材料的性能进行了考察。结果表明，制备出的树脂膜可用于RFT工艺制备复合材料构件，制得的复合材料构件力学性

2、能优良。关键词：RFT;树脂膜；环氧树脂；制备；应用中图分类号：TB332文献标识码:A在复合材料领域，人们一直致力于研究高性能复合材料的低成本制造技术，树脂膜熔渗（ResinFilmInfusion,RFT）工艺以其低成本、适合于制造大型制件等优点日益引起人们的关注，并在航空、船舶制造等领域率先发展起来[1,2]。RFT工艺出现较晩,而且没有像手糊、TMR等传统工艺那样得到大规模的推广和应用，制约其发展的一个主耍因素就是适用于RFI工艺的树脂膜极少。RFI工艺要求树脂基体在室温环境中具有很好的成膜性，所成薄膜能任意弯曲而不破碎，并且不粘手；树脂在工作温度（即熔融温度）下

3、能够持续一段时间的低粘度，随温度的升高，粘度增长较快；树脂的固化温度耍高于熔融温度，固化条件下，粘度升高较快，固化中和固化后不易发生裂纹；树脂膜熔融时，对纤维预制体具有良好的浸润性、匹配性和粘附性。此外，RFI工艺主要用于成型高性能复合材料，因此还耍求树脂基体的力学性能、耐热性和耐湿热性能优异［3］。目前，应用于RFI工艺的树脂基体主要有环氧树脂、饱和聚酯、烯基酯树脂。Hexcel公司、不乙AdvancedCompositesGroup公司和Ciba2Geigy已分别商品化生产HexPlyM18、HexPlyM36、XHTM45、Fibreblix914型环氧树脂膜［6］

4、。国内西北工业大学的梁国正等人制得了基于双马来酰亚胺的高性能树脂基体膜，对于以环氧树脂为基体的树脂膜的开发还不多见。本文选用固化温度范围较广的环氧树脂为基体，尝试制备出能够在室温成膜，中低温固化的环氧树脂膜，以用于制备大型复合材料制件。1RFI工艺的成型原理与特点RFIT艺是将树脂事先制备成预催化(已加入固化剂)的膜或稠状树脂块安放在成型模的底部，其上层覆以预制体(预制体可釆用缝合、三维编织等方法制成)，依照真空袋压成型工艺的要点将模腔封装，在热环境下釆用真空技术将树脂由下而上抽吸，填满整个预制体空间，然后依照固化工艺，制成复合材料制件［5］。图1所示为RFI工艺原理图。

5、1底模密封胶3隔胶栏4溢料栏5树2脂膜预成型胚吸胶布透胶布溢6789料I丨透气毡真空袋真空阀101112图1RFI工艺成型原理示意图文章编号:100321545(2006)0520001204收稿FI期：2006202223基金项目：国家863基金支持项目(2003AA333120)作者简介：鞠苏，男，1982年生，湖北黄石人,硕士研究生，主要从事聚合物基复合材料研究。2?材料开发与应用2006年10月与其它浸渍工艺相比，RFI工艺的优点主要有：树脂基体的存贮运输方便，操作简便；成型压力低，模具制造与材料选择的机动性强，投资低；制备出的复合材料性能优异，树脂体系挥发分少。

6、但RFI工艺对树脂体系要求严格，不适合成型形制备出适用的树脂膜是该工艺的关键［6］。1试验部分211原材料状复杂的小型制件，因此选择合适的树脂体系并本试验屮所用的主要原材料列于表1。表1主要原材料名称状态规格生产厂家中碱玻璃纤维04编织布室温下E244为浅黄色液体，CYD2011为口色片状晶体，这两种环氧树脂各自单独使用不能满足RFI工艺室温成膜的要求。本文采用以不能使其发粘、发软，基本符合室温成膜的要求。将其熔融后重复以上操作过程，通过试验测试其室温成膜性能的好坏及相应时间的固化度。213树脂膜的制备及性能测试成膜工艺主要有熔融流延法、溶剂流延法和刮膜法等，分别采用这3

7、种成膜工艺进行树脂膜的制备。树脂体系为选定的1:（质量比）E244/1CYD2011混配树脂和单一树脂体系E231,固化剂为704。根据RFI丁艺用树脂膜的制备要求，将树脂体系熔融混合均匀后冷却至50°C进行成膜操作。此吋树脂体系粘度较大，通过对以上几种成膜方法的尝试，发现刮膜法制备出来的树脂膜质量较好，厚度易于控制，操作简单，适合该体系树脂膜的制备。熔融流延法在操作温度下树脂粘同比例混配这两种树脂的方法来制备树脂膜，并考察了不同混配比例树脂体系的工艺操作性及成膜性。将这两种树脂按不同质量比加热至100°C使其熔融，待树脂混合