CN109940908A - 一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺 - Google Patents
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Abstract
一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,该工艺包括下述步骤:1)配制预浸料;2)涂覆;3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计;4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具;5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空;6)在真空环境下进行热压成型,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型产品。本发明能有效降低孔隙率,且操作简单、成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域,尤其是指一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺。
背景技术
碳纤维是由有机纤维经过一系列热处理转化而成,含碳量高于90%的无机高性能纤维,是一种力学性能优异的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼备纺织纤维的柔软可加工型,是新一代增强纤维。传统使用碳纤维除用作绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料,已经广泛地被应用于航天、纺织、化工机械、体育器材、汽车制造等领域。
目前,碳纤维复合材料在生产过程中,由于各种因素,如环境中的杂质、工艺实施不完善等易造成多种缺陷,不同的缺陷对复合材料性能都有着或多或少的影响,孔隙是复合材料的主要缺陷之一,过多的孔隙可降低复合材料30%的层间剪切强度,拉伸强度下降约26%,当应用于制备产品时,无法发挥其最佳的使用性能。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的不足,本发明提供了一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,该工艺能有效降低孔隙率,且操作简单、成本低廉。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,包括下述步骤:
1)配制预浸料:取酚醛树脂和稀释剂按质量比5:1的比例混合均匀,控制其粘度为2.0-2.5Pa·S,所述稀释剂为丙酮或工业酒精。
2)涂覆:在碳纤维材料或碳纤维织物表面均匀涂覆预浸料,形成碳纤维复合材料。
3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计。
4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具。
5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空。
6)在真空环境下进行热压成型,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型产品。
优选的,所述步骤5)中,预热温度为60-70℃,预热时间为3-5min。
优选的,所述步骤5)中,真空度为-0.1MPa。
优选的,所述步骤6)中,热压成型的温度为150-200℃,热压成型的时间为12-14小时。
本发明的有益效果是:本发明含胶量大、二次成型界面粘结强度高、固化工艺合理,加压点控制精准,能有效降低孔隙率,且操作简单、成本低廉。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明
实施例1
一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,包括下述步骤:
1)配制预浸料:取酚醛树脂和稀释剂按质量比5:1的比例混合均匀,控制其粘度为2.0Pa·S,所述稀释剂为丙酮或工业酒精。
2)涂覆:在碳纤维材料或碳纤维织物表面均匀涂覆预浸料,形成碳纤维复合材料。
3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计。
4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具。
5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空,预热温度为℃,预热时间为3min,真空度为-0.1MPa。
6)在真空环境下进行热压成型,温度为150℃,时间为12小时,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料。
实施例2
一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,包括下述步骤:
1)配制预浸料:取酚醛树脂和稀释剂按质量比5:1的比例混合均匀,控制其粘度为2.3Pa·S,所述稀释剂为丙酮或工业酒精。
2)涂覆:在碳纤维材料或碳纤维织物表面均匀涂覆预浸料,形成碳纤维复合材料。
3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计。
4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具。
5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空,预热温度为67℃,预热时间为4min。真空度为-0.1MPa。
6)在真空环境下进行热压成型,温度为168℃,时间为13小时,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型产品。
实施例3
一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,包括下述步骤:
1)配制预浸料:取酚醛树脂和稀释剂按质量比5:1的比例混合均匀,控制其粘度为2.5Pa·S,所述稀释剂为丙酮或工业酒精。
2)涂覆:在碳纤维材料或碳纤维织物表面均匀涂覆预浸料,形成碳纤维复合材料。
3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计。
4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具。
5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空,预热温度为70℃,预热时间为5min。真空度为-0.1MPa。
6)在真空环境下进行热压成型,温度为200℃,时间为14小时,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型产品。
Claims (4)
1.一种碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,其特征在于:包括下述步骤:
1)配制预浸料:取酚醛树脂和稀释剂按质量比5:1的比例混合均匀,控制其粘度为2.0-2.5Pa·S,所述稀释剂为丙酮或工业酒精;
2)涂覆:在碳纤维材料或碳纤维织物表面均匀涂覆预浸料,形成碳纤维复合材料;
3)制作产品型腔模具,在模具表面涂抹脱模计;
4)碳纤维复合材料经过传送带进入加热引导机构,加热后放入型腔模具;
5)将型腔模具合模后预热,同时对模具进行抽真空;
6)在真空环境下进行热压成型,待冷却后脱模,得到碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型产品。
2.根据权利要求1所述的碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,其特征在于:所述步骤5)中,预热温度为60-70℃,预热时间为3-5min。
3.根据权利要求1所述的碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,其特征在于:所述步骤5)中,真空度为-0.1MPa。
4.根据权利要求1所述的碳纤维和酚醛树脂复合材料的成型工艺,其特征在于:所述步骤6)中,热压成型的温度为150-200℃,热压成型的时间为12-14小时。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110592949A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-20 | 武汉理工大学 | 一种间歇法制备立体织物预浸料 |
| CN115742371A (zh) * | 2021-10-21 | 2023-03-07 | 百思通新材料科技(武汉)有限公司 | 生产热固性酚醛树脂基复合材料的方法 |
| CN116423873A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-07-14 | 四川爱思达航天科技有限公司 | 一种碳纤维复合材料的成型工艺及装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102019695A (zh) * | 2010-10-26 | 2011-04-20 | 陕西科技大学 | 一种短切碳纤维增强酚醛树脂基复合材料的制备方法 |
| CN102424574A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-04-25 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 碳纤维增强磷酸盐复合材料成型工艺 |
| CN103963315A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-06 | 上海飞机制造有限公司 | 一种复合材料的预浸料/树脂传递模塑共固化工艺方法 |
| US20140262011A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Scott Lewit | Structural composite preform wet-out and curing system and method |
| CN104228087A (zh) * | 2014-09-01 | 2014-12-24 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 一种复合材料预浸料制备方法 |
| CN106182802A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-12-07 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种固化成型碳纤维材料的方法 |
| CN106273543A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-01-04 | 郑州航空工业管理学院 | 一种碳纤维复合材料成型工艺 |
| CN106985306A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-28 | 武汉纺织大学 | 一种碳纤维酚醛树脂预浸料的制备方法 |
-
2017
- 2017-12-21 CN CN201711391396.7A patent/CN109940908A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102019695A (zh) * | 2010-10-26 | 2011-04-20 | 陕西科技大学 | 一种短切碳纤维增强酚醛树脂基复合材料的制备方法 |
| CN102424574A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-04-25 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 碳纤维增强磷酸盐复合材料成型工艺 |
| US20140262011A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Scott Lewit | Structural composite preform wet-out and curing system and method |
| CN103963315A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-06 | 上海飞机制造有限公司 | 一种复合材料的预浸料/树脂传递模塑共固化工艺方法 |
| CN104228087A (zh) * | 2014-09-01 | 2014-12-24 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 一种复合材料预浸料制备方法 |
| CN106182802A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-12-07 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种固化成型碳纤维材料的方法 |
| CN106273543A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-01-04 | 郑州航空工业管理学院 | 一种碳纤维复合材料成型工艺 |
| CN106985306A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-28 | 武汉纺织大学 | 一种碳纤维酚醛树脂预浸料的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 毛雅赛等: "酚醛树脂对玻璃纤维的浸润性研究", 《复合材料科学与工程》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110592949A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-20 | 武汉理工大学 | 一种间歇法制备立体织物预浸料 |
| CN115742371A (zh) * | 2021-10-21 | 2023-03-07 | 百思通新材料科技(武汉)有限公司 | 生产热固性酚醛树脂基复合材料的方法 |
| CN116423873A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-07-14 | 四川爱思达航天科技有限公司 | 一种碳纤维复合材料的成型工艺及装置 |
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