碳纖維成品製作材料-碳纖維預浸布 |
發布時間: 2023年04月12日 |
預浸布的製作
碳纖維預浸布是由延續長纖及未熟化 (uncured) 的樹脂中所構成,是目前最常用來製作高性能複合材料的原材情勢。預浸布是由一係列的纖維束含浸樹脂所構成。纖維束首先拚成所需之含量及寬度,然後經纖維架將纖維均勻的分開,同時樹脂加熱後塗佈在上下離型紙上。將纖維及塗佈樹脂的上下離型紙同時導入滾輪中,纖維位於上下離型紙之間,借由滾輪的壓力將樹脂均勻的散佈於纖維之間。纖維含浸樹脂後,即經過冷卻或烘乾,經捲取器捲取成捲軸狀,由上下離型紙所圍困的樹脂含浸纖維稱為碳纖維預浸布。捲取的預浸布需置於控製的溫度濕度環境下膠化至部份反應的階段,此時樹脂呈固體狀稱為B-stage。
一樣平常在製作碳纖維預浸布時,樹脂採用兩種型式,一為直接將樹脂加熱,以降低其黏度,便於均勻散佈於纖維之間,稱為熱熔膠法。另一為將樹脂熔於熔劑中來降低黏度,代待樹脂含浸纖維後再加熱使熔劑揮發,稱為熔劑法。熱熔膠法的製程,樹脂含量控製容易,可省略烘幹的步驟,且無殘存的熔劑,但樹脂黏度較高,含浸纖維編織物時易造成纖維變形。溶劑法投資成本低,製程簡變,但是熔劑的使用易殘存於預浸布中,影響最終複合材料的強度,而且造成環境汙染的題目。
碳纖維預浸布的種類有單向碳纖維預浸布及編織碳纖維預浸布,單向碳纖維預浸布在纖維方向有最大的強度,通常用於有不同方向組合的疊層板,而編織碳纖維預浸布具有不同的編織體例,其強度在兩個方向約相稱,可應用於不同的結構物。
預浸布的儲存 碳纖維預浸布的樹脂處於部份反應的階段,在室溫的環境會繼承反應而固化。通常需儲存於低溫的環境。碳纖維預浸布在室溫所能儲存的時間稱為儲存周期,一樣平常如無低溫儲存的設備,預浸布的製作量必須控製在儲存周期內能夠使用完畢為原則。 |
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