連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料制備及界面結(jié)合的研究.pdf

1、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（CFRTP）因其優(yōu)異的綜合性能而被廣泛應(yīng)用于軍用和民用的眾多領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展前景。本文以連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料(C GFRPP)為研究對(duì)象，針對(duì)其從預(yù)浸漬到制品成型的工藝流程，建立熔融浸漬理論模型，全面分析熔融浸漬工藝參數(shù)和模壓成型工藝參數(shù)對(duì)復(fù)合材料性能的影響，系統(tǒng)研究相容劑對(duì)復(fù)合體系界面性能的影響，并將理論模型與實(shí)驗(yàn)研究很好地結(jié)合起來。
　　基于達(dá)西定律，通過分析樹脂對(duì)纖維的浸潤過程，建立

2、了熔融浸漬理論模型，將材料的物性參數(shù)、設(shè)備參數(shù)以及加工工藝參數(shù)等結(jié)合起來，可以直接預(yù)測出復(fù)合材料的浸漬程度及其變化趨勢(shì)。通過理論求解得到增加浸漬輥數(shù)、降低牽引速度和樹脂黏度、提高浸漬壓力、減少纖維根數(shù)可以有效提高浸漬程度。
　　基于浸漬模型，在實(shí)驗(yàn)研究中重點(diǎn)考察了浸漬輥數(shù)、牽引速度、樹脂黏度以及浸漬輥構(gòu)型對(duì)預(yù)浸料性能的影響，驗(yàn)證了理論模型的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，適當(dāng)增加浸漬輥數(shù)、降低牽引速度和樹脂黏度、采用凸型構(gòu)造輥?zhàn)幽軌蚪档筒牧?/p>

3、孔隙率、提高浸漬程度、提升復(fù)合材料力學(xué)性能。通過DOE分析得到浸漬輥數(shù)對(duì)浸漬程度和拉伸強(qiáng)度的影響最為顯著。
　　利用制備的CGFRPP預(yù)浸料研究了模壓溫度、模壓壓力、模壓時(shí)間對(duì)CGFRPP復(fù)合板材成型工藝的影響。當(dāng)模壓溫度為220℃、模壓壓力為5MPa、模壓時(shí)間為15min時(shí)復(fù)合板材的孔隙率較低、浸漬情況良好、拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度較高、層間結(jié)合能力強(qiáng)并且材料表面質(zhì)量良好。
　　利用相容劑PP-g-Mah考察了其對(duì)CGFRPP界