過去的二十至三十年代,纖維增強熱固性樹脂基(如環氧樹脂、酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺
等)復合材料由于質量輕、強度高、機械性能良好,因此在化工、宇航、國防、汽車等領域得到了廣泛的運用。然而這種復合材料存在著較多缺點,其硬而脆、耐沖擊性差、加工周期長,固化后不能修復,另外熱固性樹脂未反應完全,因此易發生水解、氧化,制品的機械性能、耐化學腐蝕性及環境適應性均受到了一定的影響,與之相比,纖維增強熱塑性樹脂基復合材料卻具有很多優點:
①由于浸漬前聚合反應已經完成,因此預浸料穩定,無存放時限,且無特殊的存放條件求。
②生產過程中無化學反應,加工成型短,熱能消耗低,人工省,投入少。
⑧邊角廢料可以重新熔化利用。
④吸濕率低(小于1%),因此高溫、高濕度下仍能保持良好的力學性能。
⑤以線性樹脂為基材,因而韌性高,比熱固性高10倍以上,提高了強度和拉仲性,有良好
的抗沖擊性能。
⑥熱塑性樹脂中的結晶性,增強了復合材料的抗化學腐蝕性和環境適應能力。
因此,近5~6年世界各國都把發展材料的重點放于纖維增強熱塑性樹脂基復合材料,將其制品用于汽車各零部件、石油化工領域的管道、貯槽、防腐耐腐蝕性槽以及電器、民用、宇航等各個領域,人們已普遍看好不久的將來纖維增強熱塑性樹脂基復合材料將取代現有的玻璃鋼及部分金屬,在國際材料市場上占據一個重要的位置。
纖維增強熱塑性樹脂基復合材料是由熱塑性樹脂基體、增強纖維以及一些助劑組成的復
合材料,其中樹脂和增強纖維對復合材料的性能起著決定性作用。
熱塑性樹脂除了保證增強纖維有一定取向,保護纖維免受磨損之外,還決定了復合材料的
強度、加工性能和抗環境性,選擇樹脂主要依據是其最終用途及經濟條件。
熱塑性樹脂品種較多,從通用塑料PE、PP到可滿足航天需求的超耐熱樹脂PEEK均可以
選擇,其形態有無定形、結晶、半結晶,大部分樹脂可以用來做通用的擠出成型材料乃至功能復合材料。
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