
结构复合材料用耐高温环氧树脂体系
熊艳丽
凌辉蒋文革曹魏(航天材料及工艺研究所,北京100076)
韩成智
文摘研制的603耐高温环氧树脂体系的T,约为225℃,热分解温度约为387℃;采用凝胶时间、DSC和流变特性表征了其固化反应特性,确定了固化工艺;603树脂体系可以湿法和热熔法制备预浸料,预浸料铺覆工艺性优异,T700/603和T800/603复合材料可作为高性能复合材料结构件使用。
关键词环氧树脂,固化反应特性,碳纤维,复合材料
Heat-Resistant Epoxy Resin for Structural Composite
iLingHui
XiongYanli
JiangWenge
CaoWei
Han Chengzhi
(Aerospace Research Institute of Materials & Processing Technology,Beijing 100076)
AbstractThe 603 is a heat-resistant epoxy resin. Its glass transition temperature and heat decomposition tem perature are 225°C and 387°C respectively. The solidifying characteristics are studied by gel-time,DSC and rheology and then its curing technique is confirmed. Draping prepregs can be made through solvent and melting. The composites of T700/603 and T800/603 can be used as structural components with high performance.
Key words Epoxy resin,Solidifying characteristic, Carbon fiber,Composite
0引言
碳纤维树脂基复合材料以远高于金属合金的比强度和比模量、抗疲劳性能好、传热和线胀系数小等一系列优异性能,得到广泛应用()。环氧树脂以其优异的粘接性能、高强度、高耐热性、高稳定性及良好的工艺性能,成为最主要的结构复合材料用树脂基体之一[2-3]。耐高温环氧树脂基体交联密度高,主体环氧含有三个或以上官能团,固化剂通常选用芳香胺,国外先后发展了977、M21和3900等系列,性能达到第三代及以上水平,抗冲击损伤能力强,已作为航空主承力和次承力结构件使用;国内已经开发出了 601、603、605、5228和9916等树脂体系。本文介绍了航天材料及工艺研究所研制的603耐高温环氧树脂体系的工艺和性能。
1实验 1.1材料
603环氧树脂体系,自制;T800、T700碳纤维,日
本东丽公司。 1.2试样制备
(1)树脂浇注体收稿日期:2010-12-15
按配比称量各组份,在100-120℃熔融预聚30 min。真空脱泡后加人100℃预热的模具中,经固化、脱模、机械加工而成。
(2)碳纤维复合材料
将603树脂用溶剂溶解,排制湿法预浸料,铺层
后按固化工艺固化。 1.3性能测试仪器
BROOKFIELDDV-II+流变仪;美国TA公司 Q100DSC,高纯氮气;PE公司PyrisDiamondDMA,空气气筑,升温速率10℃/min,频率1Hz,测试方法三点弯曲;PE公司PyrisDiamondTGA,空气气氛,升温速率10℃/min;德国ZEISSEVO60型SEM;美国
Sintech万能材料试验机。 1.4测试方法
树脂浇注体拉伸性能试验方法GB/T2568一 1995;树脂浇注体弯曲性能试验方法GB/T2570— 1995;定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/ T3354—1999;单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法 GB/T3356—1999;单向纤维增强塑料平板压缩性能试验方法GB/T3856—2005;单向纤维增强塑料层间
作者简介:熊艳丽,1981年出生,工程师,主要从事结构复合材料用树脂基体及预没料技术研究。E-mail:xiongyanli0406@126.com
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万方数据
htp://www.yhclgy.com宇航材料工艺2011年第2期