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專題報告

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拉擠樹脂的概況及選擇

基體樹脂是拉擠復合材料的中重要組成部分,常見的拉擠樹脂有環氧、聚氨酯、酚醛、乙烯基,以及近期被廣泛關注的熱塑性樹脂體系。因為拉擠復合材料的特性,基體樹脂需要有混合粘度低、高溫條件下反應速度快特點。在進行基體樹脂的選擇時,不光要考慮到拉擠反應速率,也需要考慮拉擠樹脂的粘度,如果粘度比較高,這會影響產品制作時的潤滑效果。

拉擠樹脂的概況及選擇

環氧樹脂

環氧拉擠樹脂制備的拉擠復合材料,在應用時的強度比較高,可以在高溫條件下使用,而且固化的速度比較快。此外,環氧樹脂基纖維增強復合材料是風力發電葉片與葉根的主要材料,但存在材料脆性大、適用期短、滲透性差和固化溫度高等問題,從而增大成型工藝難度,造成資源浪費和制造成本的增加,嚴重制約了我國風電行業的發展。

聚氨酯

聚氨酯樹脂的粘度較低,允許玻纖用量比聚酯或乙烯基酯樹脂更高,這使得拉擠成型聚氨酯復合材料的彎曲彈性模量接近鋁的屬性。相比其他樹脂具有優良的加工性能。

酚醛樹脂

由于酚醛樹脂突出的低毒釋放、低發煙率、難燃等優點,近年來,其拉擠成型復合材料在軌道交通、海上石油鉆探平臺、化工防腐車間及管道等領域的應用逐漸成為一個熱點。但傳統的酚醛樹脂固化反應速度慢,成型周期長,尤其是固化時會產生大量的縮合水和低分子揮發物,在快速連續生產的拉擠成型制品中易形成氣泡,留下孔隙,嚴重影響制品的性能,通常使用酸催化體系。

乙烯基酯樹脂

乙烯基醇樹脂具有優良的力學性能、耐熱性、耐腐蝕性以及快速固化的特點,在2000年左右是拉擠制品的首選樹脂之一。

熱塑性樹脂

熱塑性復合材料避免了熱固性復合材料固有的環境友好性差,加工周期長,難以回收等不足,并且具有較強的柔韌性和抗沖擊性能、良好的抗破壞能力和阻尼性能。熱塑性復合材料抗化學和環境腐蝕的能力強,固化過程中不發生化學反應,可以進行快速加工。熱塑性復合材料可以重復利用且性能不下降。常見的熱塑性樹脂有聚丙烯、尼龍、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚乙烯、聚酰胺等。

此文由中國復合材料工業協會綜編,文章不用于商業目的,僅供行業人士交流,引用請注明出處。


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