非熱壓罐預(yù)浸料樹脂體系的浸潤(rùn)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)制研究.pdf

1、非熱壓罐(OOA)預(yù)浸料作為低成本復(fù)合材料制造技術(shù)的典范，越來越受到航天航空和工業(yè)領(lǐng)域青睞。OOA預(yù)浸料通常設(shè)計(jì)為含有干纖維和樹脂富集區(qū)的部分浸潤(rùn)形態(tài)，作為真空排氣通道的干纖維在固化時(shí)被樹脂二次滲透浸潤(rùn)，因此研究OOA預(yù)浸料樹脂體系的固化動(dòng)力學(xué)、流變學(xué)和浸潤(rùn)動(dòng)力學(xué)的過程演化對(duì)于復(fù)合材料成型工藝具有指導(dǎo)意義。本文通過構(gòu)建不同樹脂體系的TTT圖和TTT-η圖，選取了OOA預(yù)浸料樹脂體系的固化劑和環(huán)氧樹脂基體，并建立了樹脂體系的浸潤(rùn)模型，以期

2、實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料成型工藝優(yōu)化和質(zhì)量控制。
　　1.制備了三種固化體系雙氰胺(DICY)、聚醚胺/雙氰胺(PEA/DICY)和液化雙氰胺(L-DICY)的預(yù)浸料樹脂體系，利用固化動(dòng)力學(xué)方程、凝膠模型、Dibenedetto方程等模型研究了三種樹脂體系的固化行為，繪制了樹脂體系的時(shí)間-溫度-轉(zhuǎn)變(TTT)圖。對(duì)比三種固化劑體系的Tg,gel等加工條件，選擇了L-DICY體系作為OOA預(yù)浸料用樹脂體系。
　　2.分別采用雙酚A環(huán)氧樹脂

3、(EP)和本征柔性環(huán)氧樹脂(IFEP)與液化雙氰胺(L-DICY)制備了預(yù)浸料樹脂體系，研究樹脂的流變學(xué)，構(gòu)建時(shí)間-溫度-轉(zhuǎn)變-粘度TTT-η圖。對(duì)比兩個(gè)體系Tg,gel及其對(duì)應(yīng)時(shí)間，確定了IFEP/L-DICY樹脂體系更適合于制備OOA預(yù)浸料，并且在TTT-η圖基礎(chǔ)上確定了OOA預(yù)浸料制備條件以及成型條件。
　　3.應(yīng)用IFEP/L-DICY樹脂體系制備了OOA預(yù)浸料，通過確定纖維體積分?jǐn)?shù)、纖維半徑、織物滲透率、粘度、邊界條件等