適用于VARTM工藝的樹脂性能研究.pdf

1、本文對(duì)適用于VARTM工藝的樹脂性能進(jìn)行了研究。真空輔助樹脂傳遞模塑法(VARTM)是在RTM工藝基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的一種新型的復(fù)合材料液體成型工藝，具有成本低、成型過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)氣體少、制件孔隙含量小、產(chǎn)品的性能好等優(yōu)點(diǎn)，適于制造大型構(gòu)件并且工藝具有很大的靈活性。VARTM成型技術(shù)要求樹脂的粘度較低，流動(dòng)性較好；樹脂粘度在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)基本保持不變。本文以自制的固化劑分別固化環(huán)氧樹脂E-51、聚氨酯改性不飽和樹脂、乙烯基改性不飽和樹脂和

2、不飽和樹脂，對(duì)四種樹脂在室溫下的粘度和凝膠時(shí)間進(jìn)行測(cè)試，評(píng)價(jià)其對(duì)于VARTM成型技術(shù)的適用性并測(cè)試樹脂澆注體的拉伸和彎曲性能。結(jié)果表明，室溫下四種樹脂的粘度均較低，在0.2-0.3Pa·S之間，凝膠時(shí)間分別為103min、158min、80min和125min，粘度和凝膠時(shí)間均能滿足VARTM成型工藝的要求，并且聚氨酯改性不飽和樹脂的凝膠時(shí)間可調(diào)，適于多種充模時(shí)間不同的制件的成型。測(cè)試四種樹脂澆注體的力學(xué)性能得出，改性環(huán)氧樹脂和聚氨酯改

3、性不飽和樹脂的拉伸和彎曲性能較好，拉伸強(qiáng)度達(dá)到55.56MPa和58.31MPa，彎曲強(qiáng)度達(dá)到100.31MPa和105.60MPa。
　　 選擇改性環(huán)氧樹脂和聚氨酯改性不飽和樹脂利用VARTM工藝制備復(fù)合材料，計(jì)算其纖維體積含量并對(duì)制件進(jìn)行超聲波無(wú)損檢測(cè)和力學(xué)性能測(cè)試。結(jié)果表明，同一制件不同部位的纖維體積含量的離散系數(shù)均在2％以內(nèi)，說(shuō)明VARTM成型的制件的厚度均勻性較好，成型工藝有良好的重復(fù)性。四種復(fù)合材料的超聲波A掃描的回

4、波衰減量均在10％以內(nèi)，基本可以認(rèn)為其內(nèi)部無(wú)明顯雜質(zhì)、氣泡等缺陷，即樹脂對(duì)VARTM工藝的適用性較好，成型后的復(fù)合材料制件的質(zhì)量比較均勻穩(wěn)定。E玻璃纖維平紋織物增強(qiáng)改性環(huán)氧樹脂和聚氨酯改性不飽和樹脂基復(fù)合材料的拉伸、壓縮、彎曲強(qiáng)度分別為391.97MPa、183.04MPa、454.8MPa和362.45MPa、161.02MPa、466.5MPa，單向織物增強(qiáng)改性環(huán)氧樹脂和聚氨酯改性不飽和樹脂基復(fù)合材料的拉伸、壓縮、彎曲強(qiáng)度分別為87