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碳纖維制品制作材料-碳纖維預浸布
发布时间:2017-02-17 16:53 | 浏览次数:


碳纤维预浸布
 

  預浸布的制作
 

  碳纤维预浸布是由连续长纤及未熟化 (uncured) 的树脂中所构成,是目前最常用来制作高性能复合材料的原材形式。预浸布是由一系列的纤维束含浸树脂所构成。纤维束首先拼成所需之含量及宽度,然后经纤维架将纤维均匀的分开,同时树脂加热后涂佈在上下离型纸上。将纤维及涂佈树脂的上下离型纸同时导入滚轮中,纤维位于上下离型纸之间,借由滚轮的压力将树脂均匀的散佈于纤维之间。纤维含浸树脂后,即经过冷却或烘乾,经捲取器捲取成捲轴状,由上下离型纸所包围的树脂含浸纤维称为碳纤维预浸布。捲取的预浸布需置于控制的温度湿度环境下胶化至部份反应的阶段,此时树脂呈固体状称为B-stage。
 

  一般在制作碳纖維預浸布時,樹脂採用兩種型式,一爲直接將樹脂加熱,以降低其黏度,便于均勻散佈于纖維之間,稱爲熱熔膠法。另一爲將樹脂熔于熔劑中來降低黏度,代待樹脂含浸纖維後再加熱使熔劑揮發,稱爲熔劑法。熱熔膠法的製程,樹脂含量控制容易,可省略烘幹的步驟,且無殘存的熔劑,但樹脂黏度較高,含浸纖維編織物時易造成纖維變形。溶劑法投資成本低,制程簡變,但是熔劑的使用易殘存于預浸布中,影響最終複合材料的強度,而且造成環境汙染的問題。
 

  碳纖維預浸布的種類有單向碳纖維預浸布及編織碳纖維預浸布,單向碳纖維預浸布在纖維方向有最大的強度,通常用于有不同方向組合的疊層板,而編織碳纖維預浸布具有不同的編織方式,其強度在兩個方向約相等,可應用于不同的結構物。
 

  預浸布的儲存
 

  碳纖維預浸布的樹脂處于部份反應的階段,在室溫的環境會繼續反應而固化。通常需儲存于低溫的環境。碳纖維預浸布在室溫所能儲存的時間稱爲儲存周期,一般如無低溫儲存的設備,預浸布的制作量必須控制在儲存周期內能夠使用完畢爲原則。

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