1、 預浸料成型工藝在復合材料產業中的應用預浸料簡介預浸料是樹脂基體在嚴格控制條件下浸漬連續纖維或者纖維織物，制備成樹脂基體與增強體的一種組合物，是制造復合材料的中間材料。預浸料按物理狀態，化學性能有很多種分類方法：按物理狀態分類，預浸料分成單向預浸料、單向織物預浸料、織物預浸料；按樹脂基體不同，預浸料分成熱固性樹脂預浸料和熱塑性樹脂預浸料；按增強材料不同，分成碳纖維(織物)預浸料、玻璃纖維(織物)預浸料、芳綸(織物)預浸料；根據纖維長度不同，分成短纖維預浸料、預浸料和連續纖維預浸料；按固化溫度不同，分成中溫固化(120)預浸料、高溫固化(180)預浸料以及固化溫度超過200的預浸料等。我司事業部

2、在預浸料方面應用也很廣泛，根據不同的產品以及性能應用不同種類的材料，常用的預浸料有單向碳纖預浸料，玻纖織物預浸料，碳纖織物預浸料，酚醛玻纖織物預浸料等等。預浸料制備預浸料的制備方法有干法和濕法兩種。干法有粉末法和熱溶法之分。粉末預浸料是指樹脂粉末附著于纖維，經過部分融化，形成樹脂不連續，纖維未被樹脂充分浸透的一種復合物。熱溶法預浸料將樹脂體系加熱熔融成為流動狀態,用其浸漬纖維或織物而制備的預浸料。 圖1 干法制備預浸料示意圖濕法預浸料是通過樹脂溶液浸漬纖維束或者織物制備的預浸料。比較由干法預浸料和濕法預浸料制成的復合材料，一般前者外觀更好，材料內樹脂含量的控制精度更高。就目前航空用先進復合材料

3、而言，常表現出熱溶法復合材料的濕熱穩定性優于溶液法復合材料：同在沸水中煮48h,前者的力學性能（如彎曲模量與強度、層間剪切強度等）保持率，特別是高溫力學性能的保持率，明顯高于后者。 圖2 濕法制備預浸料示意圖預浸料的成型工藝預浸料可用不同的成型方法，根據不同應用選擇較為合適的成型方案。目前我們先進復合材料事業部使用預浸料成型工藝主要有真空袋壓工藝、熱壓罐工藝、纏繞成型工藝、模壓工藝。其中真空袋工藝主要應用在車輛，船舶，高鐵等內飾件，熱壓罐工藝主要應用在航天、軍工等高質量復合材料，模壓工藝主要應用在平板，管件等高質量，高精度的軍工產品。1、 真空袋工藝 真空袋成型工藝就是將產品密封在模具和真空袋

4、之間，通過抽真空對產品進行加壓，加熱，使產品更加密實、力學性能更好的成型工藝。目前應用的預浸料主要有環氧玻纖（碳纖）預浸料、酚醛玻纖預浸料、改性樹脂預浸料、短纖維預混料優點：均勻加壓，產品性能均勻有效控制產品厚度和含膠量減少產品中的氣泡可以成型復雜、大型制件減少揮發對人員的損傷缺點：壓力小，產品密實度差只能一面光滑，且光滑面沙眼較多力學性能相對較差對勞動者操作技能要求高下為真空袋工藝流程圖： 清理模具 原材料采購剪裁產品積層 鋪脫模布 鋪隔離膜鋪通氣氈粘貼密封膠條 封真空袋膜安裝真空閥、真空管檢驗出廠產品精修產品脫模升溫固化抽真空出廠檢驗檢驗真空度2、 熱壓罐成型工藝熱壓罐成型工藝與真空袋工藝

5、相似，但由于熱壓罐內壓力以及空氣溫度均勻，可生產高精度，高質量的產品。優點：適用范圍廣泛，可成型各種復雜構建 罐內壓力均勻，產品密實度高，力學性能較好 熱壓罐成型壓力和溫度均勻，孔隙率低，樹脂含量均勻缺點：熱壓罐成本較高，輔料的耗費較大 產品大小要基于熱壓罐的容積，一般不能制作大型產品 圖3 世界上最大的熱壓罐 圖4 熱壓罐內部運行系統熱壓罐工藝流程圖 清理模具剪裁預浸料裝模積層封真空袋連接真空系統升溫加壓保壓固化降至室溫脫模成品出廠檢驗后處理打磨毛刺及加工3、 模壓工藝 模壓成型（又稱壓制成型或壓縮成型）是先將一定量的纖維預浸料放入金屬對模中，在一定溫度和壓力作用下，固化成型制品的方法。 其

6、基本原理是：熱固性樹脂在模壓成型加工中所表現的流變行為，要比熱塑性塑料復雜得多，在整個模壓過程中始終伴隨著化學反應，加熱初期物料呈現低分子粘流態，流動性尚好，隨著官能團的相互反應，部分發生交聯，物料流動性逐步變小，并產生一定程度的彈性，使物料呈膠凝態，再繼續加熱使分子交聯反應更趨完善，交聯度增大，物料由膠凝態變為玻璃態，樹脂體內呈體型結構，成型即告結束。模壓成型工藝的優點：1、 所得制品的內應力小，不易變形，穩定性較好；2、 產品尺寸精度高，重復性好；3、 表面光潔，無需二次修飾；4、 能一次成型結構復雜的制品；5、 模腔的磨損很小，模具的維護費用較低；模壓工藝的缺點：1、 前期投入成本較高，（金屬模具、熱壓機、烘箱）2、 模具的升溫及降溫時間較長3、對勞動者操作技能要求高 模壓工藝的應用非常廣泛：廣泛應用于工業、農業、交通運輸、電氣、化工、建筑、機械等領域。由于模壓制品質量可靠，在兵器、飛機、導彈、衛星上也都得到了應用。 在經濟高速發展的今天，預浸料工藝在復合材