• 2025-12-29 22:55

玻璃纤维和复合材料术语解释系列(6)

   环氧树脂基复合材料 epoxy resin matrix composite
 
  以环氧树脂为基体的复合材料。环氧树脂分子中一般含有两个以上环氧基团,按分子结构不同可分为缩水甘油醚、缩水甘油酸、缩水甘油酯以及脂肪族、脂环族环氧树脂等类型;其固化剂种类有很多,主要有多元脂肪酸酐及芳香酸酐、叔胺类以及某些低聚物等,根据要求可选择不同固化体系。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶及其制品等。这类复合材料具有较高的强度与模量和良好的尺寸稳定性、耐化学腐蚀性和耐霉菌性。耐热性与固化剂有关,一般介于酚醛树脂和不饱和聚酯之间。环氧树脂对各类纤维有良好的浸润性和粘附性,成型工艺性好,可通过选择不同的树脂固化体系实现室温、中温、高温固化,固化时无挥发分、孔隙率低、收缩率小。通常采用接触压成型、模压成型、热压罐成型、缠绕成型、RTM成型、反应式注射成型和挤出成型等。环氧树脂基复合材料多为高性能复合材料,广泛应用于航空、航天、机械、电器、化工等工业领域。
 
  多官能度环氧树脂(基)复合材料 multiifunctional epoxy resin matrix composite
 
  是环氧树脂基复合材料的一种。所采用的树脂基体为多官能度环氧树脂,即该类环氧树脂平均每个分子中含有至少三个环氧基团,如AGF-90为三官能团环氧树脂,AG-80为缩水甘油胺类四官能度环氧树脂,其特点是粘度低,活性大,交联密度高,对常见的各种增强纤维如玻璃纤维、碳纤维及有机纤维等具有良好的浸润性与粘附性。固化剂通常好选胺类和酸酐类,尤其以芳香胺如DDM、DDS合适。这种复合材料具有较高的耐热性和力学性能,并具有良好的耐腐蚀性、耐候性和介电性能等。缺点是较脆,常需加入增韧剂或其他树脂混用。常用的成型方法与环氧树脂基复合材料基本相同。
 
  环氧酚醛树脂基复合材料 epoxy phenolic resin composite
 
  以环氧酚醛树脂为基体的复合材料。环氧酚醛树脂是低分子量线性酚醛树脂在碱性催化剂作用下与过量的环氧丙烷反应制得的一种多环氧化酚醛树脂。室温下一般呈高粘度或半固体状态,对常见的各种增强材料如玻璃纤维、碳纤维和芳纶等都具有良好的浸润性和粘附性。其特点是环氧基含量高,固化后树脂交联密度大。可采用一般环氧树脂固化剂进行固化,如叔胺、酸酐及咪唑类等。这类复合材料的耐热性介于环氧树脂和酚醛树脂复合材料之间,成型工艺性较酚醛树脂好,收缩率也较低。成型方法与环氧树脂基复合材料相同。
 
  酚醛树脂基复合材料 phenolic resin composite
 
  以酚醛树脂为基体的复合材料。酚醛树脂基复合材料主要以无机或有机粉状填料、短纤维、玻璃纤维及其制品为增强体,较少采用碳纤维、芳纶等。酚醛树脂是上用于复合材料的早使用的树脂基体。通常有热塑性与热固性两种树脂类型,前者需要借助固化剂固化成型;后者可自身在高温下固化成型。酚醛树脂复合材料具有良好的耐热性、耐烧蚀性、抗蠕变性、尺寸稳定性、阻燃性、耐磨性、耐腐蚀性以及介电性能,缺点是制品收缩率高,脆性大,需在高温、高压下成型。酚醛树脂基复合材料不仅用作航天领域的烧蚀材料,而且广泛应用于机械制造、电子电器、建筑、化工等领域。
 
  低压酚醛树脂基复合材料 low presure phenolic resin composite
 
  是酚醛树脂基复合材料的一种,其基体是低压酚醛树脂。低压酚醛树脂是指可以在较低压力(一般为0.3~3MPa)下成型的酚醛树脂。这种树脂通常有两种来源,一种是苯酚、甲醛在氢氧化钡催化作用下缩合得到的高邻位低压酚醛树脂,具有粘度低、挥发分少、固化速度快等特点;另一种是用聚乙烯醇缩丁醛等改性的低粘度热固性酚醛树脂。低压酚醛树脂复合材料具有高压酚醛树脂复合材料的许多特性,如耐热性好、可在180~200℃下长期使用;介电性、耐磨性、抗蠕变性、尺寸稳定性优良;价格低廉等。突出优点是成型压力低,克服了高压酚醛树脂设备庞大、操作复杂、不能成型较大型制件的缺点,适合真空、袋压、热压罐、接触、缠绕及层压等成型方法。广泛应用于航空航天及化工领域等。
 
  高压酚醛树脂基复合材料 high presure phenolic resin composite
 
  是酚醛树脂基复合材料的一种,其基体是高压酚醛树脂。高压酚醛树脂是指需在较高压力(一般为5~50MPa)下成型的酚醛树脂。这类复合材料耐热性高、尺寸稳定性好,吸水性小,介电性能优异,耐烧蚀,耐腐蚀等特点。通常用模压成型。主要用于制作各类耐热、耐磨、绝缘制品,小型结构件及各种层压板,用于电气仪表、机械制造及其他工业领域。
 
  改性酚醛树脂基复合材料 modified phenolic resin composite
 
  以改性酚醛树脂为基体的复合材料。为满足复合材料性能及工艺要求,一般需要对普通酚醛树脂进行改性。改性途径很多。用聚乙烯醇缩丁醛、丁氰橡胶等可改性酚醛树脂脆性;用硼酸、有机硅树脂可改性其耐磨和耐然性;用环氧树脂、氨基树脂可改善其粘附性、力学性能及可装饰性;用封闭酚羟基方法可增加酚醛树脂的耐碱性及吸湿性;用环氧氯丙烷与酚羟基反应可获得工艺性好的环氧酚醛树脂等。改性酚醛树脂复合材料常采用真空袋、热压成型和缠绕成型;有时也采用模压、拉挤、注射等成型方法。这类复合材料作为耐高温、耐烧蚀材料主要应用于航空航天及其他领域。
 
  双马来酰亚胺树脂基复合材料 bismaleimide resin composite
 
  以双马来酰亚胺为基体的复合材料。双马来酰亚胺(BMI)是由马来酸酐和芳香二胺经缩合反应得到的热固性树脂,分子量小,分子两端带有活泼双键,可自聚,也可与烯类单体及其齐聚物或不同结构的双马来酰亚胺的齐聚物进行二元或三元共聚,还可与胺类单体进行加成反应,可得到许多改性树脂品种。常用的增强纤维有碳纤维、石墨纤维及混杂纤维,玻璃纤维也有少量使用。这类复合材料耐温性好,可在180~200℃下长期使用,耐湿热和老化性能优良,燃烧时少烟、低毒;工艺性良好,适合于接触压成型、缠绕成型、热压罐成型和模压成型等。