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干法缠绕用预浸纱制备工艺优化及其性能
文献摘要：
干法缠绕是缠绕成型工艺的重要分支,其缠绕过程含胶量均匀、缠绕效率高、环境污染小,更容易实现工业自动化生产.开发具有良好加工性能的预浸纱,对干法缠绕的推广应用具有重要意义.通过动态DSC和恒温DSC,结合流变测试,研究了所用环氧树脂体系固化特性,基于自催化模型建立树脂固化反应动力学方程,并与实测固化度对比验证.搭建预浸纱制备平台,采用改进热熔法制备干法缠绕用预浸纱,分析制备过程中不同固化度对预浸纱表面质量的影响.在此基础上通过响应面法分析不同工艺参数(纱架张力、收卷速率、烘道温度)对预浸纱含胶量的影响.结果表明:自催化模型与实验结果基本吻合,适用于干法缠绕预浸纱最佳固化度范围为5％～10％,对含胶量影响最大的因子是收卷速率,其次是放纱张力,烘道温度影响最小.综合考虑各工艺参数影响规律,获得优化的制备工艺参数:烘道温度为180℃,收卷速率为8 m/min,放纱张力为6 N,此时树脂含胶量为30.1wt％.NOL环拉伸强度可达2536.1 MPa,拉伸模量为162.3 GPa,层间剪切强度为57.3 MPa.
文献关键词：
干法缠绕;预浸纱;热熔法;含胶量;固化动力学
中图分类号：
作者姓名：
余木火;王昊;余许多;戚亮亮;张辉;孙泽玉
作者机构：
东华大学 材料学院,上海市轻质结构复合材料重点实验室,上海市高性能纤维复合材料省部共建协同创新中心,上海 201620;上海华渔新材料科技有限公司,上海 201610
文献出处：
引用格式：
[1]余木火;王昊;余许多;戚亮亮;张辉;孙泽玉-.干法缠绕用预浸纱制备工艺优化及其性能)[J].复合材料学报,2022(12):5688-5698
A类：
收卷速率
B类：
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AB值：
0.292786
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