快速RTM成型工艺用环氧树脂化学流变及固化行为研究

针对快速RTM成型工艺对树脂性能的要求,研究了环氧树脂的化学流变行为和固化行为。根据其流变行为,发现采用双Arrhenius黏度模型方程可以有效预测树脂的成型工艺窗口;根据其固化反应行为,通过Malek方法,确定树脂体系的固化反应为自催化反应,采用Sestak-Berggren双参数自催化动力学模型对其固化行为进行分析,发现模型曲线与实验曲线基本吻合。研究结果为快速RTM成型工艺参数的确定提供技术基础和理论依据。

RTM快速成型环氧树脂时间-温度-转变图的构建及其碳纤维/环氧树脂复合材料评价

针对自行研制的树脂传递模塑工艺(RTM)快速成型环氧树脂,利用唯象动力学模型、DiBenedetto方程和凝胶模型研究了树脂体系的等温及非等温固化动力学,构建了时间-温度-转变(TTT)的关系图,表明树脂体系兼具较长的适用期与快速固化特性。以此设计RTM快速成型工艺,考察了树脂体系对碳纤维织物的浸润流动行为,并评价了快速成型碳纤维/环氧树脂复合材料的界面力学性能与微观形貌。结果表明,注射温度下树脂体系的浸润填充性良好,RTM快速成型碳纤维/环氧树脂复合材料的力学性能和内部成型质量较好。