碳纤维导辊里用的是什么树脂?
碳纤维导辊出现在我们日常生活中的概率极低,但这不影响它在工业制造行业的巨大应用价值。质量轻且强度高,帮助纺织、造纸、印刷等产业实现了产能的提升。碳纤维导辊,顾名思义里面肯定有碳纤维,那其中使用的树脂又是什么呢?
碳纤维导辊里用的是什么树脂?
碳纤维导辊是利用卷制工艺将铺层好的碳纤维预浸料卷制成圆筒形状,经过一系列的加工生产后形成的碳纤维制品。碳纤维预浸料里除了有碳纤维原丝以外,另外一个重要的成分就是树脂,树脂作为基体材料,将碳纤维原丝稳固在一个相对稳定的状态中,在经过加温加压固化成型,才是我们熟知的碳纤维导辊。
作为基体材料的树脂有很多种分类,不同树脂具备的物理和化学性能各不相同,而能够与碳纤维原丝较好融合并继承大部分力学性能的树脂并不多。目前常用的树脂多为热固性树脂,如环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰胺树脂等,科学家们极力推崇但尚在研究阶段的为热塑性树脂,如聚醚醚酮树脂、聚苯硫醚树脂、聚酰胺、热塑性聚酰亚胺树脂等。
热塑性树脂的综合性能更好,同时支持二次塑形,最重要的是还能回收再利用,不过加工难度很大,想要得到稳定的热塑性碳纤维预浸料并不容易。
碳纤维复合材料基体可不止树脂这一种
其实基体材料不仅仅有树脂这一种,还有其他3类材料也可以作为基体,帮助碳纤维原丝稳固形态,同时赋予不同的性能,来看看吧。
1、碳纤维金属基复合材料:完善了硬度等方面的性能,在航空航天、汽车制造和体育装备上应用较多,弥补了碳纤维树脂基复合材料剧烈碰撞后崩碎的缺陷。
2、碳纤维陶瓷基复合材料:完善了耐高温方面的性能,树脂基和金属基材料无法面对超高温场合,因此无法应用于发动机相关的领域,碳纤维陶瓷基复合材料就是针对这一高端领域而特制的一种复合材料。
3、碳纤维橡胶基复合材料:完善了耐摩擦方面的性能,是工业耐磨领域上的一个重要应用方式,耐磨衬轮、特殊密封件上少不了碳纤维橡胶基复合材料的参与。
不论是树脂基,还是金属、陶瓷和橡胶基,碳纤维复合材料的生产难度都不低。有点像电影电视中的炼金术师,想要出来一个各方面性能完善的材料,需要经过成千上万次的实验,而科学同样是一个需要千锤百炼才能找到端倪的领域。
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