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耐高温聚酰亚胺复合材料

点击次数:1103    发布日期:2014-08-20   本文链接://www.kemesee.com/news/322.html

      **代耐316℃(600F)的基体树脂是一种热固性PMR型聚酰亚胺树脂,由芳香族二酸二酯、芳香族二胺与反应性封端剂在低沸点醇类溶剂中反应而成的高固体含量、低粘度的溶液树脂,代表性产品包括KH-304,KH-308等。KH一304基体树脂的溶剂体系以乙醇为主,产品特点主要包括:(1)与碳纤维的匹配性好,适于制备高品质预浸料;(2)高固体含量、低粘度;(3)溶剂体系毒性低、对环境污染小;(4)储存稳定性好;(5)适于真空热压罐或热模压成型工艺;(6)复合材料的成型工艺窗口宽等。KH一304基体树脂产品的标准固体含量为50%士2%,25℃的旋转粘度为15~30 mPa.s,室温下的储存期大于2个月,0~4℃下超过6个月。与多种碳纤维(T-300,T-700,C6000,IM5,UT500等)具有良好的浸渍性能,可成制备高品质的KH一304/碳纤维预浸料。KH一304/碳纤维预浸料可以采用反应性热模压成型工艺或反应性热压罐成型工艺制备碳纤维增强聚酰亚胺树脂基复合材料层压板或制品部件。对于反应性热压罐成型工艺,**固化温度为310~320℃,固化压强为L0~1.5MPai固化时间为2~4h。反应性热模压工艺所需的压强约为1.5~2.0MPa。

      KH一304树脂与碳纤维(玻璃纤维、石英纤维或芳纶纤维等)复合制造的碳(玻璃、石英或芳纶等)纤维增强的树脂基复合材料,具有出众的高温性能与介电透渡性能等。碳纤维/PMR型聚酰亚胺(CF/PD复合材料是目前**的长期使用温度超过310℃的轻质树脂基复合材料,而玻璃或石英纤维/聚酰亚胺(GF/PI或QF/PI)复合材料兼具优异的耐高温性能与宽频带介电透波性能于一体,可广泛应用于各种雷达天线罩(窗)。KH一304聚酰亚胺基体树脂的耐热等级为316℃(600F)。由其制造的CF/KH 304复合材料的长期使用温度为316℃,短期使用温度可达340~360℃}CF/KH一304复合材料在室温下的综合力学性能与CF/AG-80相当,高温下的力学性能保持率高。CF/KH一304复合材料采用热压罐或热模压工艺成型时,典型热压罐工艺的**成型温度为310~320℃,成型压力:0.5~1.5 MPa。复合材料层合板的厚度范围为1.0~6.0 mm。

      研究发现,KH一304/碳纤维层压复合材料在高温下长期使用时会出现微裂现象,影响其长期使用。为克服这一缺点,通过分子设计,适当提高树脂主链结构韧性的方法,研制成功了增韧型聚酰亚胺基体树脂(KH一308)。KH一308树脂不但保持了KH一304树脂的综合性能,包括成型工艺性能和力学性能等,而且进一步提高了复合材料的耐高温性能和抗高温微裂性能。另外,KH 308/碳纤维复合材料无需高温后固化处理,即可达到较佳的热性能和力学性能。KH一308/碳纤维复合材料的玻璃化转变温度(DMA)可达380~390℃,比KH一304/碳纤维高30~40℃;在316℃高温环境中经1000h的恒温热老化后,复合材料内部不会出现微裂现象。

      此外,针对先进航空航天飞行器对复合材料提出的既要高强、高模,又要高温、高韧的性能需求,研制成功了KH-303聚酰亚胺基体树脂。该基体树脂的成型工艺性较之KH一304和KH一308树脂更加优异,而且KH一303/碳纤维复合材料具有很好的抗冲击韧性。其长期使用温度可达280~300℃。


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