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預(yù)浸料是復(fù)合材料性能的基礎(chǔ)，復(fù)合材料成型時的工藝性能和力學(xué)性能取決于預(yù)浸料的性 能。在預(yù)浸料生產(chǎn)工藝中，基體樹脂的配方、預(yù)浸料的制備工藝至關(guān)重要，樹脂基體與纖維的 匹配性、樹脂粘性、揮發(fā)性、儲存條件、儲存壽命及預(yù)浸料中的樹脂含量等參數(shù)均會影響預(yù)浸 料的質(zhì)量，從而影響復(fù)合材料成型工藝的篩選和優(yōu)化。 芳綸全稱為“聚對苯二甲酰對苯二胺”(杜邦公司的商品名為Kevlar) ，是一種新型高科技 合成纖維，具有超高強度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕、良好的絕緣性和抗老化性等 優(yōu)良性能，具有很長的生命周期。芳綸纖維誕生于20 世紀(jì)60 年代末，最初作為宇宙開發(fā)材料 和重要的戰(zhàn)略物資而鮮為人知。冷戰(zhàn)結(jié)束后，芳綸作為高技術(shù)含量的纖維材料大量用于民用領(lǐng) 域。世界上主要的芳綸生產(chǎn)商是美國杜邦和日本帝人，幾乎壟斷國際市場。由于國外技術(shù)封鎖 等原因，我國芳綸的生產(chǎn)和應(yīng)用起步較晚。 依據(jù)增強環(huán)氧樹脂預(yù)浸料的特點及發(fā)展趨勢，根據(jù)預(yù)浸料后續(xù)產(chǎn)品用途要求，選擇合適的 環(huán)氧樹脂為主要基體，以芳綸纖維為增強材料，開發(fā)芳綸纖維增強環(huán)氧樹脂預(yù)浸料。同時針對 某一復(fù)合材料制品，完成樹脂配方、預(yù)浸料成型及后固化等工藝的研究和優(yōu)化，從而建立預(yù)浸 料生產(chǎn)的工藝技術(shù)軟件包。

 酚醛樹脂具有原料易得，價格低廉，生產(chǎn)工藝和設(shè)備簡單，優(yōu)異的耐熱性，機械性能，阻燃性和良好的粘附性，耐寒性，電絕緣性，獨特的耐燒蝕性能等，已成為各個工業(yè)部門不可或缺的材料。 目前酚醛樹脂基復(fù)合材料制件大都是通過溶液浸漬法制備的。溶液浸漬法生產(chǎn)酚醛樹脂預(yù)浸料，具有設(shè)備簡單，通用性大等特點。但是溶劑的使用會增加生產(chǎn)成本，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的溶劑揮發(fā)，若直接排放在空氣中會產(chǎn)生大氣污染。因此需增加設(shè)備回收排放物，這勢必會增加產(chǎn)品的成本。此外，溶劑的揮發(fā)會使成型的制品空隙率增大，會影響樹脂基的均勻分布，產(chǎn)品批次穩(wěn)定性差。因此，在制備復(fù)合材料的過程中，預(yù)浸膠帶的性能好壞及其含膠量的精確控制直接影響復(fù)合材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)均一性和穩(wěn)定性，也是制備高性能的酚醛樹脂基復(fù)合材料首先要解決的問題。 相比溶液浸漬法（濕法），熱熔膜法（干法）制備預(yù)浸帶近年來備受關(guān)注。熱熔膜法是先將樹脂融化，然后將樹脂均勻地涂覆在離型紙上制成樹脂膠膜。最后將碳布嵌入樹脂膜中，經(jīng)過壓緊，冷卻即可獲得預(yù)浸帶。熱熔膠膜法制備預(yù)浸帶的優(yōu)點在于：（1）熱熔膠膜法采用無溶劑熱熔加工，可減少對環(huán)境和操作人員的危害。（2）樹脂膠膜的厚度是可控制的，因而預(yù)浸帶中樹脂含量可得到精確控制。（3）熱熔膜法工藝制備的復(fù)合材料孔隙率可得到顯著地降低（沒使用任何溶劑，大大的降低了樹脂中的揮發(fā)份含量有利于制成孔隙含量較低、高力學(xué)性能的復(fù)合材料）。（4）對樹脂基體材料配制成的粘稠體或樹脂膠膜可隨時檢查它們的凝膠時間、粘性等技術(shù)指標(biāo)，從而可嚴(yán)格控制預(yù)浸料的質(zhì)量。由此可見，因此采用熱熔膠膜法制備預(yù)浸料不僅避免了環(huán)境的污染和人員的身體傷害，而且可以提高復(fù)合材料制品的質(zhì)量，這無疑也是先進復(fù)合材料低成本、高性能化技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。

環(huán)氧樹脂具有較好的力學(xué)性能和熱性能，在各種領(lǐng)域中被較為廣泛的應(yīng)用。特別是在以纖 維增強塑料為中心的復(fù)合材料領(lǐng)域中，環(huán)氧樹脂多被用作基體樹脂、玻璃纖維、碳纖維、硼纖 維等多被用作增強纖維。 纖維增強塑料復(fù)合材料與金屬材料相比，其比強度、耐腐蝕、重量較為優(yōu)良，特別在要求 輕量化的飛機或釣魚竿、高爾夫球桿、網(wǎng)球拍及其他運動制品等用途中有更廣闊的應(yīng)用。當(dāng)今 70%以上的先進纖維增強塑料復(fù)合材料產(chǎn)品是用預(yù)浸料鋪迭固化而成的。預(yù)浸料是制備復(fù)合材 料的中間基材，其質(zhì)量直接影響到復(fù)合材料構(gòu)件的質(zhì)量。 對于預(yù)浸料所使用的環(huán)氧樹脂來說，高溫固化預(yù)浸料成型的復(fù)合材料時往往在復(fù)合材料內(nèi) 產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，從而影響尺寸精度，且成型工藝復(fù)雜，耗能較高，此外制備芯模、模具等 輔助材料選材范圍窄，最終導(dǎo)致復(fù)合材料的成型成本昂貴。本項目要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn) 有技術(shù)的不足，提供一種室溫下貯存期長且能在中低溫下完成初步固化的環(huán)氧樹脂組合物、提 供一種工藝簡單實用、成本低廉、產(chǎn)品質(zhì)量好的預(yù)浸料的制備方法和該預(yù)浸料成型復(fù)合材料的 制備方法。

目前酚醛樹脂基復(fù)合材料制件大都是通過溶液浸漬法制備的。相比溶液浸漬法(濕法)，熱熔膜法(干法)制備預(yù)浸帶近年來備受關(guān)注。

本項目基于團隊多年連續(xù)碳纖維熱塑性預(yù)浸料制備及復(fù)合材料成型、聚芳醚酮（PAEK）樹脂（含聚醚醚酮（PEEK））研發(fā)、半結(jié)晶型熱塑性復(fù)合材料界面研究的技術(shù)積累和相關(guān)項目成果，通過自主設(shè)計搭建連續(xù)纖維熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)線及相關(guān)關(guān)鍵成型模頭和特殊工裝的設(shè)計，掌握了連續(xù)碳纖維聚芳醚酮特種熱塑性預(yù)浸料單向帶、LFT 粒料和高纖維含量拉擠棒材的關(guān)鍵制備技術(shù)，打破國際技術(shù)封鎖，拓展了聚芳醚酮材料的應(yīng)用形式，在我國航天、軍工等輕量化零部件替換上具有很好的應(yīng)用前景。本項目預(yù)期在連續(xù)碳纖維特種熱塑預(yù)浸料、LFT 長纖維粒料、拉擠型材及 1-2 個具體產(chǎn)品（航空航天、醫(yī)療）幾個方面進行同步產(chǎn)業(yè)化落地，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。項目落地后將進一步開發(fā)國際領(lǐng)先并具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本高效連續(xù)熱壓技術(shù)，實現(xiàn) 3 分鐘內(nèi)單成型制造周期的織物層合板在線浸漬和長尺寸結(jié)構(gòu)型材的連續(xù)化生產(chǎn)制造，建成從“樹脂原材料→預(yù)浸料/LFT/棒材→成型工藝→復(fù)合材料制品→評價方法”的一整套技術(shù)體系，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，助力連續(xù)纖維特種熱塑性復(fù)合材料在我國快速、大規(guī)模的應(yīng)用。

本項目基于團隊多年連續(xù)碳纖維熱塑性預(yù)浸料制備及復(fù)合材料成型、聚芳醚酮（PAEK）樹脂（含聚醚醚酮（PEEK））研發(fā)、半結(jié)晶型熱塑性復(fù)合材料界面研究的技術(shù)積累和相關(guān)項目成果，通過自主設(shè)計搭建連續(xù)纖維熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)線及相關(guān)關(guān)鍵成型模頭和特殊工裝的設(shè)計，掌握了連續(xù)碳纖維聚芳醚酮特種熱塑性預(yù)浸料單向帶、LFT 粒料和高纖維含量拉擠棒材的關(guān)鍵制備技術(shù)，打破國際技術(shù)封鎖，拓展了聚芳醚酮材料的應(yīng)用形式，在我國航天、軍工等輕量化零部件替換上具有很好的應(yīng)用前景。本項目預(yù)期在連續(xù)碳纖維特種熱塑預(yù)浸料、LFT 長纖維粒料、拉擠型材及 1-2 個具體產(chǎn)品（航空航天、醫(yī)療）幾個方面進行同步產(chǎn)業(yè)化落地，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。項目落地后將進一步開發(fā)國際領(lǐng)先并具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本高效連續(xù)熱壓技術(shù)，實現(xiàn) 3 分鐘內(nèi)單成型制造周期的織物層合板在線浸漬和長尺寸結(jié)構(gòu)型材的連續(xù)化生產(chǎn)制造，建成從“樹脂原材料→預(yù)浸料/LFT/棒材→成型工藝→復(fù)合材料制品→評價方法”的一整套技術(shù)體系，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，助力連續(xù)纖維特種熱塑性復(fù)合材料在我國快速、大規(guī)模的應(yīng)用。

我國由于特殊的地質(zhì)條件，大慶油田、勝利油田、大港油田等三次采油已經(jīng)開始廣泛采用聚丙烯酰胺驅(qū)油技術(shù)。國內(nèi)外的聚丙烯酰胺上料都是由人工來完成的，工人的勞動強度大，粉塵飛揚，需戴口罩，帽子等才能工作，當(dāng)吸收的PAM大于5000PPM時因腸胃粘膜對營養(yǎng)的吸收被粘阻而有害。 本項目應(yīng)用現(xiàn)代機械、電氣、氣壓傳動和PLC控制技術(shù)集成設(shè)計制作了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的自動切袋倒料裝置；并采取多項措施保證人與粉塵的隔離；基于PLC開發(fā)了自動控制系統(tǒng)；并應(yīng)用皮帶輸送、螺旋輸送和負(fù)壓輸送等多種輸送方式構(gòu)建了聚丙烯酰胺干粉的自動上料系統(tǒng)。 本項目解決了袋裝粉料上料時的粉塵污染，有效預(yù)防塵肺、呼吸道等職業(yè)病的發(fā)生，填補了國內(nèi)聚丙烯酰胺干粉自動上料系統(tǒng)技術(shù)空白；具有顯著的社會效益。本項目已在勝利油田得到了推廣應(yīng)用。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹

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