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浅析复合材料制造中树脂选择的5大关键因素

发布时间：2024-11-13

导语

树脂的选择

三种不同类型的常见树脂：

环氧树脂
聚酯
乙烯基酯

我们将根据零件、工艺和其他考虑因素来看看哪种树脂是最佳选择。

织物是碳纤维、芳纶（芳纶）和玻璃纤维。

在选择树脂时任何项目的设计阶段的问题：

01 铺层和套袋过程需要多长时间？

02 零件有多大？

03 是否正在进行维修？

04 最终部件会被喷漆还是暴露在水或阳光下？

05 零件在其生命周期中会遇到多少温度？

一

铺层和装袋过程

由于零件中的设计限制，铺层过程的重要因素可以控制使用何种织物。任何使用给定树脂的湿法铺层都会有工作时间或“适用期”或凝胶时间。虽然这些时间略有不同，但“适用期”是树脂粘度加倍的测试量，这段时间允许铺层完成，并且最适合袋装工艺接近完成（如果使用真空袋装）。这个时间对于任何项目来说都非常重要，因为不应仓促完成上层和装袋过程。

二

零件尺寸

用于船体、皮划艇、大型整流罩等许多大型零件；聚酯或乙烯基酯树脂具有优势。而使用环氧树脂可以实现更小。除非使用预浸料，其固化变化限制了仅热固化过程，否则提供以数天而不是数小时为单位的铺设时间。

三

这是维修吗？

如果选择用于修复的树脂，当不知道以下任何成分的分子组成时，环氧树脂将使您高枕无忧。环氧树脂可用于在适当准备的凝胶涂层和聚酯/乙烯基酯表面之间提供粘合。使用聚/乙烯基酯修复可以在类似表面上进行，但不能在环氧树脂表面上进行。

四

油漆和水/阳光照射

然而，环氧树脂提供了很好的防水保护；如果环氧树脂对部件上的织物裸露（无油漆），则需要采取额外措施。由于紫外线损伤，某些环氧树脂会随着时间的推移在阳光下“变黄”或降解。通过使用含有紫外线添加剂的环氧树脂，或在具有紫外线防护功能的成品部件上涂上一层透明涂层（汽车级），可以减轻或消除这种情况。

五

温度考虑

在设计零件时应注意使用温度和玻璃化转变点，以确保给定的树脂在所需条件下发挥作用。玻璃化转变 (Tg) 是任何材料最重要的特性之一。Tg 是硬质固化聚合物转变为软质橡胶材料的温度。是的，在某些意义上可以超过它，但是，作为热固性材料，它永远不会恢复到与以前相同的材料特性。常用的两种组分环氧树脂的一般使用温度约为 121℃。然而，某些环氧树脂已被设计为可达到高达315° 的服务温度。聚酯和乙烯基酯树脂的使用寿命通常在 82-121℃ 之间。【深圳复合材料展】【上海复材展】【广州复材展】