專利名稱:具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料及其rtm成型工藝和注射成型系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種纖維增強復合材料及其成型制備工藝,尤其涉及一種具有多功能層的復合材料及其RTM成型工藝。
背景技術:
低壓液體模塑技術(Liquid Composite Molding,簡稱LCM)是廣泛應用于大尺寸復合材料構件制備的成型工藝,其是指將液態聚合物注入鋪有纖維預成型體的閉合模腔中,或加熱熔化預先放入模腔內的樹脂膜,液態聚合物在流動充模的同時完成樹脂/纖維的浸潤并經固化成型成為制品的一類制備發工藝技術。樹脂傳遞模塑(Resin TransferMolding,以下簡稱RTM)、樹脂膜熔滲(Resin Film Infusion,以下簡稱RFI)是最常見的先進LCM工藝技術。LCM工藝技術可一步浸潰成型帶有夾芯、加筋、預埋件的大型構件,可按結·構要求鋪放纖維,具有高性能、低成本的制造優勢,是現今復合材料低成本制造技術的主要發展方向。RTM工藝是一種采用剛性閉合模具制造復合材料的技術,工藝原理如圖I所示。RTM工藝是在陽模12和陰模11組成的模具型腔中預先放置增強材料預成型體13,合模夾緊后,在一定的溫度和壓力下將經靜態混合器混合均勻的樹脂體系經注射系統15的注膠口 14注入到模具型腔中,通過抽真空系統17進行抽真空,使樹脂體系浸潰增強材料預成型體13 (多余的樹脂從出膠口 16抽出),最后經固化、脫模得到制品。RTM工藝因其具有制品尺寸精度高、厚度均勻、孔隙率低、揮發份少等優點,已成為先進復合材料低成本制造技術的主要發展方向之一。對于某些復合材料構件而言,比如玻璃鋼船體殼體材料,船體殼體一般由內外兩部分組成,殼體內層要求具有阻燃防火功能以保證船艙內乘客的安全,殼體外層要求能耐海水侵蝕以保證船體耐久性。然而,傳統的RTM工藝只能注射單一樹脂,對于上述具有內外雙重功能層的玻璃鋼船體殼體復合材料構件來說,通常的制備方法是采用RTM工藝分別制備各功能層,再將其粘接在一起,這樣不但增加了工藝的難度和復雜性,而且也降低了整體結構的可靠性。如若采用同時注射的方式一次性整體制備該類復合材料構件,首先由于不同類型樹脂的注射工藝特性和固化工藝特性相差很大,兩種不同類型的樹脂很難實現同時注射和同步固化;其次由于兩種樹脂同時進入模腔,不同功能層的增強體之間沒有隔離層,兩種不同類型的樹脂膠液會產生混流。可見,對于具有多功能層的復合材料構件的成型,現有的RTM成型技術中一直無法有效地解決。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種成本低、整體性好、力學性能好且阻燃性好、耐腐蝕性好的殼體材料,還提供一種工藝步驟少、工藝設備投入小、成本低、效率高、有利于一次整體成型的前述殼體材料的RTM成型工藝,還提供一種結構簡單、組裝方便、成本低、可用于RTM —次性整體成型多功能層復合材料的RTM成型工藝用的注射成型系統。為解決上述技術問題,本發明提出的技術方案為一種具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,主要由內層復合材料和外層復合材料組成,所述內層復合材料是以低壓鋇酚醛樹脂為內層基體,所述外層復合材料是以雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系為外層基體,所述內層復合材料和外層復合材料中間通過一聚砜膜層(厚度優選為
O.02mm O. 03mm,例如O. 025mm左右)實現過渡和融合,所述殼體材料是通過RTM工藝進行同時注射、同步固化且一次整體成型后制備得到。事實上,本發明的殼體材料特別適用于玻璃鋼船體,對于玻璃鋼船體以外要求具有阻燃和耐腐蝕內外兩種功能層的各種功能材料,本發明均可等同適用。上述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料中,優選的,所述低壓鋇酚醛樹脂在55°C 80°C的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在800mPa · s以下的保持時間大于 20mino上述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料中,優選的,所述雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂在30°C 75°C的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在800mPa · s以下的保持時間大于20min。上述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,所述外層基體采用的樹脂體系中,所述過氧化二苯甲酰的用量優選為雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂質量的1% 5%。作為一個總的技術構思,本發明還提供一種上述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料的RTM成型工藝,包括以下步驟
(1)準備注射成型系統根據預先設計的殼體材料的結構尺寸,準備好RTM成型工藝用的注射成型系統,所述注射成型系統包括模具、第一注射系統、第二注射系統和抽真空系統;
(2)制備預成型體在所述模具的內表面鋪覆增強材料和聚砜膜,使其最終形成內層纖維預成型體-聚砜膜-外層纖維預成型體的疊加型纖維預成型體;模具合模后形成由聚砜膜隔離開的包含內層纖維預成型體的內層模腔和包含外層纖維預成型體的外層模腔;
(3)準備樹脂體系在所述第一注射系統中置備低壓鋇酚醛樹脂,在所述第二注射系統中置備雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系,并對第一、二注射系統中樹脂進行預熱;
(4)注射使所述第一、二注射系統分別與所述內層模腔和外層模腔相連通,開啟所述的抽真空系統,使所述第一注射系統中的低壓鋇酚醛樹脂注射到內層模腔中并充分浸潰其中的內層纖維預成型體,與此同時,使所述第二注射系統中的雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系注射到外層模腔中并充分浸潰其中的外層纖維預成型體;
(5)固化將注射完成后的模具進行同步固化處理,固化完成后經過脫模、修整,得到具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料。上述的RTM成型工藝,所述固化時的固化制度優選為先在70°C 80°C溫度下保溫2h 4h,然后在110°C 120°C溫度下保溫2h 4h,最后在150°C 160°C溫度下保溫2h 4h。
上 述的RTM成型工藝,所述注射時的注射溫度優選控制在55°C 70°C。通過調整兩種樹脂膠液的注射壓力,可以實現兩種樹脂膠液對各自纖維預成型體的同步浸潰。上述的RTM成型工藝,優選的,所述注射成型系統中的模具包括陰模和陽模,所述陽模與模腔中的聚砜膜合圍成所述的內層模腔,所述陰模與模腔中的聚砜膜合圍成所述的外層模腔,所述第一注射系統通過第一注膠口連通至內層模腔,所述第二注射系統通過第二注膠口連通至外層模腔;所述抽真空系統包括第一抽真空系統和第二抽真空系統,所述第一抽真空系統通過第一出膠口連通至內層模腔,所述第二抽真空系統通過第二出膠口連通至外層模腔。作為一個總的技術構思,本發明還提供一種具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料RTM成型工藝用的注射成型系統,包括模具、第一注射系統、第二注射系統、第一抽真空系統和第二抽真空系統,所述模具包括陰模和陽模,所述陰模和陽模組成的模腔中設有一聚砜膜,所述聚砜膜層將所述模腔分隔成內層模腔和外層模腔,所述第一注射系統通過第一注膠口連通至內層模腔,所述第二注射系統通過第二注膠口連通至外層模腔;所述第一抽真空系統通過第一出膠口連通至內層模腔,所述第二抽真空系統通過第二出膠口連通至外層模腔。上述技術方案是基于以下技術思路,首先是基于現實中對具有內、外不同功能層的殼體材料的需求,這類殼體材料一般要求其內側部分具有防火阻燃功能以保證艙體內人員的安全,外側部分由于長時間浸泡在水中,殼體外表面會容易受到侵蝕,因此殼體外表面應具有防腐蝕、防潮功能。為了使這類殼體材料能夠應用先進的RTM成型工藝進行制備,則首先需要為這類殼體材料的內層和外層分別選用合適的樹脂組合物產品,而選擇的樹脂組合物產品必須要符合兩個基本的條件,即第一,內、外層的兩種樹脂應當能夠滿足RTM工藝對同時注射、同步固化的一體化成型要求;第二,這兩種樹脂在同時注射、同步固化成型過程中不會發生相互反應和混溶。當然,除前述兩個基本要素外,選用的樹脂在原料可獲得性、經濟性、功能的優異性等方面,也應當保持較高水平和相對優勢。因此,RTM樹脂原料的選擇,亦即是玻璃鋼船體殼體材料中樹脂基體的選擇,成為本發明的關鍵要素之一。首先,就本發明的殼體材料的外層基體而言,為了優化得到能夠適用于RTM注射的可用于本發明殼體材料中作為防腐蝕功能層的樹脂,我們以耐化學腐蝕功能最強的乙烯基酯樹脂為基礎,然而乙烯基酯樹脂包括的種類非常豐富,且適用于各種乙烯基酯樹脂的固化劑種類也相當多,經過反復實驗后,優化得到雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂、酚醛環氧乙烯基酯樹脂、柔性乙烯基酯樹脂、PU改性環氧乙烯基酯樹脂、丙烯酸型乙烯基酯樹脂作為樹脂基體測試對象,以從眾多固化劑中優化出的過氧化甲乙酮、異丙苯過氧化氫、過氧化二苯甲酰作為固化劑測試對象,并分別測試前述不同乙烯基酯樹脂和固化劑所構成的樹脂體系的粘溫特性、粘時特性、DSC、樹脂固化物的力學性能、以及以前述樹脂為基體的復合材料的耐腐蝕性能等指標,經過我們反復的對比、觀察和分析,最終確定了綜合性能最佳的雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系作為本發明殼體材料中外層樹脂基體的基本原料。對該樹脂體系進行化學反應動力學分析可知,該樹脂體系的固化制度是在50°C 80°C下保溫2h 4h,在100°C 120°C下保溫2h 4h,然后在140°C 160°C下保溫2h 4h。在選定雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系作為本發明殼體材料外層防腐蝕防潮功能層基體的前提下,我們進一步確定內層樹脂基體原料的選用。就本發明殼體材料的內層基體而言,一般優選采用酚醛樹脂作為內層進行阻燃,然而,酚醛樹脂中包括的樹脂種類非常豐富,通過我們的反復實驗、觀察和分析,我們以優化后的氨酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺改性酚醛樹脂、苯并噁嗪樹脂、聚芳基乙炔樹脂、普通鋇酚醛樹脂、低壓鋇酚醛樹脂、酚醛型氰酸酯樹脂為具體測試對象,經過系統反復測試各種酚醛樹脂的粘溫特性、粘時特性、DSC、樹脂固化物的力學性能、以及以前述酚醛樹脂為基體的復合材料氧指數,最終我們確定了本發明殼體材料中內層基體選用的樹脂為低壓鋇酚醛樹脂,通過對低壓鋇酚醛樹脂進行化學反應動力學分析可知,低壓鋇酚醛樹脂的固化制度為在70V 90°C下保溫2h 4h,在110°C 130°C下保溫2h 4h,然后在150°C 170°C下保溫2h 4h。該樹脂不僅能匹配前述確定的雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系的工藝窗口,而且綜合性能達到最佳。由上可見,在現有技術中公開了大量可選擇樹脂種類的前提下,在不同樹脂及其固化劑的組合方式千變萬化的背景下,本發明最終確定了能夠共同適用于RTM注射成型工藝并進行同時注射、同步固化的樹脂組合方式,這不僅是本申請發明人在反復對比實驗和優化后提出的技術方案,而且充分考慮了外層樹脂的耐腐蝕性能和力學性能,也充分考慮了內層樹脂的力學性能和阻燃性能,還充分考慮了兩種樹脂在進行同時注射和同步固時對 工藝要求的適用性,也充分驗證了各種樹脂配方的應用效果和可行性,本發明的上述技術方案最終表現出十分顯著的技術效果和優勢。本發明殼體材料的內、外層樹脂基體的選擇及搭配方式確定后,還需要進一步解決RTM工藝中兩種樹脂可能發生互溶、混流和相互反應的問題,因為傳統的RTM注射成型系統中只有一個模腔,如果多層復合材料均在同一個模腔中成型,則不可避免地會使樹脂基體發生混流,從而使制備具有內外雙層功能層復合材料的目的不能實現,雖然曾經有過將固化樹脂基體作為中間隔離層以實現模腔分區的工藝方案來制備多功能層復合材料,但這種工藝也僅適用于三層以上的復合材料,且由于增加了中間隔離層的設置,其工藝成本大大提高。而本發明中為了避免兩種不同類型的內、外層樹脂膠液同時進入模腔后發生混流,本發明采用了設置聚砜膜作為兩種功能層分隔界面,聚砜膜材料的選擇不僅是發明人經過系統比較和優化試驗后得到的最佳材料,而且其厚度小(只有O. 02mm左右)、工藝操作性好(鋪設方便、能將兩種膠液完全隔離),界面結合性優異(在兩側樹脂膠液固化過程中能形成良好的界面結合),在共固化后能夠真正實現內、外層復合材料的完美結合和一體成型,不會像諸如粘結、膠結等物理結合方式影響殼體材料的整體性。綜上所述,與現有技術相比,本發明的優點在于本發明提出的樹脂組合搭配方式、RTM成型工藝以及樹脂膠液的注射成型系統,可以真正實現兩種不同樹脂的同時注射和同步固化,其可有效應用于玻璃鋼船體殼體等具有阻燃和耐腐蝕兩種功能層復合材料構件的制備,可以實現該多功能層(特別是兩層功能層)復合材料構件的一次整體成型,減少工藝步驟,提高RTM成型制品整體結構的可靠性,使RTM成型制品的多功能性得到強化,降低制備成本。
圖I為現有技術中RTM工藝用注射成型系統的結構示意圖。
圖2為本發明中RTM工藝用注射成型系統的結構示意圖。圖3為本發明實施例中制得的玻璃鋼船體殼體材料的截面形貌照片。圖例說明
11.陰模;12.陽模;13.增強材料預成型體;14.注膠口; 15.注射系統;16.出膠口; 17.抽真空系統;21.內層纖維預成型體;22.聚砜膜;23.外層纖維預成型體;31.第一注射系統;32.第二注射系統;41.第一注膠口; 42.第二注膠口; 51.第一抽真空系統;52.第二抽真空系統;61.第一出膠口; 62.第二出膠口; 71.內層復合材料;72.聚砜膜層;73.外層復合材料。
具體實施例方式以下結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。 實施例玻璃鋼船體殼體及其RTM成型。一種如圖3所示的本發明的玻璃鋼船體殼體,該玻璃鋼船體殼體材料的外層要接觸海水面,需要具有防潮、防腐蝕等功能,內層主要用于承載和保證艙內人員安全,需具有良好的力學性能和阻燃性能。本實施例中的殼體材料主要由內層復合材料71和外層復合材料73組成,內層復合材料71是以低壓鋇酚醛樹脂(牌號為B30,購自河北高碑店銅山化工廠)為內層基體,低壓鋇酚醛樹脂在55°C 80°C的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在SOOmPa · s以下的保持時間大于20min ;外層復合材料73是以雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂(牌號922,購自亞什蘭公司)和固化劑過氧化二苯甲酰(購自山東萊蕪市恒通化工有限公司)樹脂體系為外層基體,過氧化二苯甲酰的用量為雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂質量的2%,其中,外層基體用雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂在30°C 75°C的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在800mPa · s以下的保持時間大于20min ;內層復合材料71和外層復合材料73中間通過一聚砜膜層72實現過渡和融合,本實施例的殼體材料是通過RTM工藝進行同時注射、同步固化且一次整體成型后制備得到。本實施例的玻璃鋼船體殼體材料由RTM成型工藝制備得到,該工藝采用了如圖2所示的注射成型系統,該注射成型系統包括模具、第一注射系統31、第二注射系統32、第一抽真空系統51和第二抽真空系統52,模具包括陰模11和陽模12,陰模11和陽模12組成的模腔中設有一聚砜膜22,聚砜膜22將模腔分隔成用于置放內層纖維預成型體21的內層模腔和用于置放外層纖維預成型體23的外層模腔,第一注射系統31通過第一注膠口 41連通至內層模腔,第二注射系統32通過第二注膠口 42連通至外層模腔;第一抽真空系統51通過第一出膠口 61連通至內層模腔,第二抽真空系統52通過第二出膠口 62連通至外層模腔。本實施例玻璃鋼船體殼體材料的RTM成型工藝包括以下步驟
1.準備注射成型系統
根據預先設計的玻璃鋼船體殼體材料的結構尺寸,準備好如圖2所示的RTM成型工藝用的注射成型系統;并將模具預熱至60°C。2.制備預成型體
2.I鋪覆內層增強材料裁剪用于制備本實施例殼體中內層復合材料的內層增強材料,該內層增強材料為無堿玻璃纖維04平紋布(購自江蘇丹陽中亞玻璃纖維有限公司),按照陽模12的形狀和尺寸裁剪十層前述的無堿玻璃纖維04平紋布,然后如圖2所示依次疊加鋪覆在陽模12表面得到內層纖維預成型體21。2. 2鋪覆隔離用聚砜膜裁剪用于隔離內外表面功能層的隔離層材料,該材料為聚砜膜(購自杭州科伯特過濾器材有限公司公司)制作,按照內層纖維預成型體21的外表面形狀和尺寸裁剪一層聚砜膜22即可(厚度為O. 02_),然后如圖2所示將聚砜膜22鋪覆在內層纖維預成型體21表面。2. 3鋪覆外層增強材料裁剪用于制備本實施例殼體中外層復合材料的外層增強材料,該外層增強材料為無堿玻璃纖維04平紋布(購自江蘇丹陽中亞玻璃纖維有限公司),按照聚砜膜22外表面形狀和尺寸裁剪八層無堿玻璃纖維04平紋布,然后如圖2所示依次疊加鋪覆在聚砜膜22表面,得到外層纖維預成型體23 ;合模后的模腔內最終形成內層纖維 預成型體21-聚砜膜22-外層纖維預成型體23的疊加型纖維預成型體;模腔則形成由聚砜膜22隔離開的包含內層纖維預成型體21的內層模腔和包含外層纖維預成型體23的外層模腔。3.準備樹脂體系
在本實施例注射成型系統的第一注射系統31中置備低壓鋇酚醛樹脂,同樣將其預熱至 60。。。在本實施例注射成型系統的第二注射系統32中置備雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和過氧化二苯甲酰體系,并調節第二注射系統31的計量設備,使注膠過程中雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和過氧化二苯甲酰的質量比滿足100 2,并將第二注射系統32中的樹脂體系預熱至60°C。4.注射
第一注射系統31用于注射本實施例殼體中內層復合材料基體,其通過第一注膠口41與內層模腔連通,第二注射系統32是用于注射本實施例殼體蒙皮中外層復合材料基體的,其通過第二注膠口 42與外層模腔連通。然后同時開啟第一抽真空系統51和第二抽真空系統52,分別對內層模腔和外層模腔進行抽真空處理,并保持內、外層模腔的真空度達到-O. 095MPa以上,再開啟第一注射系統31和第二注射系統32,將低壓鋇酚醛樹脂經第一注膠口 41注入到內層模腔中以浸潰其中的內層纖維預成型體21,與此同時,將雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和過氧化二苯甲酰體系經第二注膠口 42注入到外層模腔中以浸潰其中的外層纖維預成型體23,由于在兩層纖維預成型體之間設置了隔離用的聚砜膜22,從而有效避免了兩種不同類型的樹脂膠液體系進入模腔后發生混流;當發現第一出膠口 61和第二出膠口 62處都有樹脂膠液溢出時,停止注射;關閉抽真空系統,停止抽真空。5.固化
注射完成后,將第一注射系統31、第二注射系統32、第一抽真空系統51和第二抽真空系統52從模具中解除,然后將模具進行同步固化處理,同步固化時的固化制度為先在80 C溫度下保溫2h,然后在120 C溫度下保溫2h,最后在160 C溫度下保溫4h ;固化完成后經過脫模、修整、清理,得到本實施例的玻璃鋼船體殼體材料。
權利要求
1.一種具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,主要由內層復合材料和外層復合材料組成,其特征在于所述內層復合材料是以低壓鋇酚醛樹脂為內層基體,所述外層復合材料是以雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系為外層基體,所述內層復合材料和外層復合材料中間通過一聚砜膜層實現過渡和融合,所述殼體材料是通過RTM工藝進行同時注射、同步固化且一次整體成型后制備得到。
2.根據權利要求I所述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,其特征在于所述低壓鋇酚醛樹脂在55°C 80°C的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在800mPa · s以下的保持時間大于20min。
3.根據權利要求I或2所述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,其特征在于所述雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂在30°C 75V的溫度范圍內粘度低于800mPa · s,且粘度在800mPa · s以下的保持時間大于20min。
4.根據權利要求I或2所述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,其特征在于所述外層基體采用的樹脂體系中,所述過氧化二苯甲酰的用量為雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂質量的1% 5%。
5.—種如權利要求I 4中任一項所述的具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料的RTM成型工藝,包括以下步驟 (1)準備注射成型系統根據預先設計的殼體材料的結構尺寸,準備好RTM成型工藝用的注射成型系統,所述注射成型系統包括模具、第一注射系統、第二注射系統和抽真空系統; (2)制備預成型體在所述模具的內表面鋪覆增強材料和聚砜膜,使其最終形成內層纖維預成型體-聚砜膜-外層纖維預成型體的疊加型纖維預成型體;模具合模后形成由聚砜膜隔離開的包含內層纖維預成型體的內層模腔和包含外層纖維預成型體的外層模腔; (3)準備樹脂體系在所述第一注射系統中置備低壓鋇酚醛樹脂,在所述第二注射系統中置備雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系,并對第一、二注射系統中樹脂進行預熱; (4)注射使所述第一、二注射系統分別與所述內層模腔和外層模腔相連通,開啟所述的抽真空系統,使所述第一注射系統中的低壓鋇酚醛樹脂注射到內層模腔中并充分浸潰其中的內層纖維預成型體,與此同時,使所述第二注射系統中的雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和固化劑過氧化二苯甲酰體系注射到外層模腔中并充分浸潰其中的外層纖維預成型體; (5)固化將注射完成后的模具進行同步固化處理,固化完成后經過脫模、修整,得到具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料。
6.根據權利要求5所述的RTM成型工藝,其特征在于,所述固化時的固化制度為先在70°C 80°C溫度下保溫2h 4h,然后在110°C 120°C溫度下保溫2h 4h,最后在150°C 160°C溫度下保溫2h 4h。
7.根據權利要求5或6所述的RTM成型工藝,其特征在于,所述注射時的注射溫度控制在 55 7(TC。
8.根據權利要求5或6所述的RTM成型工藝,其特征在于,所述注射成型系統中的模具包括陰模和陽模,所述陽模與模腔中的聚砜膜合圍成所述的內層模腔,所述陰模與模腔中的聚砜膜合圍成所述的外層模腔,所述第一注射系統通過第一注膠口連通至內層模腔,所述第二注射系統通過第二注膠口連通至外層模腔;所述抽真空系統包括第一抽真空系統和第二抽真空系統,所述第一抽真空系統通過第一出膠口連通至內層模腔,所述第二抽真空系統通過第二出膠口連通至外層模腔。
9.一種具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料RTM成型工藝用的注射成型系統,包括模具、第一注射系統、第二注射系統、第一抽真空系統和第二抽真空系統,所述模具包括陰模和陽模,其特征在于所述陰模和陽模組成的模腔中設有一聚砜膜,所述聚砜膜層將所述模腔分隔成內層模腔和外層模腔,所述第一注射系統通過第一注膠口連通至內層模腔,所述第二注射系統通過第二注膠口連通至外層模腔;所述第一抽真空系統通過第一出膠口連通至內層模腔,所述第二抽真空系統通過第二出膠口連通至外層模腔。
全文摘要
本發明公開了一種具有阻燃和耐腐蝕性能的殼體材料,主要由內、外層復合材料組成,內層是以低壓鋇酚醛樹脂為基體,外層是以雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂和過氧化二苯甲酰體系為基體,內、外層中間通過一聚砜膜層實現過渡;該殼體材料是通過RTM工藝進行同時注射、同步固化后制備得到,先準備注射成型系統,然后制備疊加型纖維預成型體;再在兩套注射系統中對樹脂進行預熱并進行同時注射,同步固化,最后脫模、修整得到殼體材料。本發明的注射成型系統包括模具、第一、二注射系統、第一、二抽真空系統,模腔中設有一聚砜膜分隔成內層模腔和外層模腔。本發明具有工藝步驟少、設備投入小、成本低、效率高、有利于一次整體成型等優點。
文檔編號B29C70/54GK102941722SQ20121047654
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者尹昌平, 曾竟成, 肖加余, 邢素麗, 彭超義, 楊金水 申請人:中國人民解放軍國防科學技術大學