【正文】 后浸漬技術(shù) （樹脂以粉末等形式存在， 完全浸漬在成型過程中完成 ） 40 圖 輪鼓纏繞法 預(yù)浸料制備示意圖 41 （ 2） 預(yù)混料 ： 工藝對象： 不連續(xù)纖維 浸漬或混合樹脂 制品特征： 片狀模塑料 （ Sheet molding pound， SMC） 塊狀模塑料 （ Bulk Molding Compound， BMC） 注射模塑料 （ Injection molding pound， IMC） 42 手糊成型（ Hand Lay up） （ 1）工藝概要 ① 模具表面 施加脫模劑 、 膠衣 ； ② 涂刷樹脂液體 、 鋪增強材料； ③ 手持 輥子使樹脂浸漬增強體 、 壓實并驅(qū)除氣泡； ④ 重復鋪層操作 ， 達到制品設(shè)計厚度； ⑤ 固化 最原始、最簡單 的制備方法！ 43 圖 手糊成型工藝使用的模具及成型示意圖 44 （ 2）優(yōu)點 1） 適合少量生產(chǎn) ； 2） 設(shè)備投資少 ； 3） 可制形狀復雜產(chǎn)品 ； 4） 可進行材料設(shè)計 （ 3） 缺點 1） 勞動密集型生產(chǎn) ； 2） 增強體含量不太高 （ 4） 典型產(chǎn)品 艦艇 、 風力發(fā)電機葉片 、 游樂設(shè)備 、 建筑模型 45 樹脂傳遞成型（ Resin Transfer Molding ， RTM） （ 1） 工藝概要 （ 閉模低壓成型方法 ） ① 增強體置于上下模之間； ② 合模并將模具夾緊； ③ 壓力注射樹脂； ④ 固化后打開模具 ， 取下產(chǎn)品 。 橡膠基復合材料主要用來 制備輪胎 、 傳動皮帶 等 。 性能 ：聚四氟乙烯是高度結(jié)晶的聚合物 ， 分解溫度為 400度 ，可在 ２６０度以下長期使用 ， 具有 優(yōu)異的力學性能 ,耐化學腐蝕性極強 ， 能耐王水及沸騰的氫氟酸 （ 塑料王 ） 32 橡 膠 橡膠是指具有顯著高彈性的一類高分子化合物 ， 也可用作復合材料的基體材料 ， 包括 天然橡膠 和 人造橡膠 ， 如丁苯橡膠 、 氯丁橡膠 、 聚丁二烯橡膠 等 。 熱塑性聚合物 熱塑性聚合物 28 聚烯烴 包括 聚乙烯 （ 產(chǎn)量最大 ） 、 聚丙烯 、 聚苯乙烯 和 聚丁烯 等 聚酰胺 定義 ： 分子鏈中含有酰胺基團 （ 尼龍 ） 性能 ： 具有良好的力學性能 良好的耐磨性和耐腐蝕性 較之金屬材料剛性較差，但比拉伸強度高于金屬 29 聚碳酸酯 （ PC） O 定義 ：分子鏈中含有 （ OROC） 基團 的線性聚合物 。 電學性能 ： 優(yōu)異的絕緣性能，對腐蝕性介質(zhì)穩(wěn)定 。 醇類 、 脂肪烴和潤滑油對它影響較小 ， 但 耐濃硫酸及某些溶劑 （ 如四氯化碳 、 丙酮和甲苯 ） 的能力較差 。 （ 4） 憎水性 ： 吸水性很低 （ 水珠在表面只能滾落而不能潤濕 ， 因此潮濕環(huán)境下復合材料仍能保持其優(yōu)良性能 ） 。 25 （ 3） 電性能 ：具有 優(yōu)良的電絕緣性能 （ 擊穿強度 、 耐高壓電弧及電火花性能均較優(yōu)異 ） 。 24 （ 1） 熱穩(wěn)定性 ： 耐熱性和耐高溫性能均很高 ， 熱穩(wěn)定性范圍可達 200～ 250℃ （ SiO鍵有較高的鍵能：363kJ/mol） 。 23 有機硅樹脂 有機硅樹脂是 聚有機硅氧烷中一類分子量不高的熱固性樹脂 。 耐熱材料 ：玻璃纖維增強呋喃復合材料耐熱性比一般的玻璃纖維增強酚醛復合材料高，可在 150℃ 左右長期使用。 性能 ：固化后呋喃樹脂 耐強酸 （ 強氧化性硝酸和硫酸除外 ） 、 強堿 和 有機溶劑的侵蝕 ， 在 高溫下仍很穩(wěn)定 ， 主要用作各種耐化學腐蝕和耐高濁的材料 。 20 （ 3） 物理性質(zhì) 密度 ：約 ～ g/cm3， 固化時 體積收縮率較大 耐熱性 ：熱變形溫度約 50～ 60℃ ， 耐熱性好的可達 120℃ 力學性能 ：具有 較高拉伸 、 彎曲 、 壓縮等強度 耐化學腐蝕性能 ： 耐水 、 稀酸 、 稀堿較好 ， 耐有機溶劑差 介電性能 ： 介電性能良好 21 呋喃樹脂 定義 ： 分子鏈中含有 呋喃環(huán) 結(jié)構(gòu) 。 （ 2）化學性質(zhì) 結(jié) 構(gòu) ： 骨架主鏈上 有 聚酯鏈鍵和不飽和雙鍵 ， 大分子鏈兩端 各 帶有 羧基和羥基 。 性能 ： 良好機械強度 、 突出的瞬時耐高溫燒蝕性能 應(yīng)用 ：最老熱固性樹脂，但 原料易得、合成方便、性能突出且有廣泛改性的余地 ， 仍廣泛用于 玻璃纖維、碳纖維增強的復合材料 ，在宇航工業(yè)方面 作為瞬時耐高溫和燒蝕的結(jié)構(gòu)材料 有重要用途（空間飛行器、火箭、導彈等）。 16 （ ４ ） 環(huán)氧樹脂的分類 環(huán)氧樹脂種類繁多 ， 根據(jù)分子結(jié)構(gòu)大體可分為五大類： 縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂 、 縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂 、 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂 、 線型脂肪族類環(huán)氧樹脂 、 脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂 。 環(huán)氧樹脂最早 出現(xiàn)于 20世紀三十年代且于 40年代工業(yè)化 ， 已廣泛用于碳纖維增強復合材料 ， 是 PMC最重要的載體 。 聚合物的一般性能特點 12 聚合物用作基體材料時的要求 ： 黏附力大 、 固化收縮率小、有良好物理性能匹配 聚合物用作基體材料時的作用 ： （ 1） 固結(jié)分散的增強體以形成復合材料的整體 ； （ 2） 賦予制件形狀 ； （ 3） 保護增強體不受或少受環(huán)境的不利影響 ； （ 4） 向增強體傳遞載荷以發(fā)揮承力功能 。 對于混合態(tài) ， 可用結(jié)晶區(qū)域所占百分數(shù)表示聚合物結(jié)晶程度 ， 稱為 結(jié)晶度 。 交聯(lián)型及網(wǎng)絡(luò)型 ：構(gòu)成體型聚合物 ， 具有 較高的強度和熱固性 ， 又稱為 熱固性聚合物 ， 如 酚醛樹脂 、 環(huán)氧樹脂 等 。 聚合物的柔性主要受構(gòu)成 單鍵的元素 、 分子鏈的側(cè)基或支鏈 、 鏈節(jié)數(shù) 、 溫度 等的影響。 高頻率鏈段運動可以隨時改變聚合物鏈構(gòu)象，使線性分子鏈在空間呈卷曲狀 。 5 圖 聚合物鏈的三種空間構(gòu)型 三種空間構(gòu)型： 全同立構(gòu) ：其它原子或原子團 只占據(jù)分子鏈的一側(cè) 間同立構(gòu) ：其它原子或原子團 相間占據(jù)分子鏈的兩側(cè) 無規(guī)立構(gòu) ：其它原子或原子團 無規(guī)律地分布在分子鏈的兩側(cè) 6 b. 聚合物鏈的構(gòu)象 ： 以單鍵連接的原子由于熱運動 ， 兩個原子可以 在保持鍵角 、 鍵長不變的前提下 作相對旋轉(zhuǎn) ， 稱為 單鍵內(nèi)旋 ，