Sutvirtinimo medžiagos
Pagrindiniai reikalavimai armavimo medžiagoms, naudojamoms prepreguose, yra šie:
Geras drėkinamumas su derva;
Geras prisitaikymas (drapavimas), kad atitiktų sudėtingos geometrijos gaminių liejimo reikalavimus;
Gebėjimas patenkinti pagrindinius galutinio produkto veikimo reikalavimus.
Armatūriniai pluoštai yra stiklo pluoštas, anglies pluoštas, aramido pluoštas ir kt. Įprastos armavimo konstrukcijų formos yra vienkrypčiai pluoštai, paprasto pynimo audiniai, ruoželinio pynimo audiniai ir daugiaašiai audiniai.
Matricos medžiagos
Pagrindinės matricos dervos funkcijos yra šios:
Orientuoti, padėti ir sujungti pluoštus į vientisą vienetą;
Pernešti įtempius visame gaminyje, kai jis yra veikiamas mechaninių apkrovų.
Paprastai vienai dervai sunku patenkinti visus su procesu{0}}susijusius našumo reikalavimus; todėl apdirbimo operacijoms palengvinti paprastai naudojamas kelių dervų derinys, -pavyzdžiui, derinant skirtingų tipų epoksidines dervas, kad būtų galima reguliuoti dervos sistemos klampumą aplinkos arba žemoje temperatūroje. Fenolinės -tipo epoksidinės dervos gali padidinti dervos sistemos reaktyvumą ir terminį stabilumą, o bisfenolio A- tipo epoksidinės dervos gali būti naudojamos jos klampumui reguliuoti. Tyrimai rodo, kad optimali dervų sistema, skirta prepregui, apima sinergetinį skystos bisfenolio A- tipo epoksidinės dervos, kietos bisfenolio A- tipo epoksidinės dervos ir fenolio epoksidinės dervos mišinį.
Parenkant matricines medžiagas turi būti išlaikyta pusiausvyra tarp pačios kompozitinės medžiagos eksploatacinių savybių ir gamybos proceso reikalavimų. Pavyzdžiui, pagrindinis reikalavimas vidutinės-temperatūros karšto -lydymosi epoksidinių prepregų yra, kad vasaros mėnesiais jie išliktų ne-lipnūs liesti ir netaptų trapūs žiemą. Dėl to reikia reguliuoti įvairių dervos sistemos komponentų proporcijas, kad jos minkštėjimo temperatūra būtų 36–37 laipsnių vasarą ir 30–32 laipsnių žiemą, tuo pačiu metu kontroliuojant epoksidinės dervos kietėjimo temperatūrą. Optimali kietėjimo temperatūra paprastai svyruoja nuo 120 laipsnių iki 130 laipsnių, o kietėjimo laikas neviršija 90 minučių.
Kietėjimo sistema
Kietėjimo sistemą, be kitų komponentų, sudaro kietikliai, greitintuvai, katalizatoriai ir skiedikliai. Atsižvelgiant į išankstinių prepregų taikymo reikalavimus, -konkrečiai į poreikį, kad jie turėtų tam tikrą galiojimo laiką kambario temperatūroje-, kietinimo sistemoje paprastai naudojamos latentinės kietikliai. Šios medžiagos nereaguoja su derva standartinėmis temperatūros ir slėgio sąlygomis; tačiau veikiant tam tikrai aukštai temperatūrai ir slėgiui, jie katalizuoja kryžminį -jungimą ir dervos kietėjimą. Šis mechanizmas palengvina stabilų prepregų laikymą aplinkos temperatūroje. Tokie kietikliai paprastai būna dispersinio tipo; ty jie egzistuoja kaip kietos medžiagos kambario temperatūroje ir lieka netirpios epoksidinės dervos matricoje. Tačiau kaitinant iki temperatūros, artėjančios prie lydymosi taško, jie susimaišo su epoksidine derva, todėl prasideda greita kietėjimo reakcija.
Pagrindinė greitintuvų funkcija yra palengvinti kietiklio ištirpimą dervos matricoje ir padidinti kietėjimo reakcijos greitį. Sudėtyje yra grūdinančių medžiagų, kurios sumažina būdingą termoreaktyvios dervos matricos trapumą ir padidina jos atsparumą smūgiams. Skiedikliai pirmiausia mažina dervos klampumą ir taip pagerina jos apdirbamumą. Katalizatoriai daugiausia naudojami paspartinti dervos reakciją kietėjimo ir formavimo fazėse; tačiau, esant standartinėms temperatūros ir slėgio sąlygoms, jie taip pat išlieka „latentinės“ būsenos -ypatybė, kuri yra labai naudinga praktinėms gamybos operacijoms, apimančioms prepregus.
