多用途高性能的新型預浸料

    預浸料——用樹脂預先浸漬的增強材料，可直接用于生產(chǎn)復合材料部件憑借多功能性、高纖維含量和選擇范圍廣等特點在各種復合材料領域內(nèi)的應用逐漸增多。Richard Stewart介紹了預浸料技術(shù)及其應用領域的最新進展。

       預浸料技術(shù)的進步產(chǎn)生了一種無需冷藏的材料（預浸料保存時間較長），制成的產(chǎn)品可以在低溫下固化。增強材料和聚合物基體樹脂的多種選擇使得預浸料制成的復合材料制品比以往更加豐富。
        Lucintel的《全球預浸料市場：趨勢、預測和機遇分析（2008-2013）》報告指出，自從2002年，全球的預浸料運輸量一直以10%以上的年增長率增長，產(chǎn)量從2002年到2007年增加了一倍多。預浸料的需求量隨著復合材料工業(yè)應用的增加而穩(wěn)定增加。
        Lucintel說 ：“從航空航天到運動制品再到風能，預浸料作為一種高性能材料正迅速得到認可。”
        
        成本優(yōu)勢
        雖然預浸料的初始成本高于傳統(tǒng)濕法手糊和噴涂工藝中所用的材料，而更低的制造成本、更快的生產(chǎn)速度和其他優(yōu)勢卻使得這種差距逐漸減小甚至消除了。預浸料的成本優(yōu)勢包括：通過取消手工浸漬過程減少了勞動量；減少了反復鋪放的重復性工作；減少了濕法工藝中的清洗程序。
        預浸料生產(chǎn)商提供的成卷的預浸料是由增強纖維和樹脂基體制成的特定固化形態(tài)的材料。熱固性樹脂是最普遍的，其中最主要的三種是環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和雙馬來酰亞胺樹脂。 
        高性能熱塑性塑料也用于生產(chǎn)預浸料。
        計算機驅(qū)動的切割機以及自動的鋪帶和纖維鋪放系統(tǒng)減少了人力和浪費。美國科羅拉多州的Fiberforge公司專業(yè)生產(chǎn)先進的熱塑性復合材料，他們開發(fā)了一種采用熱塑性預浸帶復合材料的專利生產(chǎn)系統(tǒng)，產(chǎn)量很高。自動鋪放工藝可以生產(chǎn)出形狀幾乎一致的定制料坯，然后在高壓熱成型壓力機中加熱成型為最終的部件。
        Fiberforge的RelayTM生產(chǎn)系統(tǒng)可以經(jīng)濟高效地生產(chǎn)出輕質(zhì)復合材料結(jié)構(gòu)，廢品率低。3月份，該公司宣布許可Oribi制造公司使用RelayTM工作站生產(chǎn)復合材料部件，用于戶外、運動、醫(yī)療和工業(yè)制品市場。
        預浸料可以根據(jù)單位面積纖維重量（g/m2）來分類，也可以根據(jù)固化溫度來分類：室溫、250℃和350℃。將預浸料放在模具內(nèi)或芯軸上后，可以用真空袋、壓力袋和高壓釜工藝進行固化。