预浸料性能及应用案例.docx
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预浸料性能及应用案例
预浸料性能及应用案例
一、预浸料定义
1、预浸料定义
预浸料俗称模塑料，是用树脂在严格控制条件下浸渍连续纤维及其织物而制成的组合体，是制造先进复合材料的中间体。
具有一定力学性能的结构单元，可进行结构设计，其某些性质直接移植到复合材料制品中，预浸料的质量直接影响到复合材料的质量。
2、预浸料产品标准
QJ3184T300碳纤维∕AG-80环氧树脂预浸料规范
HB6701LWR—1T300中温固化环氧碳纤维预浸料
GJB3945芳纶∕环氧树脂预浸料规范
GB/T25043连续树脂基预浸料用多轴向经编增强材料
HB7069环氧树脂玻璃布预浸料规范
JB/T10942干式变压器用F级预浸料
HB7737飞机辅机零件专用环氧聚酰胺涂料规范
JC/T774预浸料凝胶时间试验方法
JC/T775预浸料树脂流动度试验方法
JC/T776预浸料挥发物含量试验方法
JC/T780预浸料树脂含量试验方法
2、竞技体育：
自行车、皮划艇、跳水板、撑杆等
3、航空航天：
飞机蒙皮、飞机整流罩、旋翼、仪表外壳、仪表盘等
4、军用产品：
发射筒、炮弹箱、仪器周转箱、枪托、雷达罩、头盔、天线罩、防护装甲、无人机蒙皮等
5、建筑工程：
桥梁修补、桥梁、结构梁、建筑修补、体育馆屋顶等
6、汽车制造：
保险杠、仪表盘、底板、门框版、引擎盖、车顶板、气压罐等
7、尖端装备制造：
轨道、机器手、外壳、绝缘体、导体等
8、船舶工程：
天线罩、声纳导流罩、仪表盘、螺旋桨、指挥台围壁、玻璃钢游艇、蓄电池箱等。
9、电力及核电工程：
风电机舱罩、风叶、设备外壳、接线盒、杆塔、电缆芯、绝缘体等
10、农业养殖：
网箱拉杆、养殖箱、周转箱、玻璃钢渔船等。
11、化学工程：
塔器压力组件、管道、型材、反应装置、抽油杆等。
五、预浸料常用规格
1、标准模量单向碳纤维预浸
标准模量单向碳纤维预浸料
型号
纤维单位面积质量g/㎡
树脂含量%
预浸料总重量g/㎡
预浸料厚度mm
幅宽mm
USN02000
20
50
40
0.02
1000
USN02400
24
50
48
0.03
1000
USN03000
30
50
60
0.03
1000
USN04000
40
50
80
0.04
1000
USN05400
54
35
83
0.06
1000
54
40
90
0.06
1000
USN07500
75
30
107
0.08
1000
75
38
121
0.08
1000
USN10000
100
20
125
0.10
1000
100
25
133
0.10
1000
100
33
150
0.10
1000
USN12500
125
20
156
0.13
1000
125
25
167
0.13
1000
125
33
187
0.13
1000
USN15000
150
20
188
0.15
1000
150
25
200
0.15
1000
150
33
224
0.15
1000
USN17500
175
20
219
0.18
1000
175
25
233
0.18
1000
175
33
261
0.18
1000
USN20000
200
20
250
0.20
1000
200
25
267
0.20
1000
200
33
298
0.20
1000
2、风力发电预浸料材料典型特性
树脂型号
E-玻纤
E-玻纤
E-玻纤
HS-碳纤
纤维结构
单向
双轴向
三轴向
双轴向
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
1200
610
950
400
预浸料单位面积质量
1765
938
1700
727
预浸料树脂含量
32
35
44
45
拉伸强度
869
120
380
146
拉伸模量
42
10
18
14
拉伸纤维体积含量
53
53
42
58
固化层厚度
0.85
0.4
0.88
0.82
拉伸强度60%FVF
984
136
543
151
拉伸模量60%FVF
48
11
26
14
压缩强度
775
92
320
160
压缩纤维体积含量
53
53
42
58
压缩强度60%FVF
877
104
457
166
层间剪切强度
45
30
40
45
附：
6512及7112风力发电用树脂数据表
6512中等粘度低粘度适用于高质量横梁的生产，7112高粘度良好的悬垂性适用于多轴向产品。
6512
7112
常温储存期
60Days
60Days
-5℃储存期
6Months
6Months
-18℃储存期
12Months
12Months
最低固化温度
110℃
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
2Poise
2.9Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
7Poise
8.6Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
101℃
110℃
110℃最短固化时间
150Minutes
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
30Minutes
粘性
T2
T1
DMATg峰值
133℃
129℃
DMATg1
112℃
110℃
固化树脂密度
1.18g/cm3
1.18g/cm3
3、通用型预浸料典型材料特性
树脂型号
6511
6511
纤维类型
HS-碳纤
E-玻纤
纤维结构
单向
单向
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
150
150
预浸料单位面积质量
224
224
预浸料树脂含量
33
33
拉伸强度
2000
1020
拉伸模量
130
44
拉伸纤维体积含量
65
53
固化层厚度
0.14
0.13
拉伸强度60%FVF
1846
1155
拉伸模量60%FVF
120
50
压缩强度
1100
775
压缩纤维体积含量
65
53
压缩强度60%FVF
1015
877
层间剪切强度
55
45
附：
6511树脂数据表
普通环氧树脂，Tg为130℃.
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
3.7Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
11Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
104℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T1
DMATg峰值
148℃
DMATg1
127℃
固化树脂密度
1.2g/cm3
4、通用流动性预浸料典型材料特性
树脂型号
9314
9314
纤维类型
HS-碳纤
HS-碳纤
纤维结构
单向
平纹
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
300
198
预浸料单位面积质量
462
330
预浸料树脂含量
35
40
拉伸强度
1980
800
拉伸模量
128
68
拉伸纤维体积含量
63
59
固化层厚度
0.31
0.25
拉伸强度60%FVF
1886
814
拉伸模量60%FVF
122
69
压缩强度
1080
505
压缩纤维体积含量
63
59
压缩强度60%FVF
1029
514
层间剪切强度
63
54
附：
9314树脂数据表
韧性树脂，固化温度为120℃.该树脂具有很高的强度及良好的流动性。
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
3Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
4.4Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
110℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T1
DMATg峰值
130℃
DMATg1
110℃
固化树脂密度
1.2g/cm3
5、通用低温固化型预浸料典型材料特性
树脂型号
9817
9817
9817
纤维类型
HS-碳纤
HS-碳纤
HS-碳纤
纤维结构
单向
双轴向
双轴向
成型条件
10Hoursat85℃
10Hoursat85℃
10Hoursat85℃
固化工艺
真空袋
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
200
400
400
预浸料单位面积质量
312
666
666
预浸料树脂含量
36
40
40
拉伸强度
2600
139
905
拉伸模量
139
14.9
56
拉伸纤维体积含量
70
58
55
固化层厚度
0.19
0.39
0.39
拉伸强度60%FVF
2229
144
987
拉伸模量60%FVF
119
15
61
压缩强度
1186
130
500
压缩纤维体积含量
70
58
55
压缩强度60%FVF
1017
134
545
层间剪切强度
69
53
57
附：
9817树脂数据表
低温固化环氧树脂，固化温度为85℃。
该树脂具有很高的强度及良好的流动性.
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
80℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
12Hours
最小粘度（最低固化温度）
16Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
22Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
85℃
110℃最短固化时间
12Hours
120℃最短固化时间
10Hours
130℃最短固化时间
8Hours
140℃最短固化时间
4Hours
150℃最短固化时间
2Hours
DMATg峰值
98℃
DMATg1
106℃
固化树脂密度
1.18g/cm3
6、低温固化型预浸料典型材料特性
树脂型号
13523
13523
纤维类型
HS-碳纤
E-玻纤
纤维结构
单向
单向
成型条件
180minsat85℃
180minsat85℃
固化工艺
VacuumBag
VacuumBag
纤维单位面积质量
150
150
预浸料单位面积质量
224
224
预浸料树脂含量
33
33
拉伸强度
1970
1000
拉伸模量
124
42
拉伸纤维体积含量
65
53
固化层厚度
0.14
0.13
拉伸强度60%FVF
1818
1132
拉伸模量60%FVF
114
48
压缩强度
1050
700
压缩纤维体积含量
65
53
压缩强度60%FVF
969
792
层间剪切强度
50
45
附：
13523树脂数据表
85℃低温固化环氧树脂，Tg为95℃。
该树脂具有很高强度及良好的流动性。
常温储存期
30Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
85℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
180Minutes
85℃最短固化时间
180Minutes
90℃最短固化时间
150Minutes
100℃最短固化时间
100Minutes
110℃最短固化时间
70Minutes
120℃最短固化时间
50Minutes
DMA Tg峰值
130℃
DMA Tg1
95℃
固化树脂密度
1.17g/cm3
7、通用抗韧型预浸料典型材料特性
树脂型号
6509
6509
纤维类型
HS-碳纤
E-玻纤
纤维结构
单向
单向
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
150
150
预浸料单位面积质量
224
224
预浸料树脂含量
33
33
拉伸强度
2000
1020
拉伸模量
125
42
拉伸纤维体积含量
65
53
固化层厚度
0.14
0.13
拉伸强度60%FVF
1846
1155
拉伸模量60%FVF
115
48
压缩强度
1100
775
压缩纤维体积含量
65
53
压缩强度60%FVF
1015
877
层间剪切强度
55
45
附：
6509树脂数据表
普通韧性环氧树脂，固化温度为120℃.该树脂具有很高强度及良好的流动性。
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
3.5Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
16Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
103℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T1
DMATg峰值
137℃
DMATg1
110℃
固化树脂密度
1.18g/cm3
8、高韧性预浸料典型材料特性
树脂型号
9A16
9A16
纤维类型
HS-碳纤
HS-碳纤
纤维结构
单向
平纹
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
200
198
预浸料单位面积质量
308
330
预浸料树脂含量
35
40
拉伸强度
2000
800
拉伸模量
125
70
拉伸纤维体积含量
65
62
固化层厚度
0.2
0.25
拉伸强度60%FVF
1846
74
拉伸模量60%FVF
115
68
压缩强度
1100
775
压缩纤维体积含量
65
62
压缩强度60%FVF
1015
750
层间剪切强度
60
50
附：
9A16树脂数据表
9A16高韧性环氧树脂,Tg为140℃。
该树脂具有良好的抗冲击性.
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
30Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
100Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
98℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T1
TgDSC
Tg2 146℃
固化树脂密度
1.2g/cm3
9、阻燃型预浸料典型材料特性
树脂型号
9B14
9B14
纤维类型
E-玻纤
E-玻纤
纤维结构
单向
缎纹
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
150
220
预浸料单位面积质量
230
344
预浸料树脂含量
35
36
拉伸强度
935
600
拉伸模量
42
45
拉伸纤维体积含量
53
50
固化层厚度
0.12
0.22
拉伸强度60%FVF
1058
720
拉伸模量60%FVF
48
54
压缩强度
780
480
压缩纤维体积含量
53
50
压缩强度
883
576
层间剪切强度
42
60
附：
9B14树脂数据表
预浸料用无卤阻燃环氧树脂，固化温度为120℃。
9B14树脂适用于生产符合UL94-V0阻燃规范的部件，例如：
飞机结构、火车内舱及其他终端应用领域。
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
6.2Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
9.1Poise
最小粘度时温度
106℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T1
固化树脂密度
1.25g/cm3
10、抗冲击型预浸料典型材料特性
树脂型号
7901
7901
纤维类型
HS-碳纤
E-玻纤
纤维结构
单向
单向
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
150
150
预浸料单位面积质量
224
224
预浸料树脂含量
33
33
拉伸强度
2000
1020
拉伸模量
125
42
拉伸纤维体积含量
65
53
固化层厚度
0.14
0.13
拉伸强度60%FVF
1846
1155
拉伸模量60%FVF
115
48
压缩强度
1100
775
压缩纤维体积含量
65
53
压缩强度60%FVF
1015
877
层间剪切强度
60
48
附：
7901树脂数据表
高韧性环氧树脂,Tg为110℃。
该树脂具有良好的抗冲击性.
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
110℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
150Minutes
最小粘度（最低固化温度）
4Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
17Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
101℃
110℃最短固化时间
150Minutes
120℃最短固化时间
90Minutes
130℃最短固化时间
60Minutes
140℃最短固化时间
40Minutes
150℃最短固化时间
30Minutes
粘性
T2
DMATg峰值
140℃
DMATg1
115℃
固化树脂密度
1.2g/cm3
11、通用高温型预浸料典型数据
树脂型号
10128
10128
纤维类型
HS-碳纤
HS-碳纤
纤维结构
单向
平纹
成型条件
90minsat120℃
90minsat120℃
固化工艺
真空袋
真空袋
纤维单位面积质量
150
198
预浸料单位面积质量
230
330
预浸料树脂含量
35
40
拉伸强度
2200
800
拉伸模量
125
70
拉伸纤维体积含量
63
58
固化层厚度
0.15
0.25
拉伸强度60%FVF
2095
828
拉伸模量60%FVF
119
72
压缩强度
1100
600
压缩纤维体积含量
63
58
压缩强度60%FVF
1048
621
层间剪切强度
60
50
附：
10128树脂数据表
高温固化环氧树脂，Tg为170℃。
常温储存期
60Days
-5℃储存期
6Months
-18℃储存期
12Months
最低固化温度
120℃
最短固化时间（在最低固化温度时）
90Minutes
最小粘度（最低固化温度）
40Poise
最小粘度（1℃/min.Ramp）
44Poise
最小粘度时温度（1℃/min.Ramp）
110℃
110℃最短固化时间
90Minutes
120℃最短固化时间
60Minutes
130℃最短固化时间
45Minutes
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