CN216182966U - 一种高温热塑复材真空袋压密封结构 - Google Patents
一种高温热塑复材真空袋压密封结构 Download PDFInfo
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Abstract
一种高温热塑复材真空袋压密封结构，所用圆管模具中间段为高温成型区，两端为低温密封区，高温成型区为预浸带圆管预制体靠模编织区，低温密封区为密封胶密封真空袋膜区。本实用新型所提供的袋压密封结构用于复合材料管材成型，最终产品脱模简单，产品的纤维取向易于控制，仅采用常规密封胶即可满足高温成型要求，同时降低设备要求，有效地降低了生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于复合材料领域，涉及一种高温热塑复材真空袋压密封结构。
背景技术
纤维增强耐高温热塑性复合材料管材具有质轻高强、抗蠕变性能好、耐高温耐化学腐蚀等优点，作为高性能新材料被逐渐用于航空、航天等领域。以聚苯硫醚、聚醚醚酮、耐高温尼龙等特种工程塑料为基体的纤维增强热塑性复合材料成型温度高、树脂粘度大，成型困难，传统的缠绕、拉挤、真空导流等成型工艺难以用于耐高温热塑性复合材料管材的加工成型。而采用模压成型工艺对成型设备的温度控制、圆管芯模的耐高温性、芯模的脱模等具有很高的要求，加工成本高，且模压成型产品的纤维取向难以控制，从而影响产品的力学性能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高温热塑复材真空袋压密封结构，解决上述耐高温热塑性复合材料管材成型困难、成本高、纤维取向不易控制的问题。
为解决上述技术问题，所提供的技术方法具体为：
一种高温热塑复材真空袋压密封结构，其特征在于，用于复合材料管材袋压密封的圆管模具结构为三段结构，中间段为高温成型区，两端为低温密封区，高温成型区为预浸带圆管预制体靠模编织区，低温密封区为密封胶密封真空袋膜区。
优选的，所述圆管模具低温区温度为20℃-200℃；高温区可快速升温和降温，且可加热温度至400℃。
优选的，所述真空袋膜为圆管形耐高温真空袋膜，且真空袋膜的熔点高于预浸带的熔点，熔点的差值≥60℃。
优选的，所述密封胶熔点高于低温区温度，两者差值≥20℃。
进一步，所述制备方法也可用于其他纤维增强热塑性复合材料管材的成型。
本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型通过真空袋压成型热塑性复合材料管材，提供了一种易于操作的高性能热塑性复合材料管材的成型方法，管材成型后易于脱模，产品的纤维取向易于控制，进而提高了产品的性能。
目前满足特种工程塑料使用的耐高温密封胶较少，且价格昂贵，本实用新型所提供成型方法采用常规密封胶即可满足要求，同时对设备的要求也降低了，有效地降低了生产成本。
附图说明
图1为圆管模具包覆里层真空袋膜示意图；
图2为靠模编织完成并粘贴密封胶后示意图；
图3为包覆外层真空袋膜示意图。
图中标记为：1：圆管模具；2：里层真空袋膜；3：圆管预制体；4：密封胶； 5：外层真空袋膜。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
采用12K碳纤纱作为连续增强体，聚苯硫醚(PPS)树脂为热塑性基体材料，制备连续纤维增强PPS复合材料管材，具体制备步骤如下：
(1)在圆管模具1表面包覆里层真空袋膜2，真空袋膜为两端位于低温密封区的连续膜材；
圆管模具1外直径为80mm，真空袋膜2长度1000mm，低温密封区长度 100mm，高温成型区长度800mm；
(2)采用热塑性复合材料预浸带在位于高温成型区的真空袋膜外靠模编织圆管预制体3；
所用预浸带的宽度为8.15mm，厚度为0.3mm，纤维质量含量为60％，预制体采用2/2斜纹组织结构编织，长度750mm；
(3)预制体编织完成后，在两端的低温密封区环形粘贴密封胶4，然后铺放抽真空辅材；
(4)包覆外层真空袋膜5，真空袋膜为两端位于低温密封区的连续膜材，并将内层真空袋膜2和外层真空袋膜5密封，抽真空、保压30min；
(5)在保压条件下快速加热模具至320℃，保压保温5min，然后快速降温至室温，脱模得到复合材料管材。
通过本实用新型所提供的技术方法制备的复合材料管的性能参数如下表所示。
表1实施例所制备复合材料管性能参数
Claims (4)
1.一种高温热塑复材真空袋压密封结构，其特征在于，用于复合材料管材袋压密封的圆管模具结构分为三段结构，中间段为高温成型区，两端为低温密封区，高温成型区为预浸带圆管预制体靠模编织区，低温密封区为密封胶密封真空袋膜区。
2.如权利要求1所述的一种高温热塑复材真空袋压密封结构，其特征在于：所述圆管模具低温区温度为20℃-200℃，高温区可快速升温和降温，可加热温度至400℃。
3.如权利要求1所述的一种高温热塑复材真空袋压密封结构，其特征在于：所述真空袋膜为圆管形耐高温真空袋膜，且真空袋膜的熔点高于预浸带的熔点，熔点的差值≥60℃。
4.如权利要求1所述的一种高温热塑复材真空袋压密封结构，其特征在于：所述密封胶熔点高于低温区温度，两者差值≥20℃。
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| CN202120525157.1U CN216182966U (zh) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | 一种高温热塑复材真空袋压密封结构 |
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2021
- 2021-03-12 CN CN202120525157.1U patent/CN216182966U/zh active Active
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