RU2321606C1 - Method of production of prepreg - Google Patents
Method of production of prepreg Download PDFInfo
- Publication number
- RU2321606C1 RU2321606C1 RU2006121850/04A RU2006121850A RU2321606C1 RU 2321606 C1 RU2321606 C1 RU 2321606C1 RU 2006121850/04 A RU2006121850/04 A RU 2006121850/04A RU 2006121850 A RU2006121850 A RU 2006121850A RU 2321606 C1 RU2321606 C1 RU 2321606C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filler
- impregnation
- temperature
- polymer binder
- prepreg
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения препрегов на основе жгутов из углеродных, стеклянных, органических волокон или любых их сочетаний, а также тканей различного переплетения на их основе, используемых для изготовления изделий транспортного, авиационно-космического и другого назначения.The invention relates to the field of producing prepregs on the basis of bundles of carbon, glass, organic fibers or any combination thereof, as well as fabrics of various weaving based on them, used for the manufacture of articles of transport, aerospace and other purposes.
Известен способ получения углеродоволокнистого препрега, основанный на непрерывной пропитке углеродного волокнистого наполнителя полимерным связующим после пропускания электрического тока через отрезок движущегося между электродами углеродного волокнистого наполнителя с полным удалением адсорбированной из окружающей среды воды, технологического замасливателя и загрязнений поверхности (RU, №2162864, кл. C08J 5/06, опубл. 20.10.2000 г.).A known method of producing a carbon fiber prepreg based on the continuous impregnation of a carbon fiber filler with a polymer binder after passing an electric current through a segment of a carbon fiber filler moving between the electrodes with the complete removal of water adsorbed from the environment, process lubricant and surface contaminants (RU, No. 2162864, class C08J 5/06, published on October 20, 2000).
Недостатком этого способа является то, что он не применим для изготовления препрегов, в качестве наполнителей которых используются волокна, обладающие диэлектрическими свойствами, например стекловолокна или органические волокна, так как они не электропроводны и не образуют электрической дуги. Не применим данный способ и к углеродным наполнителям, обработанным активным замасливателем для активации поверхности углеродного наполнителя и увеличения адгезионных свойств наполнителя, так как он удаляется вместе с влагой.The disadvantage of this method is that it is not applicable for the manufacture of prepregs, the fillers of which are fibers having dielectric properties, for example glass fibers or organic fibers, since they are not electrically conductive and do not form an electric arc. This method is not applicable to carbon fillers treated with an active lubricant to activate the surface of the carbon filler and increase the adhesive properties of the filler, since it is removed together with moisture.
Известен также способ изготовления препрегов, в котором на листовой материал, покрытый антиадгезионным агентом, наносят жидкую композицию на основе термореактивной смолы, не содержащую растворителя, после чего листовой материал накладывают на подложку и полученную сборку нагревают, переводя на подложку композицию, после чего отверждают до В-стадии (JP, №4-6525 В4, кл. В29В 11/16, опубл. 06.02.1992 г.).There is also known a method of manufacturing prepregs, in which a solvent-free thermosetting resin-based liquid composition is applied to a sheet material coated with a release agent, after which the sheet material is applied to a substrate and the resulting assembly is heated, transferring the composition to the substrate, and then solidified to B -stages (JP, No. 4-6525 B4, class B29B 11/16, publ. 02/06/1992).
Недостатком известного способа является невозможность применения его при изготовлении препрегов, в которых используются связующие, содержащие растворитель, а также жгуты и ткани толстых номиналов, которые невозможно равномерно пропитать по толщине. Высококонцентрированные связующие не обладают такой же текучестью, какой обладают связующие, содержащие растворитель. Они пропитывают жгуты лишь поверхностно, «запирая» воздух между волокнами, составляющими жгут.The disadvantage of this method is the impossibility of using it in the manufacture of prepregs, which use binders containing solvent, as well as tows and fabrics of thick denominations that cannot be uniformly impregnated in thickness. Highly concentrated binders do not have the same fluidity as solvent containing binders. They impregnate the tows only superficially, “locking” the air between the fibers that make up the tow.
Наиболее близким к предложенному способу изготовления препрега является способ, который включает пропитку растворителем подложки из стекловолокна, пропитку эпоксидной смолой подложки из стекловолокна, пропитанной растворителем, нагрев подложки из стекловолокна, пропитанной эпоксидной смолой, дальнейшую пропитку эпоксидным связующим подложки из стекловолокна, пропитанной эпоксидной смолой, в котором эпоксидная смола уже частично отверждена, и нагрев полученной подложки из стекловолокна, пропитанной эпоксидной смолой. Способ отличается тем, что степень полимеризации эпоксидной смолы во внутреннем слое составляет 85% и более, а во внешнем слое степень полимеризации эпоксидной смолы составляет 65% или менее (ЕР, №1241208 А1, кл. C08J 5/24, опубл. 18.09.2002 г., прототип).Closest to the proposed method for the manufacture of the prepreg is a method that involves impregnating a glass fiber substrate with a solvent, impregnating a solvent impregnated glass fiber substrate with an epoxy resin, heating the glass fiber substrate impregnated with epoxy resin, further impregnating the glass fiber substrate impregnated with epoxy resin impregnated with epoxy resin wherein the epoxy resin is already partially cured, and heating the resulting glass fiber substrate impregnated with the epoxy resin. The method is characterized in that the degree of polymerization of the epoxy resin in the inner layer is 85% or more, and in the outer layer the degree of polymerization of the epoxy resin is 65% or less (EP, No. 1241208 A1, class C08J 5/24, published on September 18, 2002 g., prototype).
Недостатком указанного способа является то, что он не может быть применим при изготовлении препрегов, в которых в качестве наполнителей используются жгуты из углеродных, стеклянных, органических волокон, обработанные активными замасливателями, а также ткани на основе этих волокон, так как при пропитке указанных наполнителей растворителями, используемыми в прототипе, с поверхности наполнителя неравномерно удаляются активные замасливатели, предназначенные для улучшения адгезионных свойств между наполнителем и связующим, используемым для пропитки наполнителя. Кроме того, из-за разных степеней полимеризации эпоксидной смолы во внутреннем и внешнем слоях препрега, возникает зона дополнительного напряжения, которая приводит к ослаблению когезионных и адгезионных связей, что отрицательно сказывается на качестве изготавливаемого препрега. Все это не позволяет получить препрег с заданным уровнем характеристик.The disadvantage of this method is that it cannot be applicable in the manufacture of prepregs, in which fillers are used bundles of carbon, glass, organic fibers treated with active sizing, as well as fabrics based on these fibers, since when these fillers are impregnated with solvents used in the prototype, active lubricants designed to improve the adhesive properties between the filler and the binder used are unevenly removed from the surface of the filler for impregnation of the filler. In addition, due to the different degrees of polymerization of the epoxy resin in the inner and outer layers of the prepreg, a zone of additional stress arises, which leads to weakening of cohesive and adhesive bonds, which negatively affects the quality of the prepared prepreg. All this does not allow to obtain a prepreg with a given level of characteristics.
Задачей изобретения является разработка способа изготовления препрега из пропитанных раствором полимерного связующего жгутов из углеродных, стеклянных, органических волокон или их сочетаний, а также тканей различного переплетения, выполненных на основе этих жгутов, и позволяющего получить препрег с заданным уровнем характеристик.The objective of the invention is to develop a method of manufacturing a prepreg from a solution impregnated with a polymer binder, bundles of carbon, glass, organic fibers, or combinations thereof, as well as fabrics of various weaving, made on the basis of these bundles, and allowing to obtain a prepreg with a given level of performance.
Технический результат достигается тем, что в способе изготовления препрега, включающем первую пропитку наполнителя раствором полимерного связующего, сушку пропитанного наполнителя, вторую пропитку наполнителя раствором того же полимерного связующего, сушку пропитанного наполнителя в камере сушки, согласно предлагаемому изобретению первую пропитку наполнителя проводят 5-20%-ным раствором полимерного связующего, подогретого до температуры 25-30°С, со скоростью пропитки 0,45-1,5 м/мин при воздействии на наполнитель ультразвуковыми волнами. Сушку наполнителя после первой пропитки осуществляют инфракрасным излучением при прохождении его со скоростью 0,45-1,5 м/мин. Вторую пропитку наполнителя осуществляют 49-65%-ным раствором того же полимерного связующего, подогретого до температуры 25-30°С, со скоростью пропитки 0,45-1,5 м/мин при воздействии на наполнитель ультразвуковыми волнами. Сушку наполнителя после второй пропитки проводят при прохождении его со скоростью 0,45-1,50 м/мин через горизонтальную камеру сушки при температуре ниже температуры желатинизации связующего не менее чем на 20°С. Затем подсушенный наполнитель пропускают через систему тянущих обогреваемых и охлаждаемых каландров для получения номинальной толщины препрега и обеспечения суммарного наноса полимерного связующего.The technical result is achieved in that in a method for manufacturing a prepreg, comprising first impregnating a filler with a polymer binder solution, drying an impregnated filler, a second impregnating a filler with a solution of the same polymeric binder, drying an impregnated filler in a drying chamber, according to the invention, the first filler impregnation is carried out 5-20% a solution of a polymer binder, heated to a temperature of 25-30 ° C, with an impregnation speed of 0.45-1.5 m / min when exposed to the filler by ultrasonic waves. Drying of the filler after the first impregnation is carried out by infrared radiation while passing it at a speed of 0.45-1.5 m / min. The second impregnation of the filler is carried out with a 49-65% solution of the same polymer binder, heated to a temperature of 25-30 ° C, with a speed of impregnation of 0.45-1.5 m / min when exposed to the filler with ultrasonic waves. Drying of the filler after the second impregnation is carried out when it passes at a speed of 0.45-1.50 m / min through a horizontal drying chamber at a temperature below the gelatinization temperature of the binder by at least 20 ° C. Then, the dried filler is passed through a system of pulling heated and cooled calendars to obtain the nominal thickness of the prepreg and to ensure the total amount of polymer binder.
При этом в качестве наполнителя могут использоваться жгуты из углеродных, стеклянных, органических волокон или любых сочетаний, а также ткани различного переплетения, выполненные из жгутов на основе углеродных, стеклянных, органических волокон или их любых сочетаний.In this case, bundles of carbon, glass, organic fibers or any combination, as well as fabrics of various weaving made of bundles based on carbon, glass, organic fibers or any combination thereof, can be used as filler.
Воздействие ультразвуковых волн при пропитке наполнителя раствором полимерного связующего целесообразно осуществлять перпендикулярно расположению волокон в жгуте при непосредственном касании наполнителем волновода, расположенного в ванне со связующим. При этом параметры воздействия ультразвуковых волн при пропитке наполнителя раствором полимерного связующего могут иметь следующие величины: частота ультразвука 19,5-20,5 кГц, амплитуда колебаний составляет 1,5-3 мкм, мощность ультразвуковых колебаний равна 300 Вт. Температура в зоне пропитки не должна превышать 60°С.The influence of ultrasonic waves during the impregnation of the filler with a polymer binder solution is advisable to perpendicular to the location of the fibers in the bundle when the filler directly touches the waveguide located in the binder bath. In this case, the parameters of the effect of ultrasonic waves during the impregnation of the filler with a polymer binder solution can have the following values: the ultrasound frequency is 19.5-20.5 kHz, the vibration amplitude is 1.5-3 microns, and the ultrasonic vibration power is 300 W. The temperature in the impregnation zone should not exceed 60 ° C.
Сушку наполнителя инфракрасным излучением после первой его пропитки раствором полимерного связующего можно проводить при температуре, не превышающей температуру кипения растворителя полимерного связующего.Drying the filler with infrared radiation after its first impregnation with a polymer binder solution can be carried out at a temperature not exceeding the boiling point of the polymer binder solvent.
Наполнитель в виде жгута перед второй пропиткой раствором полимерного связующего целесообразно пропустить через раскладочное поворотное устройство таким образом, чтобы расстояние между центрами жгутов при раскладке на поворотном устройстве было равным ширине раскатанного жгута.It is advisable to pass the filler in the form of a bundle before the second impregnation with a polymer binder solution through a folding rotary device so that the distance between the centers of the bundles when laying on the rotary device is equal to the width of the rolled bundle.
На чертеже представлена схема установки для изготовления препрега: 1 - шпулярник, 2 - шпуледержатели для шпулей со жгутом, 3 - распределительная гребенка, 4 - устройство для крепления ткани, 5 - размоточное устройство для крепления антиадгезионной подложки, 6 - первая пропиточная ванна, 7 - устройство для сушки препрега инфракрасным излучением, 8 - раскладочное поворотное устройство, 9 - вторая пропиточная ванна, 10 - первый обогреваемый пропиточный бак, 11 - второй обогреваемый пропиточный бак, 12 - натяжной узел, 13 - кашировочный каландр, 14 - горизонтальная камера сушки наполнителя после второй пропитки, 15 - обогреваемые и охлаждаемые каландры, 16 - приемное устройство для полученного препрега.The drawing shows the installation diagram for the preparation of the prepreg: 1 - creel crest, 2 - bobbin holders for bobbins with a bundle, 3 - distribution comb, 4 - tissue attachment device, 5 - unwinding device for fixing the release liner, 6 - first impregnation bath, 7 - device for drying the prepreg with infrared radiation, 8 - folding swivel device, 9 - second impregnation bath, 10 - first heated impregnation tank, 11 - second heated impregnation tank, 12 - tension unit, 13 - lamination calendar, 14 - horizontal the first chamber for drying the filler after the second impregnation; 15 — heated and cooled calendars; 16 — receiving device for the obtained prepreg.
Способ изготовления препрега на основе жгута, состоящего из углеродных, стеклянных, полимерных волокон или их сочетаний, заключается в следующем: жгуты со шпуледержателей 2 шпулярника 1 поступают на распределительную гребенку 3, в которой они равномерно распределяются по ширине и поступают в первую пропиточную ванну 6 с раствором полимерного связующего 5-20%-ной концентрации, которое подается из первого обогреваемого пропиточного бака 10. Пропитка осуществляется воздействием на наполнитель ультразвуковыми волнами при касании жгутом волновода перпендикулярно расположению волокон в жгуте с амплитудой колебаний 1,5-3,0 мкм, частотой ультразвуковых колебаний 19,5-20,5 кГц и мощностью ультразвуковых колебаний 300 Вт. Пропитанный наполнитель поступает в устройство 7 для сушки инфракрасным излучением. Температура сушки не превышает температуру кипения растворителя полимерного связующего. Далее пропитанный жгут поступает на раскладочное поворотное устройство 8, в котором жгут раскладывается так, чтобы расстояние между центрами жгутов равнялось ширине раскатанного жгута. Во второй пропиточной ванне 9 просушенный наполнитель пропитывается 49-65%-ным раствором полимерного связующего при воздействии ультразвуковыми волнами при касании жгутом волновода перпендикулярно расположению волокон в жгуте с частотой ультразвуковых колебаний, равной 19,5-20,5 кГц; амплитудой колебаний 1,5-3 мкм и мощностью ультразвуковых колебаний 300 Вт. Раствор связующего в ванну поступает из второго обогреваемого бака 11. Далее пропитанный наполнитель укладывается на антиадгезионную подложку, которая сматывается с размоточного устройства 5 и поступает в горизонтальную камеру сушки 14. При этом температура сушки пропитанного наполнителя снижена по отношению к температуре желатинизации связующего не менее чем на 20°С. Из горизонтальной камеры сушки 14 просушенный наполнитель проходит через систему тянущих обогреваемых и охлаждаемых каландров 15 для получения номинальной толщины препрега и оптимального суммарного наноса полимерного связующего. Готовый препрег поступает на приемное устройство 16, предварительно распущенный по длине препрега на требуемую ширину. Процесс пропитки и сушки наполнителя проводится со скоростью 0,45-1,5 м/мин.A method of manufacturing a prepreg based on a bundle consisting of carbon, glass, polymer fibers, or combinations thereof, is as follows: the bundles from the bobbin holders 2 of the creel 1 enter the distribution comb 3, in which they are evenly distributed across the width and enter the first impregnation bath 6 s a solution of a polymer binder of 5-20% concentration, which is supplied from the first heated impregnation tank 10. Impregnation is carried out by exposure to the filler with ultrasonic waves when touched by a tow wave ode perpendicular arrangement of fibers in a bundle with the amplitude of oscillation of 1.5-3.0 microns, the frequency of ultrasonic vibration 19,5-20,5 kHz and power of ultrasonic vibrations 300 watts. The impregnated filler enters the device 7 for drying by infrared radiation. The drying temperature does not exceed the boiling point of the solvent of the polymer binder. Next, the impregnated harness enters the folding swivel device 8, in which the harness is expanded so that the distance between the centers of the harness is equal to the width of the rolled harness. In the second impregnation bath 9, the dried filler is impregnated with a 49-65% polymer binder solution when exposed to ultrasonic waves when the waveguide touches the waveguide perpendicular to the location of the fibers in the bundle with an ultrasonic vibration frequency of 19.5-20.5 kHz; the oscillation amplitude of 1.5-3 microns and the power of ultrasonic vibrations of 300 watts. The binder solution enters the bath from the second heated tank 11. Then, the impregnated filler is placed on a release liner, which is wound from the unwinding device 5 and enters the horizontal drying chamber 14. In this case, the drying temperature of the impregnated filler is reduced by at least 20 ° C. From the horizontal drying chamber 14, the dried filler passes through a system of pulling heated and cooled calendars 15 to obtain a nominal prepreg thickness and an optimal total polymer binder deposit. The finished prepreg arrives at the receiving device 16, previously dissolved along the length of the prepreg to the desired width. The process of impregnation and drying of the filler is carried out at a speed of 0.45-1.5 m / min.
Способ изготовления препрега на основе тканей различного переплетения, выполненных из жгутов на основе углеродных, стеклянных, органических, полимерных волокон или различных их сочетаний, заключается в следующем: ткань с размоточного устройства 4 поступает в первую пропиточную ванну 6, в которую подается из первого пропиточного обогреваемого бака 10 раствор полимерного связующего 5-20%-ной концентрации. После первой пропитки, осуществляемой при воздействии ультразвуковыми волнами при касании наполнителем волновода, расположенного в пропиточной ванне, при воздействии ультразвуковых волн перпендикулярно волокнам в жгуте, из которого выполнена ткань, при частоте ультразвуковых колебаний 19,5-20,5 кГц, мощности ультразвуковых колебаний 300 Вт и амплитуде колебаний 1,5-3,0 мкм, пропитанная ткань поступает на сушку инфракрасным излучением в устройство 7. Температура в зоне сушки не должна превышать температуру кипения растворителя полимерного связующего. Подсушенная ткань поступает во вторую пропиточную ванну 9 с 49-65%-ным раствором полимерного связующего 9, которое подается из второго обогреваемого бака 11. Концентрация связующего при второй пропитке составляет 49-65%. Далее процесс изготовления препрега аналогичен процессу изготовления препрега на основе жгутов, приведенному выше.A method of manufacturing a prepreg based on fabrics of various weaving, made of bundles based on carbon, glass, organic, polymer fibers or various combinations thereof, is as follows: the fabric from the unwinding device 4 enters the first impregnation bath 6, which is fed from the first impregnated heated tank 10 polymer binder solution of 5-20% concentration. After the first impregnation, carried out when exposed to ultrasonic waves when the filler touches the waveguide located in the impregnation bath, when exposed to ultrasonic waves, perpendicular to the fibers in the tow of which the fabric is made, at a frequency of ultrasonic vibrations of 19.5-20.5 kHz, the power of ultrasonic vibrations of 300 W and an oscillation amplitude of 1.5-3.0 μm, the impregnated fabric is dried by infrared radiation in the device 7. The temperature in the drying zone should not exceed the boiling point of the polymer solvent binder. The dried fabric enters the second impregnation bath 9 with a 49-65% solution of the polymer binder 9, which is supplied from the second heated tank 11. The concentration of the binder in the second impregnation is 49-65%. Further, the prepreg manufacturing process is similar to the harness-based prepreg manufacturing process described above.
Заявляемый способ пропитки позволяет получить препрег с требуемыми параметрами независимо от толщины волокнистого наполнителя в виде жгута или тканей на его основе, типа наполнителя и полимерного связующего, а так же от ширины ткани.The inventive method of impregnation allows to obtain a prepreg with the required parameters, regardless of the thickness of the fibrous filler in the form of a bundle or fabrics based on it, such as filler and polymer binder, as well as the width of the fabric.
Пример 1. Углеродный жгут «Грапан-27» ТУ 1916-204-51385208-2001 со шпуледержателей шпулярника поступает на распределительную гребенку и далее на первую пропитку в первую ванну. Раствор эпоксидного модифицированного связующего «ЭНФБ» ТУ 1-596-36-98 5%-ной концентрации поступает из первого обогреваемого бака, имеющий постоянную температуру, равную 25°С. Первую пропитку наполнителя осуществляют в ультразвуковом поле при частоте 20,5 кГц, амплитуде 2,0 мкм и мощности ультразвуковых колебаний 300 Вт. Температура в зоне пропитки жгута равна 30°С. Пропитанный жгут поступает в устройство для сушки инфракрасным излучением для удаления растворителя спирто-ацетоновой смеси. Температура в зоне сушки для данного растворителя 70°С. Далее подсушенный после первой пропитки жгут поступает на раскладочное поворотное устройство. Расстояние между центрами жгутов равно 10 мм. С раскладочного поворотного устройства подсушенный жгут поступает на вторую пропитку во вторую ванну с тем же модифицированным эпоксидным связующим 49%-ной концентрации, поступающим из второго обогреваемого бака, имеющим постоянную температуру 25°С. Параметры воздействия ультразвуквых волн и температура те же, что и при первой пропитке в первой пропиточной ванне. Пропитанный жгут укладывается на антиадгезионную бумагу и поступает в горизонтальную камеру сушки. Температура в камере сушки 90°С. Из камеры сушки препрег, уложенный между двумя антиадгезионными бумагами, проходит через систему каландров. Зазоры на каландрах поддерживаются в диапазоне 0,25-0,33 мм; температура каландров не должна превышать температуру в камере сушки. Скорость пропитки и сушки составляет 1 м/мин. Технологические параметры приведены в таблице 1, физико-химические показатели препрега приведены в таблице 2.Example 1. The carbon harness "Grapan-27" TU 1916-204-51385208-2001 from the bobbin holders of the creel goes to the distribution comb and then to the first impregnation in the first bath. The solution of the epoxy modified binder "ENFB" TU 1-596-36-98 5% concentration comes from the first heated tank having a constant temperature equal to 25 ° C. The first impregnation of the filler is carried out in an ultrasonic field at a frequency of 20.5 kHz, an amplitude of 2.0 μm and an ultrasonic vibration power of 300 W. The temperature in the zone of impregnation of the tow is 30 ° C. The impregnated tow is fed into the device for drying with infrared radiation to remove the solvent of the alcohol-acetone mixture. The temperature in the drying zone for this solvent is 70 ° C. Then, after the first impregnation, the tow is dried and fed to the folding rotary device. The distance between the centers of the bundles is 10 mm. From the folding rotary device, the dried tow is fed to the second impregnation in the second bath with the same modified epoxy binder of 49% concentration coming from the second heated tank having a constant temperature of 25 ° C. The parameters of exposure to ultrasonic waves and the temperature are the same as during the first impregnation in the first impregnation bath. The impregnated tow is laid on release paper and fed into a horizontal drying chamber. The temperature in the drying chamber is 90 ° C. From the drying chamber, a prepreg, laid between two release papers, passes through a calendaring system. Clearance on calendars is maintained in the range of 0.25-0.33 mm; the temperature of the calendars must not exceed the temperature in the drying chamber. The speed of impregnation and drying is 1 m / min. Technological parameters are shown in table 1, physico-chemical parameters of the prepreg are shown in table 2.
Пример 2. Комбинированная ткань 4510 фирмы «Porcher industries» на основе углеродных волокон по основе, стекловолокна по утку с размоточного устройства поступает в первую пропиточную ванну, в которую из первого обогреваемого бака поступает эпоксидное модифицированное связующее ЭНФБ 10%-ной концентрации с постоянной температурой 25°С. Первую пропитку осуществляют в ультразвуковом поле с частотой ультразвука 19,5 кГц, амплитудой колебаний 1,5 мкм и мощностью ультразвуковых колебаний 300 Вт. Температура в зоне пропитки равна 30°С. После пропитки ткань поступает на сушку инфракрасным излучением при 70°С и во вторую пропиточную ванну на вторую пропитку. В дальнейшем процесс проходит по примеру 1. Параметры пропитки представлены в таблице 1, физико-химические показатели представлены в таблице 2.Example 2. Combined fabric 4510 of Porcher industries based on carbon fibers, fiberglass from the unwinding device enters the first impregnation bath, into which from the first heated tank an epoxy modified binder of ENFB of 10% concentration with a constant temperature of 25 ° C. The first impregnation is carried out in an ultrasonic field with an ultrasound frequency of 19.5 kHz, an oscillation amplitude of 1.5 μm and an ultrasonic oscillation power of 300 W. The temperature in the impregnation zone is 30 ° C. After impregnation, the fabric enters the dryer for drying with infrared radiation at 70 ° C and in the second impregnation bath for the second impregnation. In the future, the process proceeds as in example 1. The impregnation parameters are presented in table 1, physico-chemical parameters are presented in table 2.
Пример 3. Углеродная ткань 3692 фирмы «Porche industries» на основе углеродных волокон пропитывается по примеру 2. Параметры пропитки представлены в таблице 1, физико-химические показатели препрега приведены в таблице 2.Example 3. The carbon fabric 3692 of the company "Porche industries" based on carbon fibers is impregnated according to example 2. The impregnation parameters are presented in table 1, physicochemical parameters of the prepreg are shown in table 2.
Пример 4. Стеклоткань ТР-0,56-117А (ТУ 5952-060-0,5763895-2003) с размоточного устройства поступает в первую пропиточную ванну для первой пропитки. Фенольное связующее БФОС (ТУ 1-596-113-81) 20%-ной концентрации поступает в ванну из обогреваемого бака со стабильной температурой, равной 25°С. Процесс пропитки аналогичен примеру 2. Параметры пропитки приведены в таблице 1. Физико-химические параметры препрега приведены в таблице 2.Example 4. Fiberglass TR-0.56-117A (TU 5952-060-0.5763895-2003) from the unwinding device enters the first impregnation bath for the first impregnation. The phenolic binder BFOS (TU 1-596-113-81) of 20% concentration enters the bath from a heated tank with a stable temperature of 25 ° C. The impregnation process is similar to example 2. The impregnation parameters are shown in table 1. The physicochemical parameters of the prepreg are shown in table 2.
Пример 5. Полимерная ткань СВМ, арт. 56313Н (ТУ 17ВНИИПХВ-350-88) проитывается эпоксиполиизоцианатным связующим ЭП-2МК (ТУ 1-596-66-86) по примеру 2. Параметры пропитки приведены в таблице 1. Физико-химические показатели препрега представлены в таблице 2.Example 5. Polymeric fabric of CBM, art. 56313N (TU 17VNIIIPKHV-350-88) is impregnated with an EP-2MK epoxy polyisocyanate binder (TU 1-596-66-86) according to Example 2. The impregnation parameters are shown in Table 1. The physicochemical parameters of the prepreg are presented in Table 2.
Из приведенных выше примеров 1-5 и таблиц 1 и 2 видно, что предложенный способ позволяет получить препрег на основе пропитанных раствором полимерного связующего жгутов из углеродных, стеклянных, органических волокон или их сочетаний, а также тканей различного переплетения, выполненных на их основе, с заданным уровнем характеристик.From the above examples 1-5 and tables 1 and 2 it is seen that the proposed method allows to obtain a prepreg based on a solution of polymer binder impregnated bundles of carbon, glass, organic fibers or combinations thereof, as well as fabrics of various weaving, made on their basis, with given level of characteristics.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006121850/04A RU2321606C1 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Method of production of prepreg |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006121850/04A RU2321606C1 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Method of production of prepreg |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006121850A RU2006121850A (en) | 2008-01-10 |
RU2321606C1 true RU2321606C1 (en) | 2008-04-10 |
Family
ID=39019617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006121850/04A RU2321606C1 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Method of production of prepreg |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2321606C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447097C1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of making prepreg |
RU2541068C2 (en) * | 2009-06-26 | 2015-02-10 | Хексел Композитс Лимитед | Production of composite materials |
RU2572320C1 (en) * | 2014-07-10 | 2016-01-10 | Рубен Александрович Мхитаров | Method to produce composite material from solid domestic wastes |
WO2017188861A1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Анизопринт" | Composite reinforcing thread, prepreg, tape for 3d printing and installation for preparing same |
RU2712658C1 (en) * | 2017-02-08 | 2020-01-30 | Торэй Эдванст Матириалз Корея Инк. | Method and device for production of carbon fiber prepreg |
RU200933U1 (en) * | 2020-07-28 | 2020-11-19 | Общество с ограниченной ответственностью «ЛУЧ» | Mobile impregnation line for the production of UV-curable prepregs |
RU2789104C1 (en) * | 2020-03-13 | 2023-01-30 | ГЕЙЛЕКТИК КО., ЭлЭлСи | Composite control cables and stabilizing tension cables for aviation applications and the method for their manufacture |
-
2006
- 2006-06-19 RU RU2006121850/04A patent/RU2321606C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2541068C2 (en) * | 2009-06-26 | 2015-02-10 | Хексел Композитс Лимитед | Production of composite materials |
RU2447097C1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method of making prepreg |
RU2572320C1 (en) * | 2014-07-10 | 2016-01-10 | Рубен Александрович Мхитаров | Method to produce composite material from solid domestic wastes |
WO2017188861A1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Анизопринт" | Composite reinforcing thread, prepreg, tape for 3d printing and installation for preparing same |
RU2712658C1 (en) * | 2017-02-08 | 2020-01-30 | Торэй Эдванст Матириалз Корея Инк. | Method and device for production of carbon fiber prepreg |
RU2789104C1 (en) * | 2020-03-13 | 2023-01-30 | ГЕЙЛЕКТИК КО., ЭлЭлСи | Composite control cables and stabilizing tension cables for aviation applications and the method for their manufacture |
RU200933U1 (en) * | 2020-07-28 | 2020-11-19 | Общество с ограниченной ответственностью «ЛУЧ» | Mobile impregnation line for the production of UV-curable prepregs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006121850A (en) | 2008-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2321606C1 (en) | Method of production of prepreg | |
KR101909362B1 (en) | Method of producing a fibrous material pre-impregnated with thermoplastic polymer in a fluid bed | |
KR101909363B1 (en) | Method of manufacturing a fibrous material preimpregnated with thermoplastic polymer using an aqueous dispersion of polymer | |
US10501605B2 (en) | Carbon fiber-reinforced resin composition, method for manufacturing carbon fiber-reinforced resin composition, molding material, method for manufacturing molding material, and carbon fiber-reinforced resin molded article | |
US9074064B2 (en) | Carbon fiber prepreg, method for producing same and carbon fiber reinforced composite material | |
KR100914144B1 (en) | Composite material, method for the production and use thereof | |
JP7123052B2 (en) | Method for producing fibrous material pre-impregnated with thermoplastic polymer in powder form | |
RU2615405C2 (en) | Improvement of fibre reinforced materials | |
JP2020524615A (en) | Fiber material impregnated with thermoplastic prepolymer | |
JP5864172B2 (en) | Polyparaphenylene terephthalamide fiber composite, its production method and its use | |
HUE033121T2 (en) | Consolidated fibre bundle | |
JP2017119936A (en) | Sizing agent coated carbon fiber, manufacturing method of sizing agent coated carbon fiber, prepreg and carbon fiber reinforced composite material | |
US20200173100A1 (en) | Carbon fiber tow with improved processability | |
EP2980309A1 (en) | Carbon fiber nonwoven | |
WO2003083206A1 (en) | Composite comprising heat-resistant fiber and siloxane polymer | |
KR20130085163A (en) | Method of manufacturing for thermoplastic tape with impregnated continuous carbon fiber | |
JP2008044999A (en) | Process for producing prepreg excellent in uniformity | |
JP4832208B2 (en) | Manufacturing method of prepreg with excellent uniformity | |
JP5301132B2 (en) | Prepreg manufacturing equipment | |
CN113226682B (en) | Method for producing a fibrous material pre-impregnated with a thermoplastic polymer in a fluidized bed | |
JP7157571B2 (en) | Method for producing mixed yarn, method for producing mixed yarn, and woven or knitted fabric | |
KR20160037256A (en) | Method of coating carbon-fiber with sizing agent, apparatus thereof, and complex materials manufactured by the same | |
CN113767007A (en) | Method for producing fiber-reinforced resin base material, and integrated molded article thereof | |
JP2005255927A (en) | Thermoplastic resin prepreg and its manufacturing process | |
WO2024053388A1 (en) | Slurry impregnated sheet manufacturing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MZ4A | Patent is void |
Effective date: 20090916 |