Справочник по композиционным материалам
Укладка препрегов с термопластичной матрицей
Несмотря на то, что при комнатной температуре термопластичные препреги являются жесткими и сухими материалами, их можно формовать при нагревании выше температуры стеклования и плавить после непродолжительной выдержки при температуре плавления. Термопластичные препреги можно неограниченно долго хранить при комнатной температуре без всяких специальных предосторожностей. Они не подвергаются деструкции под действием влаги в такой степени, как препреги на основе термореактивных смол.
Среди препрегов, предложенных для получения слоистых пластиков, работающих при температурах до 179 °С, следует отметить полисульфоновые препреги. Создаются препреги на основе жгутов, ровингов и тканей. Технология их получения еще не полностью разработана.
В применяемых в настоящее время препрегах излишек смолы не удаляется. Листы материала порознь термоформуют примерно при 204 °С, охлаждают до комнатной температуры и укладывают стопкой в форму. Полученный пакет листов затем подвергают формованию с эластичной диафрагмой под вакуумом или в автоклаве при 315 °С. Продолжительность выдержки при температуре плавления зависит от толщины пакета. Для плавления восьмислойного слоистого пластика, армированного углеродным волокном, требуется не более 30 мин.
Полному расплавлению полимера мешают наличие деструкти - рованного материала на поверхности препрега и загрязняющих примесей, а также неоднородные условия плавления. Из-за поверхностных загрязнений происходит расслоение материала и увеличивается его пористость. Препреги на основе жгутов и ровингов наиболее пригодны для изделий плоской формы или имеющих поверхность одинарной кривизны. Препреги, армированные тканью, целесообразно использовать для деталей изогнутой формы.
В качестве термопластичных матриц находят применение по- лиарилсульфоны, полиэфирсульфоны и акриловые смолы. Л. По - вермо с соавторами [2] описывают очень многообещающее потенциальное использование лент из акриловой смолы и графити - рованного волокна на работающих на солнечной энергии космических орбитальных станциях. Предварительные испытания показали, что эти материалы имеют очень высокую механическую прочность и долговечность.
