进行了RTM工艺专用双马来酰亚胺(BMl)树脂体系的化学流变特性及工艺过程研究。采用DSC热分析技术和粘度测量手段,研究了该树脂体系固化特性以及固化过程中粘度与温度的关系,根据对等温粘度曲线的分析,建立了双阿累尼乌斯粘度模型和工程粘度模型。对比所建立的两种粘度模型,结果显示两种模型都可以适用于RTM工艺注射阶段,工程模型在粘度转折点附近的预测精度要优于双阿累尼乌斯粘度方程。同时建立了恒温温度一凝胶时间之间的数学关系。验证了所建立的工程模型在工程中的实用性,并指出了工程粘度模型的使用范围在固化体系交联结构形成之前,所建立的工程粘度模型能够有效地预测体系RTM工艺的粘度变化和工艺过程,为复合材料成型工艺模拟分析以及工艺参数的准确制定奠定了基础。
树脂传递模塑(RTM)工艺是先进复合材料的低成本制造技术之一,近年来已经被广泛地应用于航空、航天、汽车、造船等领域。RTM成型工艺要求树脂具有较低的粘度、较高的反应活性、低放热和优良的力学性能。
目前用于先进树脂基复合材料的树脂基体主要有环氧树脂(EP)和聚酰亚胺(PI)。双马来酰亚胺(BMI)树脂是近年来发展起来的一种新型的耐高温树脂,其耐热性接近PI,加工性类似EP,具有耐高温、耐辐射、耐湿热、合成方便以及成本较低等特点,在聚酰亚胺树脂中占有重要位置,被广泛应用于航空航天等高科技领域。作为先进复合材料的树脂基体,是发展RTM工艺新树脂基体的首选目标。由于BMI交联密度高、溶解性差、融点高、最终反应温度高等多种因素影响其广泛应用,通常利用双马来酰亚胺结构两侧双键进行加成或共聚反应,或与其它聚合物共混以对其改性,使双马来酰亚胺具有耐热、韧性好和工艺性佳的目的.
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