模具结构对连续纤维增强热塑性复合材料性能的影响

作     者：陈剑昭 任峰 周磊磊 信春玲 何亚东 CHEN JianZhao;REN Feng;ZHOU LeiLei;XIN ChunLing;HE YaDong

作者机构：北京化工大学机电工程学院北京100029 北京化工大学教育部高分子材料加工装备工程研究中心北京100029 

出 版 物：《北京化工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Beijing University of Chemical Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2021年第48卷第3期

页      面：26-35页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB0302005) 

主　　题：模具结构 熔融浸渍 预浸带 浸渍模型 连续纤维 

摘      要：采用自行设计的两种不同结构的熔融浸渍模具制备了连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸带,测试了模具结构对预浸带的孔隙率、纤维断裂率、界面形貌、纤维分散均匀度和拉伸强度的影响,建立了纤维浸渍模型和纤维断裂模型,并通过理论模型对预浸带的孔隙率和断裂率进行理论预测。结果表明,本文建立的数学模型能够有效预测预浸带的浸渍程度和纤维断裂率,可用于浸渍模具结构的优化设计;在本文范围内,与波浪形模具相比,斜齿形模具的多楔形区结构可以有效地降低预浸带孔隙率和提升纤维分散程度;波浪形模具的流道圆角半径较大,楔形区个数较少,与斜齿形模具相比,可有效降低纤维断裂率并提升拉伸性能。