Comment améliorer la résistance au cisaillement interlaminaire des composites en fibre de carbone avec des résines époxy de type bisphénol de haute pureté?

Dans les composites renforcés en fibre de carbone, la résistance au cisaillement interlaminaire (ILSS) est un indicateur de performance clé pour mesurer sa capacité à résister à la délamination interlaminaire, qui affecte directement la capacité de charge globale et la fiabilité des pièces structurelles. Parmi eux, la qualité de liaison entre la matrice de résine et la zone d'interface de fibre de carbone est le facteur central qui détermine le niveau d'ILSS.Haute pureté bisphénol a résines époxy de typejouer un rôle vital ici. Sa pureté extrêmement élevée réduit considérablement la présence d'impuretés (telles que les polymères de poids moléculaire faible, les monomères ou les résidus ioniques non réagus), qui sont enclins à former des points de concentration de contrainte ou des couches d'interface faibles pendant le processus de durcissement de la résine, devenant la source de l'initiation et de l'expansion des fissures, et affaiblissant sérieusement la liaison interfaciale. L'utilisation de la résine époxy de type bisphénol de haute pureté peut garantir que le réseau durci est plus uniforme et dense, améliorant considérablement la résistance cohésive de la résine elle-même et la liaison chimique efficace et la capacité d'adsorption physique avec la surface de la fibre de carbone, renforçant ainsi fondamentalement la liaison interfaciale.

De plus, la mouillabilité de la résine à la fibre affecte considérablement la moulure parfaite de l'interface.Haute pureté bisphénol a résines époxy de typemontrent généralement une meilleure fluidité et des caractéristiques de viscosité plus faibles. Cette caractéristique lui permet de pénétrer dans le faisceau de fibres de carbone plus rapidement et en profondeur pendant le stade d'imprégnation de la préparation du matériau composite, envelopper chaque fibre unique, couvrir les micro-défauts de la surface de la fibre et se propager sur la surface de la fibre pour former une couche de contact étroite continue. Cette excellente mouillabilité réduit efficacement les défauts tels que les pores et les points secs dans la zone d'interface, maximise la réelle zone de contact efficace entre la résine et la fibre de carbone, et jette une base physique pour la formation d'une couche d'interface forte, qui est une condition préalable nécessaire pour améliorer la résistance au cisaillement interlaminaire.

De plus, pour obtenir une excellente résistance au cisaillement interlaminaire stable, la matrice de résine doit avoir une bonne activité de réaction de durcissement.Haute pureté bisphénol a résines époxy de type, avec une structure moléculaire claire, un rapport de groupe fonctionnel de réaction précis et une interférence à impureté extrêmement faible, rend le processus de réaction de durcissement plus facile à prédire et à contrôler, et le réseau de réticulation est plus régulier et complet. Cela améliore non seulement la résistance cohérente et le module de la résine elle-même, réduit la concentration de stress interlaminaire et la tendance de délamination causée par une densité de réticulation inégale ou une contrainte résiduelle interne excessive, mais garantit également que la zone d'interface résineuse durcie a une meilleure stabilité thermique et mécanique. Par conséquent, en utilisant du bisphénol de haute pureté, une résine époxy comme matrice et en optimisant son processus de durcissement, il est possible de réduire considérablement les défauts et la concentration de stress dans la zone d'interface, et finalement d'obtenir une amélioration substantielle de la résistance au cisaillement interlaminaire des matériaux composites en fibre de carbone.