Có hai loại nhựa được sử dụng để sản xuất vật liệu composite: nhựa nhiệt rắn và nhựa nhiệt dẻo. Nhựa nhiệt rắn là loại nhựa phổ biến nhất, nhưng nhựa nhiệt dẻo đang thu hút sự quan tâm trở lại do việc sử dụng vật liệu composite ngày càng mở rộng.
Nhựa nhiệt rắn cứng lại nhờ quá trình đóng rắn, sử dụng nhiệt để tạo thành các polyme liên kết chéo cao, có các liên kết cứng không hòa tan hoặc không nóng chảy, không tan chảy khi đun nóng. Mặt khác, nhựa nhiệt dẻo là các nhánh hoặc chuỗi monome mềm ra khi đun nóng và đông cứng lại khi nguội, một quá trình thuận nghịch không cần liên kết hóa học. Tóm lại, bạn có thể nấu chảy lại và định hình lại nhựa nhiệt dẻo, nhưng không thể làm vậy với nhựa nhiệt rắn.
Sự quan tâm đến vật liệu composite nhiệt dẻo đang ngày càng tăng, đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô.
Ưu điểm của nhựa nhiệt rắn
Các loại nhựa nhiệt rắn như epoxy hoặc polyester được ưa chuộng trong sản xuất vật liệu composite do độ nhớt thấp và khả năng thẩm thấu tuyệt vời vào mạng lưới sợi. Nhờ đó, có thể sử dụng nhiều sợi hơn và tăng cường độ bền của vật liệu composite thành phẩm.
Các máy bay thế hệ mới nhất thường có hơn 50% linh kiện làm từ vật liệu composite.
Trong quá trình kéo sợi, các sợi được nhúng vào nhựa nhiệt rắn và đặt vào khuôn được nung nóng. Thao tác này kích hoạt phản ứng đóng rắn, chuyển đổi nhựa có trọng lượng phân tử thấp thành cấu trúc mạng lưới ba chiều rắn chắc, trong đó các sợi được khóa chặt vào mạng lưới mới hình thành này. Vì hầu hết các phản ứng đóng rắn đều tỏa nhiệt, nên các phản ứng này tiếp tục diễn ra theo chuỗi, cho phép sản xuất quy mô lớn. Sau khi nhựa đông cứng, cấu trúc ba chiều sẽ khóa chặt các sợi vào đúng vị trí và tạo độ bền và độ cứng cho vật liệu composite.
Thời gian đăng bài: 19 tháng 10 năm 2022
