复合材料成型用轻质高强水溶性芯模制备与性能

马克明; 杨洪鉴; 李宸熙; 郑双; 任建楠

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.07.004

塑料科技 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (07) : 18 -22. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.07.004

理论与研究

复合材料成型用轻质高强水溶性芯模制备与性能

马克明 ¹ ,
杨洪鉴 ¹ ,
李宸熙 ¹ ,
郑双 ²^,^* ,
任建楠 ³

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Preparation and Properties of Lightweight and High-Strength Water-Soluble Core mold for Composite Molding

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摘要

以聚乙烯吡咯烷酮水溶液为胶黏剂，空心玻璃微珠、石膏和石墨为基体材料，采用热烘干法制备1种用于复合材料成型的轻质高强水溶性芯模，研究了胶黏剂含量、基体材料对水溶性芯模的力学性能和水溶速率的影响，研究了改性方法对水溶性芯模的力学性能的影响，采用扫描电子显微镜（SEM）对改性水溶性芯模的微观形貌进行观察，对其改性机理进行初步探索。结果表明：水溶性芯模的密度为0.46~0.58 g/cm³。高温处理以及不同尺度粒径玻璃微珠的复配是有效改性手段，水溶性芯模改性前弯曲强度可达7.46 MPa，压缩强度达到7.45 MPa，水溶速率为1.11 g/min；而改性后弯曲强度达到13.21 MPa，压缩强度达到13.45 MPa，同时水溶速率6.34 g/min。水溶性芯模的综合性能可满足复合材料成型工艺的要求，为中空异形复合材料的整体成型提供了解决方案。