प्रीप्रग्स में सामग्री को मजबूत करने के लिए मुख्य आवश्यकताएं हैं:
अच्छा राल गीला गुण।
जटिल आकार के उत्पादों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उत्कृष्ट लिप्तता।
उत्पाद की प्राथमिक प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने की क्षमता।
फाइबर को मजबूत करने में ग्लास फाइबर, कार्बन फाइबर और अरामिड फाइबर शामिल हैं। सामान्य सुदृढीकरण रूपों में यूनिडायरेक्शनल फाइबर, सादे बुनाई कपड़े, टवील बुनाई कपड़े, और मल्टीएक्सियल कपड़े शामिल हैं।
मैट्रिक्स राल के प्राथमिक कार्य हैं:
एक एकीकृत संरचना में तंतुओं को उन्मुख, स्थिति और बंधन करने के लिए।
उत्पाद के लोड-असर प्रक्रिया के दौरान तनाव को प्रसारित करने के लिए।
मैट्रिक्स राल उत्कृष्ट यांत्रिक गुण, थर्मल प्रदर्शन, रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध, और समग्र सामग्री के लिए प्रसंस्करण में आसानी प्रदान करता है। सुदृढ़ीकरण फाइबर मुख्य रूप से समग्र के यांत्रिक प्रदर्शन को निर्धारित करते हैं। अधिकांश थर्माप्लास्टिक रेजिन निरंतर फाइबर-प्रबलित थर्माप्लास्टिक पॉलिमर कंपोजिट के लिए मैट्रिक्स के रूप में काम कर सकते हैं, जिसमें पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) और पॉलीइथाइलीन (पीई) जैसे सामान्य-उद्देश्य वाले रेजिन से लेकर पॉलीफेनिलीन सुलेफाइड (पीपीएस) और पॉलीथर ईथर केटोन (पीईके) जैसे विशेष इंजीनियरिंग रेजिन शामिल हैं। । विभिन्न रेजिन मैट्रिस के मूल गुणों की तुलना तालिका 2 में दिखाई गई है।
आमतौर पर, एक एकल राल प्रक्रिया प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए संघर्ष करता है। कई राल संयोजनों का उपयोग अक्सर प्रक्रिया को बढ़ाने के लिए किया जाता है, जैसे कि सामान्य या कम तापमान के तहत चिपचिपाहट का अनुकूलन करने के लिए विभिन्न एपॉक्सी रेजिन को सम्मिश्रण करना। उदाहरण के लिए, फेनोलिक एपॉक्सी रेजिन प्रतिक्रियाशीलता और गर्मी प्रतिरोध को बढ़ा सकते हैं, जबकि बिस्फेनोल एक एपॉक्सी रेजिन चिपचिपाहट को समायोजित कर सकता है।
अनुसंधान से पता चलता है कि प्रीप्र्रेग्स के लिए उपयुक्त राल सिस्टम अक्सर तरल बिस्फेनोल को एक एपॉक्सी राल, ठोस बिस्फेनोल ए एपॉक्सी राल, और फेनोलिक एपॉक्सी राल को जोड़ते हैं। मैट्रिक्स सामग्री की पसंद को समग्र सामग्री और प्रसंस्करण मांगों की प्रदर्शन आवश्यकताओं को संतुलित करना चाहिए। उदाहरण के लिए, मध्यम-तापमान हॉट-मेल्ट एपॉक्सी राल प्रीप्र्रेग्स को गर्मियों में चिपचिपा या सर्दियों में भंगुर महसूस नहीं करने की आवश्यकता होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए घटकों के अनुपात को समायोजित करने की आवश्यकता है कि राल प्रणाली गर्मियों में 36-37 डिग्री सेल्सियस पर नरम और सर्दियों में 30-32 डिग्री सेल्सियस पर नरम हो जाती है, जबकि एपॉक्सी राल के इलाज तापमान को सीमित करती है। इष्टतम इलाज का तापमान आम तौर पर 120-130 डिग्री सेल्सियस होता है, जिसमें इलाज 90 मिनट से अधिक नहीं होता है।
इलाज प्रणाली में इलाज करने वाले एजेंट, त्वरक, उत्प्रेरक और मंदक शामिल हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रीप्र्रेग्स में कमरे के तापमान पर एक निश्चित शेल्फ जीवन है, अव्यक्त इलाज एजेंटों का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। ये एजेंट सामान्य तापमान और दबाव पर राल के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, लेकिन राल क्रॉस-लिंकिंग को बढ़ावा देते हैं और विशिष्ट तापमान और दबाव की स्थिति के तहत इलाज करते हैं।
अव्यक्त इलाज एजेंट आमतौर पर कमरे के तापमान पर एक बिखरे हुए ठोस स्थिति में होते हैं, एपॉक्सी राल में अघुलनशील होते हैं, लेकिन जब उनके पिघलने बिंदु के पास गर्म होते हैं, तो इसके साथ गलत हो जाते हैं, तेजी से इलाज की शुरुआत करते हैं। त्वरक राल मैट्रिक्स में इलाज एजेंटों के विघटन को बढ़ावा देते हैं और इलाज प्रतिक्रिया दर को बढ़ाते हैं। सख्त एजेंट थर्मोसेट राल मैट्रिक्स की भंगुरता को कम करते हैं, इसके प्रभाव प्रतिरोध को बढ़ाते हैं। Diluents प्रक्रिया को बेहतर बनाने के लिए राल चिपचिपाहट को कम करते हैं। उत्प्रेरक मोल्डिंग के दौरान इलाज की प्रतिक्रिया में तेजी लाते हैं, लेकिन सामान्य तापमान और दबाव पर एक "" अव्यक्त "राज्य में रहते हैं, जो प्रीप्रैग विनिर्माण के लिए फायदेमंद है।
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