注册

国家标准计划《碳纤维 上浆剂热分解温度的测定》由 TC572(全国碳纤维标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 中航复合材料有限责任公司

目录

基础信息

制修订
制定
项目周期
16个月
公示开始日期
2025-12-08
公示截止日期
2026-01-07
标准类别
方法
国际标准分类号
59.100.20
59 纺织和皮革技术
59.100 复合增强材料
59.100.20 碳纤维材料
归口单位
全国碳纤维标准化技术委员会
执行单位
全国碳纤维标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 中航复合材料有限责任公司 国内外暂无相关标准,制定外文版有利于未来技术交流及标准推广。

涉及的产品清单

碳纤维及碳纤维上浆剂

目的意义

1.1立项必要性 当前复合材料生产研究中,随着碳纤维的强度和模量的进一步提升,生产用碳纤维的力学性能几乎达到进口水平,但其增强树脂基复合材料性能仍有较大的差异,例如力学性能及湿热老化差异,主要原因由于碳纤维表面特征的不同。

碳纤维表面处理之后,常涂覆一些有机或无机的化合物,以保护形成的这些官能团和进一步提升交互作用即上浆过程,主要目标还在于在碳纤维表面形成一个保护层,以避免碳纤维的破坏和起毛等。

上浆剂对界面、浸润性、耐热性等有很大的影响,从而对碳纤维及复合材料的力学性能产生大的影响。

因此在复验阶段或使用前,通过表征分析纤维上的上浆剂的热分解温度将一定程度上预测碳纤维相关力学强度和耐高温性能的好坏。

建立碳纤维上浆剂热分解温度的测试方法将规范化并扩充碳纤维评价指标,降低复材生产应用中的成本损失。

目前国内外多采用热失重分析仪测试材料分解,但规范化的标准基本上均为表征一些材料的失重过程,而碳纤维上浆量非常微小,直接通过热失重测试碳纤维将无法获得准确的失重台阶及分解温度。

目前未有碳纤维上浆剂的获取制备的规范化文件,获取方式及所用溶剂或者温度影响准确性等方面亟待探究 1.2项目可行性 1.2.1 技术可行性 项目承担单位系统地开展了碳纤维上浆剂热分解温度的测试方法的技术研究,对比相关影响因素,形成成熟的测试方法,并经过多牌号多批次的碳纤维热分解温度对比验证,测试方法稳定。

积累了比较丰富的数据和经验,所涉及的材料已制定并发布实施了航空工业集团标准,Q/AVIC BM 1944-2023《纤维上浆剂热分解温度测试方法》,基础扎实,具备制定行业以上标准的基础。

项目承担单位是航空工业的专业化材料研究机构,长期从事先进复合材料和预浸料的研制、生产和检测等方面的工作,具有很强的碳纤维的评价、表征与应用检测的技术队伍和专业的标准化技术人才,有着非常完备的测试所需的各种仪器设备,并有着丰富的试验测试经验和技术,能够完成标准制定所需的各项验证试验。

负责并参加过30多项行业及以上标准的编制工作,因此项目承担单位具备承担该项目的能力。

项目团队包括专业科研人员、测试人员及标准化研究人员。

研究团队人员知识结构合理、技术水平较高,有能力承担本项目的各项研究工作。

7.2 经济合理性 本项目承担单位已有一定的研制基础,同时也是材料的应用单位,承担碳纤维的各项理化力学指标的入厂复验。

易于建立碳纤维上浆剂热分解温度的测试方法,将碳纤维上浆剂热分解温度的表征更科学化、规范化,定量化,完善碳纤维检测标准体系,有助于配方设计和材料优化,提升国产复合材料工艺质量水平和制备技术提升,推进国产复合材料在军民领域的扩大应用。

范围和主要技术内容

2.1 范围 本项目针对完善碳纤维性能指标的目的,主要适用于易溶于有机溶剂的碳纤维上浆剂的热分解温度的测定。 2.2 主要技术内容 本标准的主要技术内容包含碳纤维上浆剂的提取以及热失重测试数据表达,结合GB/T 29761《碳纤维浸润剂含量测定》上浆剂提取原理,采用更加快速便捷的方式离心获得,烘干溶剂后采用热失重分析仪进行升,并汲取相关材料规范的要求,对纤维上浆剂热分解温度试验方法的一般要求进行了详细规定。 主要内容包括: 1)确定碳纤维上浆剂的提取方式; 2)确定溶剂与干燥时间及温度对上浆剂提取的影响程度; 3)确定热失重测试热分解温度的试验过程; 4)确定热分解温度曲线的表达方式。