[实用新型]能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置

说明书

本实用新型公开了一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，其包括箱体、三根边架、三个挂钩以及铝箔垫纸。箱体呈六面体结构，箱体的顶面敞开，其余五面封闭；三根边架设置于箱体的顶面，三根边架之间各相夹120°；每个挂钩包括钩杆，钩杆的一端与顶面垂直地固接在其中一根边架上；方形的铝箔垫纸铺设于箱体的底面，并位于三个挂钩的下方。本实用新型可以减小气流差异带来的对挥发份测试结果的影响；且预浸料试样花瓣形(彼此呈120℃)悬挂方式，确保了受热均匀性及测试结果重复性；铝箔纸代替脱模布，对弹簧夹夹持的区域进行包裹的测试方法，保证弹簧夹无法接触预浸料表面从而带走树脂，既经济也便利。

技术领域

本实用新型涉及复合材料测试领域，特别涉及一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置。

背景技术

预浸料挥发份测试一直受诸多因素影响，其中气流的影响尤为明显。

《ASTM D3530/D3530M复合材料预浸料中挥发物含量的标准试验方法》中表明“测量的挥发份含量可能由于气流速度变化而增减。因为在多数烘箱中，在每个零件处，气流不是线性的。样品仅应放在已知气流情况的适当位置，以便结果是可重复的，已表明使用挡板可平稳样品间的气流”。

《HB 7736.4复合材料预浸料物理性能试验方法第4部分：挥发份含量的测定》规定，使用带聚四氟乙烯脱模布包裹的夹具夹持试样，使试样悬挂在烘箱中进行烘烤以测试其挥发份值。

目前关于预浸料挥发份的测试，经查询，未能见相关改进发明或专利信息。

HB7736.4中的测试方法具体步骤如下：

1)取样后，揭掉试样的上下保护膜，立即称量，精确至0.001g，将试样挂在已知质量的S形金属钩上，对单向预浸料，在其上端用衬有已知质量脱模布的长弹簧夹夹紧，并与S形金属钩相连，挂在支架上；

2)将支架置于已在材料成型温度下恒温的鼓风干燥箱中，并将已知质量的铝箔放在每个试样底面，接可能流淌下来的树脂；

3)恒温15min后，取出试样，立即放入干燥器中，冷却至室温；

4)迅速称量，精确至0.001g。

5)计算挥发份

式中：

V_c——挥发份含量，用百分数(％)表示；

W₁——试验前试样的质量，单位为克(g)；

W₂——试验后试样的质量(含S形金属钩上级铝箔上树脂的质量)，单位为克(g)。

在进行大量试验的基础上，HB7736.4中规定的测试方法存着局限性，部分实例数据如下：

挥发份悬挂法测试数据统计

选用不同树脂(不同规格)的预浸料在鼓风烘箱不同位置处，表中规格1、规格2、规格3分别代表三种使用不同树脂的预浸料，位置1-3代表烘箱的3 处随机位置，测试得到的挥发份值如上表，得到的挥发份值离散系数较大。分析原因如下：

1)气流的速度能够直接影响预浸料挥发份的增减，而且因鼓风式烘箱各处的气流速度难以测量，速度也不一，导致挥发份结果的重复性降低；

2)一些温控较差的普通烘箱，热敏电阻有限，其各个区域实际温度也与显示值有差异，无法保证各区域的温度一致，在使用该方法时，又必须分区悬挂(近距离悬挂时，因气流吹动，预浸料彼此间会产生粘连)，导致了试样间可能存在温差。所以无法准确保证预浸料挥发份测试值的准确性和重复性。