Ii =Ki pi/ρiµm
3.2.1Thấm tẩm nhựa ch ết ạo prepreg
Để ép nĩng tạo ra các tấm compozit, nhựa BMI-DDO được hịa tan vào dung mơi và thấm tẩm đều lên các tấm vải cacbon, sau đĩ sấy khơ dung mơi. Đối với nhựa BMI-DDO, mặc dù hịa tan tốt nhất trong DMF, nĩ vẫn là loại nhựa cĩ tính hịa tan kém nên sau khi thấm tẩm thì xảy ra hiện tượng nhựa kết tinh trở lại (dạng hạt) trên bề
mặt sợi cacbon của prepreg. Điều đĩ dẫn đến liên kết bề mặt và độ tương hợp của nhựa BMI-DDO và sợi cacbon rất kém (phần 3.1.3.4). Hiện tượng này xảy ra với tất cả
các dung mơi cĩ nhiệt độ sơi thấp (axeton) hay dung mơi cĩ nhiệt độ sơi cao (DMF).
Để giải quyết hiện tượng này, nghiên cứu sinh đã đưa ra phương án, sử dụng rất ít (vừa phải) dung mơi axeton để hịa với nhựa BMI-DDO. Dung dịch ở dạng sệt này
được phủđều lên trên bề mặt tấm vải, dung mơi đĩng vai trị làm ướt (wetting) bề mặt sợi cacbon làm tăng khả năng tương hợp sợi và nhựa. Với tấm prepreg này trong giai
đoạn ép nĩng cần tiến hành qui trình gia nhiệt tới nhiệt độ chảy kết hợp với ép và xả
áp nhằm làm chảy nhựa cũng như loại trừ bọt khí.
Một phương án khác là prepreg sau khi được thấm tẩm và sấy khơ sẽ được gia nhiệt lên đến nhiệt độ chảy của nhựa trong thiết bị khuơn đặc biệt tự chế tạo (hình 2.13). Thiết bị này là một khuơn “chế tạo prepreg” gồm một bộ phận hút chân khơng nhằm loại bỏ bọt khí do dung mơi cịn sĩt lại bay hơi trong quá trình nhựa BMI-DDO nĩng chảy..
Khi nĩng chảy trong khuơn nhựa sẽ lan tỏa và điền đầy vào các khe hở giữa các sợi và bám phủ liên kết một cách chắc chắn lên bề mặt sợi cacbon. Giai đoạn này là giai
đoạn hotmelt (nĩng chảy) nên prepreg cịn được gọi là hotmelt-prepreg (hình 3.29).
- 100 -
Ưu điểm của các phương án trên là tạo ra các prepreg cĩ độ bám dính giữa sợi và nhựa cao và cho sản phẩm cĩ tính chất cơ lý tốt hơn. Ngồi ra, do sử dụng ít dung mơi nên quá trình sấy cĩ thểđược rút ngắn, bọt khí sinh ra trong quá trình ép nĩng giảm làm tăng tính chất cơ lý, tiết kiệm chi phí về nguyên vật liệu và khơng làm ảnh hưởng đến mơi trường và sức khỏe của người tham gia sản xuất do tác hại của dung mơi khi bay hơi.