Résine phthalonitrile PN-3M renforcée fibre de carbone – Haute température, système monocomposant

Présentation générale

La PN-3M est une résine phthalonitrile monocomposant renforcée de fibres de carbone, offrant une température de transition vitreuse élevée et une stabilité thermique exceptionnelle. Spécialement développée pour les technologies d'infusion sous vide et de RTM (Resin Transfer Molding), elle permet un précurage à 180 °C suivi d'un démoulage après refroidissement. Un post-curage porte la température de transition vitreuse au-delà de 450 °C. De plus, la PN-3M est ininflammable et convient pour l'outillage haute température jusqu'à 450 °C.

Caractéristiques principales

Système résine monocomposant
Mise en œuvre type époxy
Ininflammable
Température de décomposition : 520 °C
Faible saturation en humidité
Température de ramollissement basse : 80 °C

Propriétés mécaniques

Propriété	Température	Valeur	Norme / Commentaire
Module de compression	23,0 °C	64 MPa	ASTM D695
Résistance à la compression	23,0 °C	623 MPa	ASTM D6641
Module d'élasticité	23,0 °C	69 GPa	ASTM D3039
Module de cisaillement, G₁₂	23,0 °C	5,7 GPa	ASTM D5379
Résistance au cisaillement, τ₁₂	300,0 °C	75 MPa	–
Résistance au cisaillement, τ₁₂	350,0 °C	69 MPa	–
Résistance au cisaillement, τ₁₂	400,0 °C	68 MPa	–
Résistance au cisaillement, τ₁₃	25,0 °C	36 MPa	ASTM D2344
Résistance au cisaillement, τ₁₃	300,0 °C	43 MPa	ASTM D2344
Résistance au cisaillement, τ₁₃	350,0 °C	41 MPa	ASTM D2344
Résistance au cisaillement, τ₁₃	400,0 °C	38 MPa	ASTM D2344
Résistance au cisaillement, τ₁₃	450,0 °C	33 MPa	ASTM D2344
Résistance à la traction	23,0 °C	717 MPa	ASTM D3039

Propriétés technologiques

Propriété	Détails
Domaines d'application	Structures exigeant une haute résistance thermique ; pièces nécessitant l'ininflammabilité ; pièces de moteurs et applications spéciales ; outillage haute température pour thermoplastiques
Historique de mise en œuvre	Échantillons testés obtenus par infusion sous vide avec la résine PN-3M et tissu carbone 22502 (sergé 2×2, 200 g/m², HTA40-3K, 3,95 GPa)
Méthodes de traitement	Assembler le sac sous vide. Effectuer un test d'étanchéité (chute de vide ≤ 1 mbar/min). Pression résiduelle ≤ 10 mbar. Assembler un second sac sous vide avec matériau airweave entre les films. Test d'étanchéité du second sac (pression résiduelle ≤ 10 mbar). Dégazage 30‑40 min à 150‑160 °C sous ≤ 10 mbar, en agitant intensément la résine. Chauffer l'outillage à 150‑170 °C. Maintenir le distributeur de résine à 160 °C, démarrer l'infusion. Après imprégnation complète, fermer les entrées de résine, maintenir l'évacuation du sac interne ≥ 30 min. Fermer les sorties du sac interne. Maintenir le sac externe jusqu'à la fin du cycle. Monter en température à 2 °C/min jusqu'à 180 °C. Palier 6 h à 180 °C. Refroidir le moule à ≤ 60 °C (max 5 °C/min) avant démoulage. Post-curage possible sans outillage : chauffer à 2 °C/min jusqu'à 180 °C, puis à 5‑10 °C/min jusqu'à 375 °C. Palier 8 h à 375 °C. Refroidir à ≤ 60 °C (<5 °C/min). L'utilisation de capteurs de pression absolue est recommandée pour le contrôle du vide.

Propriété

Détails

Domaines d'application

Structures exigeant une haute résistance thermique ; pièces nécessitant l'ininflammabilité ; pièces de moteurs et applications spéciales ; outillage haute température pour thermoplastiques

Historique de mise en œuvre

Échantillons testés obtenus par infusion sous vide avec la résine PN-3M et tissu carbone 22502 (sergé 2×2, 200 g/m², HTA40-3K, 3,95 GPa)

Méthodes de traitement

Assembler le sac sous vide. Effectuer un test d'étanchéité (chute de vide ≤ 1 mbar/min). Pression résiduelle ≤ 10 mbar. Assembler un second sac sous vide avec matériau airweave entre les films. Test d'étanchéité du second sac (pression résiduelle ≤ 10 mbar). Dégazage 30‑40 min à 150‑160 °C sous ≤ 10 mbar, en agitant intensément la résine. Chauffer l'outillage à 150‑170 °C. Maintenir le distributeur de résine à 160 °C, démarrer l'infusion. Après imprégnation complète, fermer les entrées de résine, maintenir l'évacuation du sac interne ≥ 30 min. Fermer les sorties du sac interne. Maintenir le sac externe jusqu'à la fin du cycle.

Monter en température à 2 °C/min jusqu'à 180 °C. Palier 6 h à 180 °C. Refroidir le moule à ≤ 60 °C (max 5 °C/min) avant démoulage. Post-curage possible sans outillage : chauffer à 2 °C/min jusqu'à 180 °C, puis à 5‑10 °C/min jusqu'à 375 °C. Palier 8 h à 375 °C. Refroidir à ≤ 60 °C (<5 °C/min). L'utilisation de capteurs de pression absolue est recommandée pour le contrôle du vide.

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