2010-4-27 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞：復(fù)合材料 樹(shù)脂 漢高
在航空航天工程中有一種對(duì)于輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的持續(xù)的趨勢(shì)。玻璃纖維復(fù)合材料的新工藝和新產(chǎn)品使得成型更快、成本更低廉的生產(chǎn)過(guò)程得以實(shí)現(xiàn)。漢高公司和他的伙伴東邦公司（TohoTenax）帶著他們?yōu)榭罩锌蛙嚬局谱骺湛虯380型輔機(jī)艙室結(jié)構(gòu)所用的苯并惡嗪半固化片樹(shù)脂和薄膜粘合劑產(chǎn)品，入圍了JEC創(chuàng)新杯競(jìng)賽的決賽。
纖維復(fù)合材料已經(jīng)成為現(xiàn)代航空飛行器建造的一個(gè)基本使用材料，主要是由作為增強(qiáng)材的碳纖維和樹(shù)脂基體系統(tǒng)構(gòu)成。在航空航天工業(yè)，作為生產(chǎn)配件用的原料，種類繁多的半固化片樹(shù)脂——或者說(shuō)樹(shù)脂預(yù)浸漬件得到了應(yīng)用。用于空客A380輔機(jī)艙室（APU）的構(gòu)架材料是漢高和日本東邦公司（TohoTenax）共同研究開(kāi)發(fā)的碳纖維-新型苯并惡嗪樹(shù)脂預(yù)浸漬件。這種樹(shù)脂的碳纖維預(yù)浸漬件，不僅完善了工藝特性，還充分滿足了這一具有挑戰(zhàn)性應(yīng)用領(lǐng)域的高要求。
漢高負(fù)責(zé)空中客車公司業(yè)務(wù)的大客戶經(jīng)理米格爾·安琪·克里斯托巴爾說(shuō)，“這個(gè)部位使用的復(fù)合材料必須能承受高溫暴露的環(huán)境、必須滿足行業(yè)規(guī)范中阻燃、低煙和低毒性規(guī)則（FST）以避免燃燒時(shí)產(chǎn)生煙霧或有毒氣體并進(jìn)入客艙區(qū)域。”因?yàn)榄h(huán)氧樹(shù)脂在溫度和阻燃性能方面不具有優(yōu)勢(shì)，這些部件原來(lái)的設(shè)計(jì)是使用雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂（BMI）材料。但是雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的成本昂貴，固化時(shí)間長(zhǎng)，而且對(duì)于細(xì)小裂紋很敏感。而漢高新型苯并惡嗪樹(shù)脂能提供較好的平衡性能，生產(chǎn)工藝和成本優(yōu)于原來(lái)的設(shè)計(jì)。相對(duì)于雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂，他們能承受更低的溫度，固化時(shí)間更短，同時(shí)還能滿足耐高溫的要求和FST規(guī)則的各項(xiàng)指標(biāo)。這種材料在180攝氏度的溫度環(huán)境中固化時(shí)間為三個(gè)小時(shí)，在這樣出色的固化特性之外它還有著非常低的收縮率，低吸潮性和更好的熱穩(wěn)定性，漢高新型苯并惡嗪樹(shù)脂能滿足客戶簡(jiǎn)化成型過(guò)程和降低成本的需求。這種新技術(shù)還被應(yīng)用到了A380型空客APU部位的薄膜膠粘劑上。
漢高和東邦公司花了數(shù)年時(shí)間來(lái)研究這一樹(shù)脂，在復(fù)合材料領(lǐng)域做出了一個(gè)新的突破。漢高全球營(yíng)銷副總裁，帕特里斯？布森先生介紹說(shuō)：“新苯并惡嗪樹(shù)脂預(yù)浸件在機(jī)艙內(nèi)部得到了應(yīng)用，我們對(duì)此非常自豪。為了研究開(kāi)發(fā)出這種物美價(jià)廉又能滿足廣大工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用需求的產(chǎn)品，我們努力地工作了好幾年時(shí)間。事實(shí)上，除了在航空航天工業(yè)外，這種材料還能在其他許多工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，例如石油和天然氣開(kāi)采工業(yè)。”作為航天航空類別的決賽入圍者，漢高公司在JEC2010年的授獎(jiǎng)區(qū)展示了漢高和東邦公司的碳纖維-新型苯并惡嗪樹(shù)脂預(yù)處理浸漬件。
另外，漢高已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于其它復(fù)合材料生產(chǎn)的苯并惡嗪樹(shù)脂，包括液體灌注型樹(shù)脂（LRI）。這種技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)是有較高的生產(chǎn)率，制造成本低，在使用纖維預(yù)成型件的情況下可以靈活設(shè)計(jì)。漢高的LRI苯并惡嗪樹(shù)脂在室溫下的儲(chǔ)存期達(dá)到6個(gè)月。這些大大簡(jiǎn)化了加工工藝并減少了原料損失。因?yàn)椴槐氐蜏貎?chǔ)藏，還降低了物流過(guò)程中的能耗。但是這種新型樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)還不僅于此——這種樹(shù)脂在空運(yùn)過(guò)程中也沒(méi)有任何的特殊裝運(yùn)要求。
在JEC2010年的展會(huì)上，漢高的另外一個(gè)合作伙伴——阿爾泰材料集團(tuán)公司（AirtechAdvancdeMaterialsGroup）也著重展示了用漢高苯并惡嗪樹(shù)脂制作的預(yù)浸漬件，這種預(yù)浸漬件將被用來(lái)制作生產(chǎn)用輔助工具。這些工具必須滿足在180攝氏度下反復(fù)固化并保持良好的尺寸穩(wěn)定性和真空完整性。得益于漢高苯并惡嗪樹(shù)脂，這些預(yù)浸漬件在常溫下非常穩(wěn)定，在固化過(guò)程中放熱也很低，這樣即使在制作厚重的工具時(shí)固化過(guò)程也很短，而且不用做任何特殊處理。