九游体育 官方入口历经 67 年多,在玻纤行业发展和用玻纤复合材料替代传统材料的市场转换中,欧文斯科
宁复合材料解决方案公司(Owens Corning Composites Solutions)一直是一名开拓者。自首次 熔融玻璃使得玻纤制造工艺可以商业化起,欧文斯科宁就不断创新,改变了复合材料行业的 面貌。 1938 年开发了 E-玻纤, 1968 年是 S-2 玻纤 , 1980 年和 1997 年分别推出了 ECRGLAS TM 和 Advantex ,现在正准备与 2006 年新 WindStrand 产品系列一起推出 HiPer-tex 技术。 这种新高性能材料的推出是为了满足复合材料工业需要一种大批量生产的高性能纤维, 通过极大地提高复合材料性价比,能使它比传统材料更具竞争力。
由于 WindStrand 主要是针对风力机叶片,因此,我们开发的层合板大部分都是用被认
可的环氧树脂体系按真空辅助树脂灌注工艺来制备。其中,采用了两种铺层方法: 第一种方法就是用一定的收集拉伸力在扁平芯轴或平板上干法缠绕两股 1200tex 的粗 纱,按 90° 方向在一台常规的长丝缠绕机上进行。为了得到好的单向层,需要经过缠绕 4 遍, 厚度约为 2mm。为了获得[0,90]的铺层,可以在每遍缠绕之后将平板扭转 90 。 第二种方法是叠上一层无纺布。用在叶片主梁帽上一种典型的单向布是用 1150g/m2 的 径向增强物[0],一般为 17~2400tex,与 50g/m2 的纬纱和 50g/m2 的短切纤维毡缝编在连续 纱上。 根据欧文斯科宁的命名规则 (C 代表 0° D 代表 90° M 代表毡, , , 数字代表纤维面重) , 该织物名为 CDM1200.50。为了评价 HiPer-tex,把多轴向机器上的一根径向 Advantex 纱换 成了 HiPer-tex 纱,其它参数不变。另外我们还用了第二种名为 DB600(同样是按照欧文斯 科宁的命名法) 、双轴向-45° 600g/m2 、300tex 的织物。 从树脂来讲,我们选择的是 MGS L135i 树脂和 MGS 固化剂 137i,35℃下固化 24 小时 后,90℃下后处理 4 小时。 线℃。 线 巴, 这样纤维含量较高, 而孔隙率非常低。对于干法缠绕层合板,一般玻纤重量含量为 78~79%, 孔隙率低于 0.5%。
确实,一些生产工艺参数,如长丝收集、排布和上浆同样在丝束的最终性能中起到关键的作用。
多年以来,玻纤生产商们通过优化各自生产工艺、玻璃成分、处理剂等,一直在开发新
的产品。因此,今天市场上才有种类繁多的产品,虽然它们的应用不尽相同。欧文斯科宁的 科学 家 们目 前正 在 检测 从许 多 供应 商那 里 获得 的新 的 和传 统的 增 强织 物产 品 的性 能 (Greenwood, M., Hartman D. 2005) 。图 1 显示了按 ASTM D2343 测试的 50 多种不同纱的 拉伸强度,从中可以看出纱的性能范围还是很大的,从所谓的初期 E 玻纤到先进的 E 玻纤 到如 S-2 更高性能的玻纤,在性能上有一个发展。 显然,玻璃成分是形成更高强度纤维的一个关键因素,但不是唯一的一个。这些图表同 时还表明纤维直径越小(通常为低丝束)并不一定代表强度越高,这与传统看法不一定相同。 31
为适合风力机叶片制造中树脂灌注和预浸料工艺要求而专门设计的。 HiPer-tex 新技术可以使强度 提高 35%,模量增加 17%,抗冲性更好,而且耐腐蚀和高温,尤其是疲劳性能比传统的 E-玻纤 层合板提高很多。 这一优越的性能正是风能、 压力容器、 装甲、 航空和轻质结构件市场所需要的。 本文用各种不同类型的层合板对上述性能进行了测量,并逐一叙述。
欧文斯科宁 HiPer-tex Windstrand 纱是用一种碱土铝硅酸盐玻璃组分生产出来的,是专 为更高强度、弹性模量和断裂应变而设计的。如 Advantex 一样,它是一种无硼的玻璃。图 2 显示出最近几年欧文斯科宁玻纤生产过程中二氧化碳和空气污染物释放量大大减少了, 这要 归功于熔融成纤工艺的新进展以及配方的优化。这些具有专利(很多是欧文斯科宁所有)的 技术的发展, HiPer-tex 的生产在环保方面比传统的生产方法更有优势, 使 同时也使 HiPer-tex 产品比其它高性能材料有更高的性价比。由于新的玻璃组分、新的熔融、成纤和处理技术以 及高产量的因素, HiPer-tex 这一突破性革新如图 3 所示的那样, 将使高性能复合材料能被用 得起,最终有希望使复合材料在“传统材料”中占有越来越多的市场。九游app娱乐 九游官方体育