分子中能參與反應(yīng)的官能團(tuán)數(shù)被稱作官能度,,有業(yè)內(nèi)人士表示,不是官能度越高越好,。能度太高,,復(fù)合材料會過于堅硬無韌性。因此,,必須具體到在不同使用條件下,,考慮強(qiáng)度、模量,、韌性,、高低溫、疲勞等,,從配方體系,、分子結(jié)構(gòu)去分析,這是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工作,,而且科技含量高,、研究難度大。
環(huán)氧樹脂的耐候性與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有直接關(guān)系,,復(fù)合材料在航空領(lǐng)域應(yīng)用時,,普遍要求環(huán)氧樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不能低于180℃,而目前國產(chǎn)樹脂領(lǐng)域絕大多數(shù)企業(yè)還不具備相關(guān)技術(shù),。
缺智能自動化設(shè)備
對連續(xù)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料使用性能構(gòu)成最大威脅的是復(fù)合材料的低速沖擊分層損傷,,這也是高性能復(fù)合材料能否在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中推廣應(yīng)用的核心。造成復(fù)合材料對沖擊分層損傷敏感的主要原因之一是環(huán)氧樹脂本身韌性不足,。
為滿足要求,,增韌后的復(fù)合材料沖擊后壓縮強(qiáng)度(CAI值)至少需達(dá)到200—300兆帕水平。目前,,國際上通行的樹脂增韌方法包括原位粒子增韌或離位插層增韌,。“各分子間組合關(guān)系非常復(fù)雜,,要最終達(dá)到剛韌兼顧,,沒有長期的研究基礎(chǔ)和多年實驗自然很難研制成功?!睒渲瑓f(xié)會環(huán)氧分會秘書長孔振武說,。
“環(huán)氧樹脂的改性還與智能自動化設(shè)備息息相關(guān)。”東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授余木火表示,,我國碳纖維生產(chǎn)時間短,,缺乏低成本的成套自動化生產(chǎn)設(shè)備,導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,、產(chǎn)品穩(wěn)定性不足等問題,。
“還需要對這樣的智能化設(shè)備加大研發(fā)和生產(chǎn)力度?!辟R燕麗說,。
應(yīng)用牽引不足進(jìn)步慢
環(huán)氧樹脂情況特殊,“不同用途,,其結(jié)構(gòu)和性能等都不同,。”孔振武說,,我國碳纖維材料生產(chǎn)與應(yīng)用相互脫節(jié),,應(yīng)用對之牽引不足,沒有反饋修正,,環(huán)氧樹脂等技術(shù)進(jìn)步自然也就慢了。