光固化复材研究进展情况

    光固化树脂基复合材料研究进展较快。据专家介绍，上世纪20世纪70年代以前，人们多采用加热方式进行高分子聚合。随着科学技术的不断发展，以及对环保的日益重视，光固化技术得到了长足的发展。与传统的热固化相比，光固化技术具有固化速度快、生产效率高、物理力学性能好、室温即可固化节能无污染等优点，适用于热敏材料、可选择固化部位的涂覆及粘接，已广泛用于印刷制版、感光材料、油墨、光纤涂料、光电器件密封材料，和医用材料、标牌涂料、透明件粘接等领域，其用量以每年10～20%的速度增长，仅紫外光固化油墨在发达，就占整个油墨行业的20%。光固化材料则被誉为环境友好的绿色材料，因此近10年来发展迅速。增强材料是复合材料的主要成分之一，也是聚合物基复合材料的主要承力部分。它不仅能提高基体的各种强度、弹性模量等力学性能，而且能提高热变形温度，减少收缩率，并在热、电、磁等方面赋予新的性能。目前它的光固化研究也不断进步，其增强纤维研究同样成果不断。
    在不同基体材料中加韧性不同的增强材料，其目的在于获得更为优异的复合材料。据专家介绍，目前增强材料有纤维、晶须、粉体颗粒等，其中晶须是一种单晶体短纤维，它本身的拉伸强度和弹性模量极高，但生产率低价格高、成型困难，目前还不能成为工业材料。电子束固化树脂基复合材料概念是什么？高性能树脂基复合材料的应用范围，主要局限对高性能和减重效果有突出要求的部件，不能更广泛应用的根本原因，是高性能树脂基复合材料的高成本。近开发研究的电子束固化复合材料技术，具有大幅度降低成本可能，这种技术以其常温、快速固化的特点引起了复合材料界的广泛关注。电子束固化技术是在紫外线固化技术基础上发展起来的，但又不尽相同。它克服了紫外固化易受屏蔽的缺陷。从1979年开始法国航空公司(Aerospatial)就开始研究取代热固化的新工艺，早把电子束固化技术应用于纤维缠绕发动机壳体。 随后意大利Proel技术公司和BPD菲亚特公司、加拿大AECL公司、美国的ORNL实验室，对此项技术进行了大量的研究。
    结果表明电子固化复合材料的综合性能，已赶上甚至超过常规的加热固化复合材料。这项技术的开发和完善是复合材料技术的一项重大进步，对于推动树脂基复合材料在国防装备和经济建设中更广泛的应用具有重要实际意义。复合材料用各种纤维材料增强后，比强度、比模量比金属材料分别提高了540%、31%，碳纤维的提高则更为显著。据专家介绍，由键能和键密度计算得出的单晶石墨理论强度高达150GPa，碳纤维进一步开发潜力十分巨大的。
   日本东丽公司的近期目标，是使碳纤维抗拉强度达到8.5GPa、模量730 GPa。毋庸置言，碳纤维仍将是今后固体火箭发动机壳体和喷管的主要材料。开发碳纤维复合材料的其他应用大有作为，如飞机及高速列车刹车系统、民用飞机及汽车复合材料结构件、高性能碳纤维轴承、风力发电机的大型叶片、体育运动器材（如滑雪板、球拍、渔杆）等。随着碳纤维生产规模的扩大和生产成本的逐步降低。我国为配合北京奥运会，拟大力开发新型CFRP建材及与环保，日用消费品相关的高科技CFRP新市场。 光固化树脂基复合材料研究进展较快。据专家介绍，上世纪20世纪70年代以前，人们多采用加热方式进行高分子聚合。随着科学技术的不断发展，以及对环保的日益重视，光固化技术得到了长足的发展。与传统的热固化相比，光固化技术具有固化速度快、生产效率高、物理力学性能好、室温即可固化节能无污染等优点，适用于热敏材料、可选择固化部位的涂覆及粘接，已广泛用于印刷制版、感光材料、油墨、光纤涂料、光电器件密封材料，和医用材料、标牌涂料、透明件粘接等领域，其用量以每年10～20%的速度增长，仅紫外光固化油墨在发达，就占整个油墨行业的20%。光固化材料则被誉为环境友好的绿色材料，因此近10年来发展迅速。增强材料是复合材料的主要成分之一，也是聚合物基复合材料的主要承力部分。它不仅能提高基体的各种强度、弹性模量等力学性能，而且能提高热变形温度，减少收缩率，并在热、电、磁等方面赋予新的性能。目前它的光固化研究也不断进步，其增强纤维研究同样成果不断。 [-page-] 
    在不同基体材料中加韧性不同的增强材料，其目的在于获得更为优异的复合材料。据专家介绍，目前增强材料有纤维、晶须、粉体颗粒等，其中晶须是一种单晶体短纤维，它本身的拉伸强度和弹性模量极高，但生产率低价格高、成型困难，目前还不能成为工业材料。电子束固化树脂基复合材料概念是什么？高性能树脂基复合材料的应用范围，主要局限对高性能和减重效果有突出要求的部件，不能更广泛应用的根本原因，是高性能树脂基复合材料的高成本。近开发研究的电子束固化复合材料技术，具有大幅度降低成本可能，这种技术以其常温、快速固化的特点引起了复合材料界的广泛关注。电子束固化技术是在紫外线固化技术基础上发展起来的，但又不尽相同。它克服了紫外固化易受屏蔽的缺陷。从1979年开始法国航空公司(Aerospatial)就开始研究取代热固化的新工艺，早把电子束固化技术应用于纤维缠绕发动机壳体。 随后意大利Proel技术公司和BPD菲亚特公司、加拿大AECL公司、美国的ORNL实验室，对此项技术进行了大量的研究。
    结果表明电子固化复合材料的综合性能，已赶上甚至超过常规的加热固化复合材料。这项技术的开发和完善是复合材料技术的一项重大进步，对于推动树脂基复合材料在国防装备和经济建设中更广泛的应用具有重要实际意义。复合材料用各种纤维材料增强后，比强度、比模量比金属材料分别提高了540%、31%，碳纤维的提高则更为显著。据专家介绍，由键能和键密度计算得出的单晶石墨理论强度高达150GPa，碳纤维进一步开发潜力十分巨大的。
   日本东丽公司的近期目标，是使碳纤维抗拉强度达到8.5GPa、模量730 GPa。毋庸置言，碳纤维仍将是今后固体火箭发动机壳体和喷管的主要材料。开发碳纤维复合材料的其他应用大有作为，如飞机及高速列车刹车系统、民用飞机及汽车复合材料结构件、高性能碳纤维轴承、风力发电机的大型叶片、体育运动器材（如滑雪板、球拍、渔杆）等。随着碳纤维生产规模的扩大和生产成本的逐步降低。我国为配合北京奥运会，拟大力开发新型CFRP建材及与环保，日用消费品相关的高科技CFRP新市场。