環氧樹脂復合材料(六) zund XL-1200-風帆台中切割加工－呂新帆焦點新聞熱搜

七、飛機結構受力構件用的高性能環氧樹脂復合材料
1、T-300/4211體系
它是北京航空材料研究所和北京航空工藝研究所1984年研制成功的。4211環氧基體由648酚醛環氧樹脂和BF3・MEA組成。交聯密度大，彈性模量較高，耐熱性好。環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家介紹說，其突出優點是有良好的工藝性，預浸料可在室溫下存放。缺點是脆性大，對濕熱敏感。T-300/4211復合材料可在120℃以下使用。已用于幾種型號飛機的垂直安定面，飛機進氣道外側壁板等。
2、T-300/5208體系
它是美國Narmco公司1972年研制成功的。5208基體由4，4’-二氨基二苯甲烷四縮水甘油胺環氧樹脂(TGDDM)和4，4’-二氨基二苯砜(DDS)組成。該體系的性能好，能在177(下使用，因而美國絕大多數飛機復合材料結構件都采用碳纖維和5208或5208同系樹脂體系制成。5208被稱為代樹脂基體。類似的體系還有美國Fiberite公司的934，美國Hercules公司的3501，(此二體系中加有BF3・MEA)，我國北京航空材料研究所的5222，Hexcel公司的F263，日本東麗公司的3601，三菱公司的A401，東邦公司的1101等。所用的TGDDM樹脂有：Ciba公司的MY-720，Reichhold公司的37-106，日本的Epiclon 430，Glyamine 120，YH-343，ELM-434及我國上海合成樹脂研究所的AG-80等。這些牌號的TGDDM樹脂的平均相對分子質量和極性不完全相同，因此在性能上也有些差異。T300/5208復合材料耐熱性及力學性能好，尤其是層剪性能優異。可在-55～177℃使用。預浸料的鋪覆性好，使用期長。其缺點是吸水性大，在濕熱條件下Tg、模量及壓縮強度下降嚴重；韌性差，復合材料90。方向的延伸率小，層間剝離強度低，耐沖擊性能差，尤其是沖擊后壓縮強度CAI(Compression after impact)低，對缺口敏感性大，不能滿足飛機主受力結構件的要求。T-300/934復合材料是波音公司廣泛用于民機上的環氧結構復合材料。
為了提高基體材料的韌性從而達到主受力結構復合材料的要求，據環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)，主要從以下幾方面進行改進。通過增加交聯點間的距離來增加固化物的延伸性，開發出了一些新型高韌性環氧樹脂和固化劑。但韌性的增加往往伴隨著耐熱性的降低。另一種方法是用橡膠增韌環氧樹脂。能顯著提高基體的韌性和CAI。但其耐熱性、耐濕熱性往往會下降。第三種方法是用熱塑性耐熱樹脂來增韌環氧樹脂。不僅能提高基體的韌性、復合材料層間性能和CAI，同時其耐熱性不降低，甚至還有所增加。為了提高環氧樹脂與熱塑性樹脂的界面性能，可選用末端為氨基的聚醚砜和聚醚酮以及末端為環氧基的聚醚砜等。被稱為第二代樹脂體系。如BASF/Narmco公司的Rigidite X5255-3的CAI高達345MPa；Toray-Hexcel公司的3900-2/T800H的CAI為368MPa；ICI-Fiberite公司的977-1/IMT的CAI為348MPa；我國北京航空材料研究院研制的熱塑性樹脂增韌環氧樹脂復合材料T-300/5228和T800/5228的CAl分別為190MPa和250MPa，在濕熱條件下的使用溫度為130℃。
改進基體耐濕熱性的途徑是盡量減少基體中的極性基團(如羥基等)以及引入脂環和雜環結構。
3、T-300/LWR-1體系
它是北京航空工藝研究所和黑龍江石化所1989年研制成功的。LWR-1基體由E-54，DDS及促進劑組成。可中溫(120～130℃)固化。具有良好的耐濕熱性能。可在80C以下使用。已用于前機身。
4、T-300/914C體系
它是目前歐洲空中客車飛機和海豚直升機等廣泛使用的高性能環氧復合材料。914C是一種改性環氧樹脂。T-300/914C預浸料由Ciba公司生產。據環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家介紹，T-300/914C復合材料的性能與T-300/5208復合材料相當，可在-50～180℃使用。

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