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热固性树脂第23卷增刊2008年8月

·22·ThermosettingResinVol123Suppl1Aug12008

热固性树脂基体复合材料的应用及其工业进展

吴良义,罗兰,温晓蒙
(天津市合成材料工业研究所,天津300220)

摘要:介绍了热固性树脂基体复合材料在航空航天、能源、电子、运动器材、高压管道及容器、建筑工程补
强等领域的应用情况。综述了热固性树脂基体复合材料的研究进展及发展方向,其中包括:发动机壳体及喷管
用树脂基体、光固化树脂基复合材料、纤维增强用的环氧树脂基体4大品种,环氧树脂基体的改性研究(氰酸酯
树脂P线形酚醛树脂体系共改性环氧树脂,双马来亚胺树脂改性环氧树脂及热塑性工程塑料增韧)。
关键词:碳纤维;先进复合材料;光固化树脂;树脂基复合材料;改性
中图分类号:TQ32315;TB324文献标识码:A文章编号:1002-7432(2008)增刊-0022-10
Applicationofthermosettingresinmatrixcompositeanditsindustrialprogress
WULiang-yi,LUOLan,WENXiao-meng
(TianjinSyntheticMaterialResearchInstitute,Tianjin300220,China)

Abstract:Theapplicationofthermosettingresinmatrixcompositeinaero-space,energyindustry,electronicindustry,
sportsequipment,highpressurepipelineandvesselandreinforcementofconstructionengineeringwasintroduced1There2
searchadvancesofthermosettingresinmatrixcompositeanditsdevelopmentdirectionwerereviewedincludingmatrixrein
usedincaseandnozzleofsolidrocketmotors,UVandradiationcuringcomposite,fourkindsofepoxymatrixforfiber
reinforcedmaterial,themodificationresearchofepoxyresinmatrixsuchasmodifedbycyanateesterresinPnovolicresin,
bismaleimideresinandengineeringthermoplastics1
Keywords:carbonatefiber;advancedcomposite;radiationcuringresin;resinmatrixcomposite;modification

0引言大型客运飞机,不仅减轻了重量,还提高了飞机的
树脂基复合材料(ResinMatrixComposite)也称纤各种飞行性能。复合材料在这几个飞行器上的成功
维增强塑料(FiberReinforcedPlastics),是技术比较应用,表明了复合材料的良好性能和技术的成熟,
成熟且应用最为广泛的一类复合材料。这种材料是这对于复合材料在重要工程结构上的应用是一个极
用短切的或连续纤维及其织物增强热固性或热塑性大的推动。
树脂基体,经复合而成。以玻璃纤维作为增强相的1热固性树脂基体复合材料的应用
树脂基复合材料在世界范围内已形成了产业,在我111热固性树脂基复合材料在航空航天领域中的
国不科学地俗称为玻璃钢。自20世纪70年代后相应用
继开发了一批如碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤民用航空材料方面由于采用环氧基碳纤维增强
维、硼纤维、芳纶纤维、高密度聚乙烯纤维等高性材料,带来非常明显的性价比。欧洲空中客车公司
能增强材料,并使用高性能树脂、金属与陶瓷为基提出更多地用轻质高强材料使机身减重30%,整
体,制成先进复合材料(AdvancedCompositeMateri2个飞行成本可降低40%。空客的储备技术还说明,
als,简称ACM)。这种先进复合材料具有比玻璃纤机身达到减重15%,成本可下降15%的目标。空
维复合材料更好的性能,是用于飞机、火箭、卫客在使用复合材料方面一直走在业界前头,A380
星、飞船等航空航天飞行器的理想材料。如美国全飞机约25%由复合材料制造,其中22%为环氧基
部用碳纤维复合材料制成了8座商用飞机———里尔和工程塑料基纤维增强塑料。A380在后压力舱后
芳2100号;哥伦比亚号航天飞机用碳纤维P环氧树部的后机身首次采用了复合材料和先进金属材料,
脂制作长1812m、宽