项目概述:伴随着国产大飞机项目与中国航空器制造业的发展,国产航空材料市场必然得到极大的发展。但是由于技术与工艺水平的限制,国产增韧树脂尚未达到完全复合航空材料需求的诸多力学技术指标,这必将极大的限制我国航空器制造业的发展与中国长期的战略安全。
在这种背景下,本项目团队与上海交大空天院材料所合作,从增韧树脂的基础原理出发,将增韧技术与纳米材料和介孔材料技术相结合,开发了一种新型的 “海岛型”纳米介孔增韧剂,它是一种有序的六角相介孔分子筛,其内部介孔结构能容纳环氧树脂和固化剂在内部聚合,而单个的增韧颗粒在固化之后能形成微米级的“海岛结构”,从而将环氧树脂固化物均相体系变成一个多相体系,即增韧剂形成球形颗粒在环氧树脂交联网络构成的连续相中成为分散相,大幅度提高材料的断裂韧性,而保持其固有的力学性能和耐热性能。另外,还通过化学改性对增韧剂骨架和孔道表面的功能化,开发不同性质的纳米增韧剂,以匹配应用中的各种型号环氧树脂和固化剂要求。
本项目希望通过市场化融资运作,募集足够的科研开发资金,完成增韧树脂工艺改进与量产化过程,并进行相关的材料力学测试以及复合材料匹配性测试,进而完成该技术从实验室进入市场的关键步骤。根据项目计划,一期需用资金为500万元,主要用于科研基地的建设与人员配置。一期时间约为1年,项目预计周期为5年,分三期实施,最终建立具有年产1000吨航空树脂生产能力并处于领域内龙头地位的大型企业。