当前,复合材料正以其轻质、高强、多功能等特性进入高技术应用领域,凭借可设计性能在国民经济各个领域中与传统材料试比高低。为了让人们认识复合材料,用好复合材料,加快复合材料发展进程,中国FRP学会两年一次的复合材料学术会议第16届年会日前在黄山市休宁召开。
这届年会主题鲜明,围绕玻璃钢产业的发展提出了两个新的观点,即中国FRP学会理事长、北玻院院长薛仲民提出的复合材料低成本技术讨论和上海FRP研究院张汝光教授提出的复合材料设计的自由度和“创业空间”的探讨。薛仲民理事长认为,复合材料低成本技术包括诸多元素,如低成本原材料技术、低成本设计制造一体化技术、先进规模化生产技术等。在各个低成本技术板块里,薛仲民理事长进行了解剖。关于制造技术,他提出国内外先进企业已推进了节省劳力、时间的自动化制造技术,纤维和混杂纤维铺放技术,产品的优化设计、合理设计技术,这些技术发展又同时注入了功能和智能复合材料和模块,使复合材料成为档次高,更轻、更薄、功能更全的新材料。他认为,复合材料低成本必须以市场为关注焦点,以产品创新为落脚点,这样才能推进企业的快速发展,跟上国际复合材料发展步伐。上海院张汝光教授谈的观点与国内著名材料专家朱颐龄教授的论述如出一辙。朱教授很早提出“玻璃钢复合材料是一种结构物”。这个观点国外到1988年才提出来。张教授认为,复合材料是一张“白纸”,可以设计。复合材料不是以物质成分定义,而是以使用方法定义,它可以自由设计“最新最美的高性能图案”。他指出,复合材料产品的优化设计,应该是把材料优势转化为产品优势,一个产品的合理设计也就同时完成了材料设计到结构设计的进程。他感叹,国内市场上几十万吨的玻璃钢产品,有多少是通过合理的设计来完成的呢?我们不应当责怪数千个中小玻璃钢企业,而是我们实力雄厚的科研院所没有去关注对这些企业的技术注入和培训,以致市场上出现盲目打价格战,有的企业采用低价、低质、低性能材料,这些材料组合必然导致玻璃钢产品的性能不合格,影响了玻璃钢市场信誉。
这次会议还特别邀请了金陵帝斯曼树脂有限公司尤尔垦博士。尤博士早年毕业于德国海德堡大学,长期从事合成树脂及其复合材料的研究。他在这次会议上报告的题目是欧洲UPR和玻璃钢的最近发展和产业趋势。他在报告中透露了两项新的技术发明,一是荷兰DSM树脂公司开发的ECO低苯乙烯胶衣聚代普通的新戊二醇(NPG)胶衣。这种胶衣在未来工艺复杂化的环境下,降低了产品的环境影响,改善了工作环境。数据表明,其整体苯乙烯排放量几乎下降了2/3,完全符合荷兰当地的法规。第二项是混凝土下水管道无开挖翻修技术。这项技术早在欧美流行近十年,它是通过用树脂浸渍的Insituform编织毡管载入将要修复的大直径混凝土管道接入点(通常是现有检查井)。当水压移动通过管道时,树脂浸渍的管子被反转进入“主”混凝土管。然后,80℃的水通入管道,使树脂固化成交联的固体,形成一个无接缝的“管道套管道”,比被腐蚀的混凝土具有更好的流速。Insituform毡管是一种玻璃纤维和树脂预浸材料。据介绍,这个专利技术也可通过光固化来完成。它的发明为城市下水管道翻新提供了不用开挖、就地翻新(CIPP)技术,目前在欧洲运用已达3000公里。尤博士还谈到,欧洲制定越来越多的法规来关注环保和人类的健康。在水电开发方面,真空注射叶片技术在欧洲普遍采用,并相继开发叶片用快速浸渍UPR和乙烯基酯树脂。在汽车配件方面,高性能SMC也大量进入欧洲市场。
这次在年会上报告的论文共有12篇。其中引起到会代表十分关注的市场信息和技术有:复旦大学杨振国教授报告的耐磨耐腐蚀的三元复合管技术。这种管道已成功运用在重防腐蚀工程中(指输送含颗粒的腐蚀液),工作温度为-6℃~190℃,工作压力是0.1MPa~20MPa,设计管道直径为Φ48~1500m/m.还有,上海昭和高分子有限公司江先龙发布的新型可见光固化树脂应用;南京玻纤院副院长赵谦的玻璃钢用增强材料发展综述;北玻院肖文刚高工和西安复材所方东红高工的复合材料高压气瓶的研制;上海之合FRP有限公司蒋汉生高工的高性能雷达天线罩的应用;同济大学薛伟辰教授的先进复合材料FRP在土木工程中应用与进展等。(赵鸿汉)