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AGY S-2玻璃纤维增强材料满足市场需求
newmaker    来源:《增强塑料》
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复合材料/胶粘剂展厅
阻尼材料, 环氧树脂, 密封胶, 硅胶, 厌氧胶, ...
AGY 正在调整其玻璃纤维以满足特定终端用户的需求。这些包括设计一类满足石油天然气行业的苛刻要求,以及一类使风力发电叶片的生产达到最佳性价比。《增强塑料》(Reinforced Plastics)报道。

玻璃纤维增强材料制造商AGY 正将其S-2® 玻纤产品组合作为新一代油气行业用复合材料增强材料大力推广。

据AGY 介绍,S-2 玻纤是为了提供复合材料进入更加具有挑战性的井下工具市场所需的物理和化学性能,以及开拓新的用途,延长生产线寿命而研发的高性能增强材料。

AGY 还说,随着矿井深度的增加,井下的温度和压力也增大,这种环境对所选用的材料非常不利。用S-2 玻璃纤维生产的复合材料比采用传统E 玻纤的强度能增加40%,最高耐受温度高达200℃(392°F),且不会损害其可钻性。

采用这种提高了机械性能的复合材料已经成功应用于插塞和其他油井工具,而这些以前都只限于使用金属材料。而且,在各种矿井环境下,这些插塞和工具的使用寿命都得到了提高。用S-2 玻纤生产的复合材料还耐海水腐蚀,众所周知,这是E 玻纤复合材料失效的问题。

复合材料必须确保各种组成之间粘结良好,这样才能表现出优异的性能。AGY 研发了一系列既可以满足热固性也可以满足高性能热塑性聚合物的浸润剂,以确保S-2 玻纤尽可能与更多树脂体系相匹配。

“调整玻璃表面和聚合物基体之间的粘结,以形成最佳的化学键结合,这是不同体系间的差异。分离、保持或者破裂也同样,”S-2 的首席执行官DrewWalker 说,“有些玻璃纤维生产厂家采用一种简单的方法,然而,用一种浸润剂‘满足’多种树脂体系。这种‘满足’的结果就是所有体系都无法实现‘卓越’。而当今油气行业要求必须做到卓越。”Walker 继续说道。

销售和市场副总裁Alan J. Pekarik告诉增强塑料:“我们开发出的适用于热固性树脂的浸润剂已经在油气领域得到应用。包括环氧树脂、乙烯基酯树脂,并且正在研究如何与BMI 体系匹配。热塑性塑料制品的耐热性比较好,如聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚酰亚胺、聚砜等,部分聚酰胺也还可以。我们还提供与聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯树脂配合应用的体系。”

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新型热塑性浸润剂

AGY 说过去两年有系列浸润剂用于热塑性复合材料。这些材料应用的增长可以通过公司处理的顾客需求和市场多样化得到证明。AGY 现在可以供应与热塑性浸润剂相容的S-2® 和E玻璃纤维纱,可以用作织物和各种其他转化步骤。

AGY 推出的新纱品种,其浸润剂可以使纤维和热塑性树脂之间达到良好的粘结效果,而玻纤生产的转化工艺不变。一些玻璃纤维制造商采用一种浸润剂体系来配合多种树脂体系,然而AGY 针对不同的基体调整浸润剂的组成,证明与多用途浸润剂体系相比,其产品性能得到了提高。因为这些浸润剂体系是为满足更窄范围的聚合物的需求而设计的。在当今的需求市场,这种为各领域提供专门解决方案的能力,如航空航天、体育用品、消费电子产品外壳,以及医疗器械等,大大提升了这种新纱品种的市场需求。

“我们的新型浸润剂持续受到关注。一开始我们定位于使用传统短切纤维的配方设计师,但很快就收到了粗纱方面的咨询。目前,已经拓展至S-2 玻纤纱,”Drew Walker 补充说,“我们将浸润剂产品系列化的速度非常快,最初的开发工作使我们获得了很多关于树脂匹配方面的信息。根据我们在直接浸润纤维方面的经验,我们很快将这些浸润剂延伸应用到短切产品和S-2 玻璃纤维。用这种新型纤维生产的热塑性塑料制品性能都明显超过了传统的E 玻纤增强产品。由于AGY 在生产方面的灵活性优势,目前我们已经可以满足客户在形式和相容性方面的多样化需求。”

这种新型浸润剂适用于多种聚合物化学和不同直径的纤维,并适用于很多耐高温树脂体系,如聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚,以及一些工程塑料树脂,如聚酰胺6,聚酰胺6.6,聚酰胺11,聚酰胺12,聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯等。这种浸润剂可以用于E 玻纤和S-2 玻纤原丝,与现有用于ZenTron® 纱、S-2 Glass 合股纱、短切毡的系统一样。

弥补成本和性能的差距

在下一步的发展中,AGY 已与CTG/ 泰山玻璃纤维有限公司合作,开始生产S-1 HM ™玻璃纤维。S-1 HM ™玻纤由AGY 公司研发,交由泰山玻纤生产,以弥补E 玻纤制品和高性能玻纤如AGY 的S-2 Glass® 玻纤之间成本与性能的差距。CTG/ 泰山玻纤已经计划2014 年第二季度末完成新炉的建设,并使S-1 HM 玻璃纤维粗纱在2014 年第三季度开始商业应用。

CTG/ 泰山玻纤是全球最大的玻璃纤维生产商之一。“S-1 HM 玻纤优越的性价比将为叶片生产商在产品设计上提供更多的选择性,可以提供减重方案,或在不增加重量的情况下使叶片长度增加。”Drew Walker 解释道,“增加叶片长度可以使风机在多种风速下运转效率达到100%,从而降低发电成本。”

AGY 公司的S-1HM 玻纤已经在当今风电叶片用环氧和乙烯基酯树脂体系中进行了试用。在AGY 和CTG/ 泰山玻纤将S-1HM 瞄准风能市场的同时,他们也都意识到S-1HM 还有很多潜在的应用领域。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (3/27/2015)
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