De Technische Universiteit van Wenen heeft een speciale epoxyharsformulering ontwikkeld voor vezelversterkte composieten in de lucht- en ruimtevaart, de scheepsbouw en de automobielindustrie, zelfs voor onderwaterrenovatie. Dit wordt bereikt door elk deel van de hars met licht te verlichten.
Binnen een paar seconden kan het nieuwe materiaal volledig worden getransformeerd. Aanvankelijk is het materiaal transparant en kan het vloeibaar of pasteiig zijn; dan, wanneer een deel ervan wordt verlicht met het juiste licht, begint de hele hars te stollen en lijkt donker. TU Wien (Technische Universiteit van Wenen) heeft gepatenteerde speciale epoxyharsformules. Nu hebben de onderzoekers met succes dit proces onder water uitgevoerd. Dit betekent dat nieuwe epoxyharsen kunnen worden gebruikt voor taken die tot nu toe zeer moeilijk zijn geïmplementeerd, zoals het vullen van onderwaterscheuren in bruggen of dammen of het repareren van leidingen tijdens lopende bewerkingen.
Als een extra nieuwigheid kan deze speciale formulering worden gebruikt in combinatie met koolstofvezel- en koolstofvezelmatten. Er zijn veel mogelijkheden voor toepassingen in lucht- en ruimtevaarttechniek, windturbines, scheepsbouw of de auto-industrie - in elk gebied waar hoge mechanische prestaties en lichtgewicht ontwerp vereist zijn.
Epoxyharsen zijn standaardmaterialen die in de industrie worden gebruikt voor veel verschillende doeleinden, zoals geïsoleerde elektronische componenten of vaste mechanische componenten. Een team onder leiding van professor Robert Liska (TU Wien Institute of Applied Synthetic Chemistry) ontwikkelde additieven die zijn toegevoegd aan gewone epoxyharsen om hun eigenschappen aan te passen en de doelkuur te bereiken via drukknoppen.
"We ontwikkelen een speciale samenstelling waarin licht een chemische reactie kan veroorzaken", legt Robert Liska uit. "Dit kan een heldere flits van zichtbaar licht zijn, maar we hebben ook verbindingen die alleen licht uitstralen voor ultraviolet licht."
Op het punt waar het licht de hars verlicht, wordt de reactie gestart om warmte af te geven. Deze warmte verspreidt zich elders en initieert een chemische cascade totdat alle hars is uitgehard.
"Het belangrijkste voordeel van deze aanpak is dat het niet nodig is om de hele hars te verlichten zoals andere met licht hardbare materialen", legt Liska uit. "Het volstaat om elk deel van de hars met licht te verlichten. De rest kan worden genezen, zelfs in de diepten van de donkere scheuren die je wilt vullen. "
Belang van de industriële sector
Partnerbedrijven uit de industrie hebben gevraagd of dit proces ook kan worden uitgevoerd in de aanwezigheid van "donkere" vulstoffen of vezels, omdat zelfhardende epoxyharsen zeer nuttig zijn voor sommige van deze moeilijkere toepassingen.
"Op het eerste gezicht is dit idee in tegenspraak met alle theorieën," zei Liska. "De indringdiepte van het lichtdoorlatende materiaal is erg laag omdat het sterk wordt geabsorbeerd door de koolstofvezel." Het experiment van TU Wien laat nog steeds het werkproces zien.
Effectieve onderwateruitharding is ook in tegenspraak met de theorie.
"Aanvankelijk dachten we dat het onmogelijk was. Mensen zouden eerst verwachten dat water chemisch reageert met de componenten van de hars en ook de warmte elimineren die nodig is om de reactie te behouden. "
Verrassend genoeg kan het door licht getriggerde zelfhardende proces echter nog steeds onder water worden uitgevoerd.
"Een van de belangrijkste redenen hiervoor is dat de chemische reactie het water kookt", legt Robert Liska uit. "Dan wordt er een dunne laag waterdampbarrière gevormd tussen de geharde hars en het omringende water."
Onderzoekers zijn op zoek naar meer gebruikers in de industrie om het potentieel van deze specifieke hars te onderzoeken. Naast de toepassing van met glasvezel en koolstofvezel versterkte composieten in de lucht- en ruimtevaart, de scheepsbouw en de automobielindustrie, is de reparatie van gebouwen een bijzonder interessant gebied. Een gebruiker kan bijvoorbeeld een barst in een gebouw in water met een viskeuze hars vullen en deze vervolgens met een flitslamp uitharden. Het onderhoud van de pijpleiding is een andere taak die vaak moeilijk te implementeren is - het is ook passend om hier nieuwe harsen te gebruiken.
"Er zijn veel mogelijkheden en we hopen enkele interessante nieuwe ideeën te hebben", zegt Robert Liska.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------
XIAMEN LFT COMPOSITE PLASTIC CO., LTD.
Focus op (LFT-G, LFRT) R & D en productie: PA, PP, TPU, PPS, PBT, PPA, PEI, PEEK lange glasvezel & koolstofvezel continue infiltratie thermoplastische composiet versterking serie engineering plastics. Het kan worden gebruikt in de ruimtevaart, automotive, medische apparatuur, sportuitrusting, huishoudelijke apparaten en andere lichtgewicht en kosteneffectieve semi-structurele onderdelen die hoogwaardige markten vereisen.
Als je meer informatie nodig hebt, neem dan gerust contact met me op.
Mike Lee
E-mail: sale02@lfrtplastic.com
Mobiele telefoon: + 86-180-5026-9764 (wechat / whatsapp / skype)
Website: www.lfrt-plastic.com
Toevoegen: No.27 Hongxi Road, Tiangong Chuangxin Technology Park, Maxiang Town, Xiang'an Dist., Xiamen, Fujian, China.
