高强木基层积复合材料制造技术在纳米-亚纳米尺度上对木材高分子链结构进行物理塑化调控,创新了木单板﹣高分子树脂互穿网络结构构建技术、复合材料三维异型模压技术,创制了基于环氧树脂、酚醛树脂、异氰酸酯等胶黏剂的高强木基层积复合材料(“超强层级板”),其中基于环氧树脂的复合材料静曲强度376.1 MPa ,弹性模量32.4 GPa,抗拉强度347.2 MPa 。项目执行过程中,获授权国家发明专利2件,发表学术论文4篇,获得梁希科学技术奖-自然科学二等奖1项,培养博士研究生1名。
在全球倡导低碳环保与可持续发展的大背景下,轻量化、绿色化复合材料已经成为装备制造领域的核心发展方向。基于该项技术制造的高强木基层积复合材料不仅可以制造出大尺寸产品,还可以制造微米级厚度的高柔性、高强度薄单板(“超强木单板”),应用端可以根据使用场景的需求通过单向或纵横交叉方式进行组胚,再利用模压成型工艺制造各种异形结构复合材料。
相比于碳纤维、玻璃纤维等人工纤维复合材料,木基层积复合材料具有天然环保、可降解、制造工艺简单、能耗低等良好特性,在飞机、高铁、汽车、低空无人机的半结构、内饰等领域具有巨大发展潜力。研究团队下一步将继续凝练技术特征,明确成果的应用场景,开展示范应用,为人造板行业由传统产业向高端制造业转型升级提供技术支撑,推动人造板产业的高质量发展。
(来源:中国人造板)