SunForce™：有助于降低 FRP 复合材料成本并提高其形状灵活性的泡沫芯材

FRP复合材料的特点

近年来，为了减轻汽车、飞机等部件的重量并提高其刚性，由玻璃纤维或碳纤维增强的塑料“纤维增强塑料”（FRP）与泡沫塑料层压而成的复合材料的使用日益广泛。

一般来说，部件越厚，最外层强度越高，刚度就越大。通过制造这样的复合材料，可以使用轻质泡沫增加厚度，同时在表面放置强度FRP层，从而可以制造轻质而刚度高的部件。

复合材料的常见芯材有蜂窝、轻木（木材的一种）和泡沫，但由 FRP 和泡沫制成的复合材料正受到关注，因为它们没有强度的各向异性、形状灵活、无需粘合剂即可组合，而且价格相对便宜。

玻璃钢与泡沫芯材复合工艺面临的挑战

然而，目前已知的用于制造由FRP和泡沫芯材制成的复合材料的热压罐法、PCM（预浸料压缩成型）法和RTM（树脂传递模塑）法等方法，在复合过程中通常需要100°C以上的高耐热性。

因此适用的泡沫受到限制，且大多数耐高热泡沫为片状，需要预先切割，导致加工成本高且生产效率低。

工程塑料发泡珠SunForce™适用于玻璃钢复合芯材

旭化成提出了一种复合芯材，采用 PCM 方法将工程塑料泡沫珠模制成“ SunForce™”，其中一种复合方法。

SunForce™是一种由改性 PPE 树脂（改性聚苯醚树脂）制成的发泡珠，它结合了改性 PPE 的耐热性、尺寸稳定性、低吸水性以及发泡珠的轻质、隔热、可成型性。

此外，由于Sunforce™是通过模内发泡成型的，因此它在大规模生产方面表现出色，尤其是对于中小型零件。

采用 Sunforce™ 的 FRP 复合材料的主要特点

采用PCM方法由Sunforce™和FRP制成的复合材料的特点如下：

特点1：耐热性

由于SunForce™的高耐热性，它在PCM过程中不会出现收缩等明显缺陷，并且其模内成型允许制造具有曲面等复杂形状的FRP复合材料。

特点2：量产（降低成本）

Sunforce™在成本和量产方面具有优势。

由于Sunforce™是通过模内发泡形成的，因此不需要切割等预处理。因此，如下图所示，它对于需要成型和中大批量生产 FRP 复合材料的应用尤其具有显著的优势。

特点3：成形性（形状灵活性）

Sunforce™可以通过模内发泡成型，从而可以将 FRP 复合材料生产成曲面等复杂形状。

特点4：吸水率低

Sunforce™是一种基于低吸水率 m-PPE 树脂的闭孔结构泡沫，与与 FRP 结合使用的其他泡沫相比，其吸水率更低。

特征5：无线电波渗透性

SunForce™是一种以介电性能低的m-PPE树脂为基础的发泡材料，因此介电性能非常低。因此，当用作FRP复合材料的芯材时，可以在保持轻质和刚性的同时实现非常高的无线电波渗透性。

此外，通过控制SunForce™和FRP各层的厚度，可以创建在正面和斜向均具有更高透射率的复合材料。

这些特性使其适合于需要大功率无线电波传输和接收的应用（例如基站，安装在汽车，飞机，无人机等中的机罩以及无线供电罩）。

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如上所述，使用SunForce™作为FRP复合材料的泡沫芯材，可以高批量生产重量轻、高刚性、形状复杂的FRP复合材料。

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