Epoxy Core

Epoxy Core

Trvání projektu: 2012 až 2015

Vedoucí projektu: Martin Kaška

Cílem projektu bylo vyvinout syntaktickou epoxidovou pěnu pro použití v kosmonautice jako součást sendvičového kompozitu pro nosné rakety. Tato pěna s využitím nanočástic významně zmenší hmotnost celé rakety při nahrazení vrstvy epoxidového kompozitu na bázi kevlarových, karbonových a skleněných vláken. Jakákoliv úspora hmotnosti materiálu při zachování užitných vlastností je v leteckých a kosmických aplikacích velmi ceněna. Současně její mechanické a teplotní odolnosti splňují požadované parametry s excelentní adhezí ke kompozitnímu skeletu nosné rakety. Těchto vlastností mohlo být dosaženo pomocí malých dutých skleněných kuliček umístěných v epoxidu, současně bylo potřeba přijít i s co nejlepší dispergací těchto kuliček pomocí pojivového systému obsahujícího nanočástice. Potenciální epoxidová pěna je již k dispozici na trhu v USA, ale do Evropy se dodává za příliš vysoké ceny a navíc nevyhovuje plně z hlediska požadované nízké měrné hmotnosti a odolnosti tlaku při lisování výrobku.

Byly definovány následující klíčové požadavky:

• Tloušťka 1-3 mm
• Hustota menší než 700 kg/m3
• Nízká hořlavost
• Vytvrzování při 180 °C za tlaku 3 bary a dobrá kompatibilita se standardními CFRP kompozitními vrstvami

Těchto vlastností bylo u vyvinutého materiálu plně dosaženo. Některé parametry dokonce předčí cílové hodnoty. Pro průmyslové využití je ovšem nutno dokončit výrobní zařízení, které bude schopno reprodukovatelně produkovat tento typ výrobku.

Synpo

Synpo je společnost založená v roce 1952 jako Výzkumný ústav syntetických pryskyřic a laků. Byla vždy čelním představitelem aplikovaného výzkumu a vývoje v oblasti polymerů. Od roku 1992 je Synpo akciová společnost, která se zabývá smluvním výzkumem a vývojem a formulacemi v oblasti syntetických polymerů, nátěrových hmot, kompozitů a lepidel, výrobou nátěrových hmot (AKRYLMETAL, VEROMIX, ZIRAFINOL), zakázkovou výrobou specialit v oblasti polymerní chemie, vývojem procesů na poloprovozním a výrobním zařízení a analýzou polymerních materiálů a zkušebnictvím v akreditovaných laboratořích.

Pracoviště výzkumných oddělení mají mnohaleté zkušenosti v syntéze a používání polyakrylátů (jak rozpouštědlových, tak vodou ředitelných), epoxidů, polyurethanů, polyesterů, alkydů a řady hybridních produktů, spojujících v sobě různé vlastnosti těchto polymerů. Synpo je zavedeným výrobcem dvousložkových, především polyuretanových nátěrových hmot pro průmyslové aplikace, které jsou prodávány pod ochrannými značkami AKRYLMETAL, VEROMIX, ZIRAFINOL.

Co vám účast v projektu přinesla?

„Účast v projektu byla završením čtyřicetileté výzkumné činnosti Synpo v oboru aplikace kompozitů pro široké průmyslové použití pro komerční zákazníky a také dlouhodobé práce v oblasti aplikace nanočástic v epoxidových systémech. Tyto aplikace byly původně iniciovány již v roce 2000 pro Spolek pro chemickou a hutní výrobu, Ústí nad Labem jako jednoho z nejvýznamnějších světových výrobců epoxidů a jeho zákazníky po celém světě. Spolupráce s ESA je tak v podstatě logickým zhodnocením dlouhodobých zkušeností Synpo.“