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徐為:高效能Airstone?體系助力復材拉擠應用節能增效

2022-08-19 瀏覽數:955

尊敬的各位老師、各位同仁,各位專家,大家下午好,我是來自蘭科的技術人員徐為,報告將從以下幾個方面展開,首先是公司介紹,第二是Olin在拉擠方面應用的解決方案及應用的理解,最后是簡單的小結。

 
蘭科化工(張家港)有限公司技術經理徐為

 徐為:尊敬的各位老師、各位同仁,各位專家,大家下午好,我是來自蘭科的技術人員徐為,報告將從以下幾個方面展開,首先是公司介紹,第二是Olin在拉擠方面應用的解決方案及應用的理解,最后是簡單的小結。

Olin公司成立于1892年,總部在美國密蘇里州克林頓,在全球近80個國家和地區有分支機構和生產基地,截止到目前公司成立超過130周年,而且在紐交所上市超過105年,這一成績非常值得驕傲。在紐交所百年歷史上只有24家公司達到了這個成績。

Olin公司歷史悠久,我相信在座絕大部分同仁認識Olin和我一樣,從環氧領域開始,Olin其他業務和環氧領域相差比較遠,特別是風電領域。在這之前的工作中我發現很多客戶對Olin化學和蘭科化工不是特別理解,蘭科化工其實是Olin在中國注冊的專門從事于環氧業務的分支機構,這方面的業務來源于陶氏化學,2015年Olin完成了陶氏化學全產業鏈收購。Airstone是針對復材領域的商標。

Olin收購了陶氏化學的環氧整體上游業務后變成全球最大的氯堿生產商,我相信這是Olin收購陶氏環氧業務的原因。Olin成為了全球最大環氧生產一體化企業,全球最大的環氧產業鏈的供應商。

Olin和其他同行有一些不一樣的地方是,我們有一個獨特的完全整合的產業鏈,從最初的電解海水生成氯氣,到液體環氧和固體環氧,最終應用在風電領域的拉擠樹脂,Olin可以做到全產業鏈的覆蓋、生產和銷售。由于這些優勢和能力,大家使用Olin產品過程中可以感受到工藝安全性、品質穩定性可以做到鶴立雞群。

環氧業務生產基地主要在美國、德國、巴西、韓國和中國,本地生產基地在張家港,技術服務和研發中心在上海和臺灣地區。

在上海有八個實驗室,主要涉及到風電、復材、土木工程、涂料和銅箔基板。

關于Olin在拉擠應用領域的解決方案。應用領域主要涉及到復材、鋼筋、風電拉擠大梁,就產品特性來看,產品強度在50到80兆帕之間,風電領域有兩個系列四個產品。

在風電拉擠四個產品的主要特性和優勢。550、551,這是很經典的體系,在風電復材領域已經有超過近10年的批量使用的經驗,而且完成了認證。556體系是高Tg版本,大約提升10到15攝氏度,568體系拉擠壽命可以提高40%,可操作時間更長。

今天PPT主要關鍵詞是效能,快速地達到目標,用最低的成本最大化產能。拉擠速率、停機頻率、擴大產能及次級操作,在所有影響因素中,拉擠壽命是最顯著的,仔細分析背后的最大推手是樹脂的集體反應動力學。所以選擇一個非常好的樹脂體系對拉擠效能提高非常有意義。

經過測算,拉擠壽命可以顯著降低生產成本,特別是速率從0.4到1米時,對成本影響最顯著。對成本的控制不顯著的同時,質量風險可能有所增加。對不同拉擠體系來講影響不一樣,對拉擠效能來說,成本影響并不是那么顯著,總體來說,對玻纖工藝拉擠來講可能提高拉擠壽命,對成本影響很顯著,但對碳纖工藝選擇穩定成熟的體系對成本的影響更有效果。

如何實現高效拉擠?首先,樹脂反應活性。另外是固化度,浸潤質量、拉力和表觀質量,這里有很多細節需要控制。比如反應活性,要控制一些樹脂基體的反應動力學,總體來說,樹脂基體反應動力學和拉擠效率提高密切相關。從某種意義來講,一個高反應的體系代替了潛在的高樹脂拉擠的可能性。

反應活性很高的體系是否一定能得到高速拉擠的目標?不一定。因為高反應活性也會帶來一些潛在的不利的影響,比如可能會縮短操作時間,黏度增高會提高清洗頻率,選擇高反應活性控制拉擠速率過程中關鍵是要平衡反應活性或者工藝穩定性之間的關系。

如何改善反應活性改善拉擠速率,主要有幾種方向,模具工藝溫度調整,設備改進,傳統的方式對工藝穩定性會帶來挑戰。Airstone體系和傳統體系在高速拉擠下拉力的表現,隨著拉擠效率提高,拉力體系變化更加平衡,Airstone的體系在提高拉擠效率的同時可以兼顧工藝的穩定性。

拉擠過程中的反應動力學,固化過程是時間和溫度的函數,時間和模具長度和線速率有關,傳統提高拉擠受理兩種方式,一種是升溫,模具加強,缺點是會使凝膠點前移,造成拉力不穩。另外是后固化方式,產品性能穩定性風險有所增加。

Olin的解決方案是改變樹脂體系的反應過程,右上圖是Olin體系的固化表現,可以在更短時間內完成固化,右下角是可操作時間,Olin操作時間比傳統時間更長,Olin的特點是潛伏性,可以更快地固化,但更長的操作時間。

小結Olin體系的特點,首先在碳纖維領域有近十年批量應用經驗,國際客戶對我們體系完成了認證,降低客戶生產風險,縮短認證周期。有更穩定的工藝窗口。

Olin體系拉擠的最新動態,我們和國際的纖維友商和設備廠商做前瞻性的項目合作,最新拉擠速率到1米每分鐘,板材性能不錯,如果大家有興趣可以進一步交流。

小結。首先分享了蘭科化工Olin關系,高效能的驅動力,Olin在這方面的解決方案。最后分享了Olin的Airstone體系在更高效拉擠方面的實驗見證和最新動態。最后分享了Olin和其他環氧不一樣的地方,我們有獨特的產業鏈,所有產品做到自給自足,這非常重要,市面上有很多做環氧樹脂的供應商,主要參數基本上一致,但其實如果分析的話,細微的差別千差萬別,比如分子中的二聚體、三聚體等等,這些微小東西很大程度上決定了產品最終關鍵性能板材表面的活性,相信在座有很多做產品研發,可能對我所說有一些深深體會。如果作為產品開發者,選用不同廠家的環氧樹脂做開發埋下了質量穩定的隱患,因為每家公司產品不完全一樣,但對Olin來說,我們的供應商只有一家就Olin自己,所以我們能保證產品品質更加穩定,工藝更加安全。另外,我們得到了國際客戶的認證,這都可以幫助客戶做到節能增效。

(PPT圖示)剛才提到了我們是誰,我們做什么,來自哪里,怎么才能找到我們?以上是Olin團隊在風電復材領域的技術、銷售和商務的聯系方式,如果大家需要更進一步聯系可以加他們微信。報告到此結束,謝謝大家的時間。

(文章內容來自于現場速記,未經本人審核)

【延伸閱讀】

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閱讀上文 >> 張威:可回收樹脂在風電葉片領域應用解決方案
閱讀下文 >> 李占營:淺談大葉片結構的輕量化與可靠性設計

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