Samenwerkend R&D-project heeft tot doel nanocomposietmateriaal te ontwikkelen voor toepassing in vliegtuigen binnenshuis

Op 27 juli werd gemeld dat AIM Altitude (Dorset, Engeland), ontwerper en fabrikant van cabine-interieurs, heeft samengewerkt met Composites Evolution Ltd. (Chesterfield, Engeland) en Sheffield Hallam University (Sheffield, VK) aan een onderzoek en ontwikkeling (R&D ) project gericht op de ontwikkeling van een nanocomposietmateriaal met uitzonderlijke vuur- en mechanische prestaties, geschikt voor gebruik in interieurtoepassingen in vliegtuigen.

Gesteund door Innovate UK in Swindon, heeft het samenwerkingsteam naar verluidt een thermohardend harssysteem ontwikkeld, een mengsel van poly(furfurylalcohol) (PFA) met een specifieke additievenmix, voor de productie van glasvezelprepregs met behulp van een hotmeltproces .

Volgens AIM Altitude zal de succesvolle afronding van het project in augustus 2020 naar verwachting een nieuwe familie van materialen op de markt brengen met verbeterde prestaties, waardoor meer ontwerpvrijheid mogelijk wordt, inclusief nieuwe decoratieve afwerkingen en een veiligere passagiersomgeving.

"Materialen en ontwerpopties voor composieten in brandkritische toepassingen zijn momenteel zeer beperkt", zegt Vernon Thomas, engineeringmanager bij AIM Composites. "De nanocomposieten die we hebben ontwikkeld, hebben overal geleid tot verbeterde prestaties. Het is een beter, veiliger product, biobased en hernieuwbaar. De prestaties van vuur, rook en toxiciteit [FST] zijn beter dan die van fenolen. De verminderde porositeit heeft grote voordelen voor de afwerking, waardoor de kosten aanzienlijk worden verlaagd, en verbetering van de afpelsterkte geeft een essentiële toename van de integriteit en duurzaamheid. Dit alles biedt luchtvaartmaatschappijen meer mogelijkheden voor differentiatie.”

Er wordt gezegd dat de PFA-harsbasis wordt geproduceerd uit biomassa-afval, dat een volwassen, veilige en goedkope voorziening heeft en niet concurreert met voedselproductie, waardoor het duurzamer wordt. Het team zegt dat het composiet vergelijkbaar is met fenol, maar zonder de giftige fenol- en formaldehydeverbindingen, waardoor het veiliger is gedurende de hele levenscyclus van het product.

“De samenwerking met Sheffield Hallam University en AIM Altitude heeft ons de kans gegeven om onze nieuwe productideeën volledig te verkennen. De nanocomposietoplossing die we hebben ontwikkeld, heeft zoveel verbeterde functies dat het de mogelijkheden van composieten opnieuw zal definiëren”, zegt Dr. Brendon Weager, technisch directeur van Composites Evolution.

De resulterende uitgeharde prepregs zijn getest in de faciliteiten van AIM Altitude in Cambridgeshire, Engeland, en hebben naar verluidt betere brandeigenschappen laten zien dan de huidige fenolische prepregs. Volgens het team is de oppervlakteafwerking ook superieur, wat naar verluidt de downstream-kosten voor het verhelpen van defecten en voorbereiding voor decoratie verlaagt. De verbeterde brandeigenschappen maken het ook mogelijk om bepaalde decoratieve afwerkingen te gebruiken die momenteel niet beschikbaar zijn voor het interieur van commerciële vliegtuigen.

"Dit samenwerkingsproject was een geweldige kans om een ​​aantal echt interessante materiaalwetenschap te onderzoeken en toe te passen op een toonaangevende toepassing met potentieel grote impact", voegt Dr. Francis Clegg, Principal Research Fellow aan de Sheffield Hallam University, toe.