ЕС SUSPENS завершил валидацию устойчивых композитных материалов

Репортаж от Wedoany，Финансируемый программой ЕС Horizon Europe проект SUSPENS в области устойчивых композитных материалов обнародовал окончательные результаты. Проект возглавляется французским институтом IRT Jules Verne, в его реализации участвуют 12 научно-исследовательских и промышленных организаций из Франции, Финляндии, Бельгии, Германии, Португалии и Греции. Общий объём инвестиций составляет около 4,996 млн евро, проект стартовал в январе 2023 года и завершился в конце июня 2026 года, продолжительность НИОКР — 42 месяца. Проект ориентирован на авиационную, автомобильную отрасли и производство прогулочных судов, в его рамках разрабатываются биоосновные термореактивные смолы, натуральные и переработанные армирующие волокна, низкоэнергозатратные производственные процессы и технологии переработки композитных материалов.

В рамках проекта выполнена валидация нескольких маршрутов замещения нефтеосновных материалов. Рецептуры смол включают использование биоосновных реактивных разбавителей, таких как IBOMA, для замены стирола в ненасыщенных полиэфирных смолах, а также разработку эпоксидных и полиэфирных смол с высоким содержанием биоосновного компонента. Армирующие материалы охватывают углеродное волокно, полученное путём переработки композитных материалов списанных самолётов, стекловолокно, полученное путём переработки отходов лопастей ветроэнергетических установок, а также натуральные или биоосновные волокна, изготовленные из целлюлозы отработанного хлопка и лигнина. Результаты валидации проекта показали, что ряд биоосновных смол обладает огнестойкостью, технологичностью и механическими характеристиками, пригодными для применения.

На этапе переработки основное внимание уделялось тестированию двух технологических маршрутов — сольволиза и пиролиза — для разделения термореактивной смоляной матрицы и армирующих волокон, а также для дальнейшего извлечения углеродного волокна, стекловолокна и органических компонентов. Проект также исследует процессы снижения энергозатрат при переработке и повторном производстве углеродного волокна, а требования к разборности изделий, повторной обработке и циркуляции материалов закладываются на стадии проектирования.

SUSPENS завершил три демонстрационных применения в транспортной сфере, включая авиационные конструктивные элементы, нижнюю плиту и верхнюю крышку тяговой батареи электромобиля, а также палубу и конструкцию корпуса парусной яхты. Соответствующие детали изготовлены с использованием сэндвич- или полых композитных структур для снижения массы конструкции и повышения удельной жёсткости. В автомобильном направлении также тестировалось применение биоосновных смол в листовых формовочных компаундах (SMC); некоторые решения ещё не полностью соответствуют установленным требованиям автомобильной отрасли, однако инженерная валидация взаимосвязи между рецептурой материала, производственными параметрами и характеристиками деталей была выполнена.

Первоначальные технические цели проекта включали разработку термореактивных смоляных систем с содержанием биоосновного компонента до примерно 95% и снижение углеродного следа композитных материалов на протяжении всего жизненного цикла за счёт материалов, производства и маршрутов переработки. Согласно материалам проекта CORDIS Европейской комиссии, SUSPENS также включил показатели циклической перерабатываемости, энергозатрат производства и стоимости жизненного цикла в комплексную оценку, а его технологические результаты планируется продвигать к этапу промышленного внедрения.