日本DIC公司及其當地合作伙伴開發了一種快速固化碳纖維增強預浸料,據報道,該材料具有世界上最快的固化時間,并且可在室溫下儲存。
DIC、世聯有限公司和福井縣工業技術中心最近完成了一項研究項目,旨在將碳纖維復合材料制成的汽車用快速固化預浸料商業化。該項目被新能源和工業發展組織(NEDO)選為主要研究項目,并在2018年7月至2021年6月的三年時間里獲得補貼。三家公司還開發了大規模生產工藝,并于7月開始使用世聯運營的示范工廠提供樣品。
碳纖維增強預浸料是一種中間材料,通過將成束的碳纖維加工成平板,并用樹脂浸漬平板而制成。由于其重量輕、強度高,碳纖維增強預浸料在飛機、航空航天和汽車中的應用越來越多,以提高燃油經濟性和減輕車身重量,這突出了對未來幾年需求進一步增長的積極預期。成型和加工碳纖維增強塑料復合材料(包括預浸料片材)通常非常耗時,而縮短模塑時間的技術被認為對其廣泛使用至關重要。
該研究項目將DIC的輻射固化樹脂、福井縣工業技術中心擁有的高速絲束鋪展技術和世聯公司的高精度浸漬技術結合起來,利用其樹脂成膜和涂層能力,實現了碳纖維增強預浸料的最小固化時間為30秒的世界領先水平。此外,與傳統的環氧樹脂預浸片材不同,這種新產品可以在室溫下儲存,不需要冷凍或冷藏儲存設施,從而降低儲存成本。
展望未來,DIC和世聯將繼續合作,鼓勵包括汽車制造商在內的多個行業的制造商采用這種碳纖維增強預浸料。通過提高成型和加工生產率,公司期望進一步推動碳纖維復合材料的普及,以有助于減輕重量,提高燃油經濟性,并降低最終用途產品的能耗。
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