实时•全面•专业

Prompt•Overall•Professional

技术突破

战略动态 > 技术突破

新日铁又出黑科技“NS-TEPreg™”

2016-08-18 237浏览 标签: 新日铁

【背景】

近年来需求剧增的碳纤维增强塑料,一般是对预浸料进行层压、加热、加压、冷却而成形。碳纤维增强塑料大致可分为两大类,分别是热固型(CFRP,碳纤维增强塑料)和热塑型(CFRTP,碳纤维增强热塑性塑料)。

CFRP使用的热固性预浸料一般具有黏着性和柔软性(半固化),因此具有较高可操作性。虽然CFRP成型品具有优秀的强度和刚性,但是由于它加热后不会像铁和塑料那样容易变形,因此它的二次加工和量产方面一直存在较大的困难。另外,它的耐冲击性也不太高。

反观CFRTP,它使用的热塑性预浸料由于不具备黏着性和柔软性,所以可操作性较低。CFRTP的耐冲击性很高,而且从加热易变形这点来说,较易对其进行二次加工。但是,强度刚性方面较CFRP来说就比较差了。

因此,近年来对兼具两者优点的热塑性预浸料的开发需求越来越大。这种备受期待的预浸料应该具有良好的可操作性,所制成的成型CFRTP也应该具有和CFRP同等的强度和刚性。

新日铁住金材料株式会社于2006成立,是新日铁住金株式会社的全资子公司。另外,新日铁住金材料株式会社也有自己的子公司,其中一家子公司叫做日本石墨纤维株式会社。此次新日铁住金材料株式会社开发“NS-TEPreg™”所使用的原材料便是日本石墨纤维株式会社所提供的沥青基碳纤维“GRANOC®”。沥青基碳纤维比聚丙烯腈(PAN)基碳纤维具有更高的刚性、更好的导热性、和更少的热膨胀,还有更强的减振性等。这些原料的优秀特性都可以体现于“NS-TEPreg™”的成型品中。

【动态内容】

日本新日铁住金材料株式会社于2016年7月12日宣布,他们成功利用原位聚合型新型苯氧基树脂开发出碳纤维热塑性预浸料“NS-TEPreg™”,兼具热固性和热塑性,这在世界尚属首次。

此次新日铁住金材料成功开发出的“NS-TEPreg™”是一种热塑性预浸料,它既有传统的热固性预浸料的良好的可操作性,所制作的成型CFRTP也具有CFRP同等的强度和刚性。这种预浸料兼具了热塑性的耐冲击性和二次加工性,是一种颠覆常识的划时代的新材料。下表是新型预浸料“NS-TEPreg™”与传统预浸料的性能对比。

表1:“NS-TEPreg™”与传统预浸料的性能对比

【今后计划】

由于“NS-TEPreg™”兼具优秀的物性(强度、刚性、耐冲击性)和可加工性,因此可用在假肢等医疗用具、运动护具和自行车等运动用品领域,降低这些领域内“定制品”的成本。

近年来新出现的混合动力车(HV)、电动汽车(AV)、燃料电池汽车(FCV)等的出现,意味着汽车领域一直在不断地为环境问题解决推出相关解决方案。碳纤维作为解决这一课题的关键日本原创技术,已应用于汽车领域。此外,日本海特别注重量产性能和循环性能较优秀的热塑性树脂的研究开发,但是目前还没有进入实际应用阶段。此次新日铁住金材料成功开发出的“NS-TEPreg™”克服了传统的热塑性材料的课题,大幅增加了其在汽车领域的适用性。

另外,新日铁住金材料表示,今后他们还将充分发挥新日铁集团的强项,通过将铁与碳纤维结合(多元材料),实现汽车的轻量化,减少汽车油耗,进而为全球变暖和能源问题等的解决贡献一份力量。

动态链接:世界初 熱硬化性と熱可塑性の長所を両立した新材料「NS-TEPreg™」発売~常識を覆し、炭素繊維の新たな市場開拓に挑む新商品~

留言(0)