高抗拉模量碳纤维与热塑颗粒的匹配
文章来源：中塑在线 更新时间：2020-05-29 14:45:02
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东丽工业公司制造了一种高拉伸模量的碳纤维和热塑性塑料颗粒，是采用上述纤维进行注塑成型的理想材料。据报道，这种颗粒能够高效地生产复杂、坚硬、重量轻的零件，从而降低对环境的影响。东丽认为，这些进步可以大大提高成本效益。该公司将在未来三年内推进纤维和颗粒的研发，实现商业化。
东丽市场的Torayca T系列高强度碳纤维主要用于压力容器、汽车和其他工业应用以及航空航天领域。2014年，该公司推出了Torayca T1100碳纤维，其拉伸强度为7.0 GPa，拉伸弹性模量为320 GPa，具有世界领先水平。 2018年，该公司通过将Torayca M40X商业化，进一步拓展了碳纤维在高端运动装备和航空航天结构材料上的潜力。该产品采用了专有的纳米级纤维结构控制技术，以平衡高压缩强度和5.7 GPa的拉伸强度，拉伸模量377 GPa。然而，该纤维的直径为5微米，限制了生产效率，使成本成为问题。 在最近的开发工作中，东丽通过其Torayca MX系列控制技术的进一步发展来应对这一挑战，以创建具有均匀内部结构的7微米光纤。其结果是一种拉伸弹性模量为390GPa的纤维，比Torayca系列工业应用产品的标准水平高出约70%，具有更好的性价比。 Torayca热塑性颗粒与新开发的碳纤维相结合，在成型后比传统的高拉伸模量产品保持更长的纤维。因此，该颗粒的拉伸模量可达到41 GPa。这与镁合金的45 GPa相当。同时，颗粒的比重仅为1.4，而镁合金的比重为1.8。利用这些颗粒通过注塑成型工艺制造复杂零件，将大幅提高生产效率，为轻量化零件做出很大贡献。 东丽正寻求为其先进的颗粒培养多样化的应用，包括用于轻量化的下一代汽车及工业领域的零件。 |
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