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复合材料/胶粘剂 |
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新日铁住金材料公司开发出使用原位聚合（固化）型苯氧基树脂的碳纤维热塑性预浸材“NS-TEPreg” |
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| http://cn.newmaker.com
7/18/2016 9:22:00 AM
日经BP社
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新日铁住金材料公司（总部：东京）2016年7月12日宣布，开发出了使用原位聚合（固化）型苯氧基树脂的碳纤维热塑性预浸材“NS-TEPreg”。这种材料的特点是，既保留了热塑性碳纤维增强树脂基复合材料（CFRTP）的优点——优秀的耐冲击性和二次加工性，还同时兼具热固性CFRP的优点——可操作性和高刚性。该公司将面向汽车等领域销售这种新产品。
新材料使用的苯氧基树脂与一般的环氧树脂一样，在未固化的状态下呈液态，固化后会表现出热塑性。在开发这种树脂的同时，该公司还开发了将其固化反应控制在半固化状态的技术，实现了半固化状的热塑性预浸材。成型可以直接沿用热固性CFRP成型中通常使用的设备。
与过去使用热塑性预浸材的CFRTP相比，这种材料与碳纤维和树脂的粘着力强，因此强度和弹性与热固性CFRP相当。而且，新型预浸材使用的苯氧基树脂的韧性好，因此与一般的热固性CFRP相比，成型品的层间强度更大，更不易分离，因而提高了CFRTP的耐冲击性能。而且，这种材料还有一个优点，那就是虽然是热塑性树脂，但具有良好的耐水性，不容易因为吸湿而发生尺寸变化和性能下降。
一般的热固性CFRP用预浸材呈现具有粘着性和柔软性的半固化状态，比较容易加工。但其成型品，即热固性CFRP虽然具有良好的强度和刚性，但加热也不会变形，所以在二次加工便利性、量产性以及耐冲击性方面存在课题。另一方面，CFRTP用预浸材则是不具备粘着性和柔软性的完全固化状态，很难加工。虽然制成成型品的CFRTP具有良好的耐冲击性，加热后会变软，容易进行二次加工，但强度和刚性低于热固性CFRP。因此需要开发出一种既具备良好的可操作性，在制成CFRTP后具备与热固性CFRP一样优秀的强度和刚性，并且具备耐冲击性和二次加工性的热塑性预浸材。
此次开发的预浸材使用的碳纤维是新日铁住金材料的子公司——日本石墨纤维公司（总部：兵库县姫路市）制造的沥青基碳纤维“GRANOC”。沥青基碳纤维与使用丙烯纤维作为原料的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维相比，具有刚性高、导热性好、热膨胀少、减振性强等特点。凭借良好的刚性和减振性，主要被用于机械臂和航天设备的结构件等。除此之外，新产品还具有良好的散热性，能有效解决电子产品、设备零部件等的散热问题。（记者：松田千穗）
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