東麗開發新型高模碳纖維及熱塑性粒料 提升注塑復材性價比

 

    東麗計劃在未來三年中，圍繞新型纖維和粒料開展研發并推動其商業化。

 

    東麗的TORAYCA® T系列高強碳纖維被廣泛應用于壓力容器、汽車、一般工業，以及航空航天等高端領域。2014年，東麗開發出的TORAYCA T1100G碳纖維，拉伸強度高達7.0 GPa，拉伸模量320 GPa，代表了全球碳纖維技術發展的領先水平。 

 

    2018年，TORAYCA M40的商業化進一步拓展了東麗碳纖維在高端體育器械和航空航天領域的應用。M40碳纖維采用納米尺度結構控制技術，在高壓縮強度和高拉伸強度（5.7 GPa）之間找到了平衡，同時也使拉伸模量達到了377 GPa。但M40碳纖維單絲直徑僅為5 μm，技術難度使該纖維產能受限，同時其成本也成為了不可忽視的問題。

 

    此次公開的碳纖維產品，是采用TORAYCA MX系列控制技術，進一步開發生產出的單絲直徑7 μm、內部結構均勻的碳纖維。其彈性模量高達390 GPa，比工業用標準TORAYCA碳纖維高出70%，性價比也更高。

 

    通過傳統模壓工藝成型之后，與普通高拉伸模量復合材料相比，含有新型碳纖維的TORAYCA熱塑性粒料具有更長的纖維長度。粒料的彎曲模量可達到41 GPa。這一數值與鎂合金的45 GPa相當。同時，粒料的比重僅為1.4，而鎂合金為1.8。采用該粒料經注塑成型工藝生產結構復雜零部件，能夠顯著提高生產率，同時提升零部件的輕量化水平。