三菱|汽车碳纤维的低成本应用技术( 二 )


环氧树脂因其优异的粘合强度和模量、耐蠕变性、高韧性和良好的抗疲劳性能 , 是碳纤维复合材料的首选 。 美国Hexion(瀚森)和陶氏汽车系统先后推出了2种60s可“瞬间固化”的环氧树脂 。 其中 , Hexion针对树脂传递模塑成型(RTM)和液体压缩成型(LCM)工艺推出EPIKOTE TRAC06170环氧树脂与EPIKURE TRAC06170固化剂 , 仅需20s树脂注入时间(RTM或LCM)和40s固化时间就可完成复合材料成型 。

三菱|汽车碳纤维的低成本应用技术
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而陶氏推出的用于LCM工艺的VORAFORCE树脂 , 可以直接将树脂均匀地涂敷在干的纤维预制件上 , 并通过压强使树脂织物在厚度方向上均匀浸润 。

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Gurit UK(英国固瑞特)也推出了“瞬间固化”环氧树脂 , 其树脂配方主要用于成套预浸料和热进/热出冲压成型工艺 。 虽然该工艺固化周期需要 5min , 但报道称其制造的部件表面可达A级 , 无需模具后处理 。
Huntsman Advanced Materials (亨斯迈先进材料)公司也宣布推出了一款快速固化的环氧树脂 。 据亨斯迈介绍 , 该树脂在140℃下仅30s就可固化 , 这使得1min内复合材料成型工艺成为可能 。 为此 , 亨斯迈还开发了与该树脂配套的动态流体压缩成型(DFCM) , 该工艺可以省去高压注塑工艺 , 而且在很多情况下也可省略纤维预浸料工艺 。 与常规湿发压缩成型(WCM)相比 , 该工艺的主要优点之一是可以减少层压板层间缝隙 , 复合材料孔隙率低于1% , 性能可媲美高压的RTM工艺 , 且高达66%纤维体积含量(FVC)的复合材料可以在没有特殊处理的条件来实现 。 碳纤维回收技术
碳纤维复合材料的回收与再利用是降低碳纤维使用成本 , 提升其经济附加值的一种有效方法 。 目前 , 对碳纤维回收方法的研究也在不断更新 , 如 , 高温热裂解、氧化流化床法、超临界流体技术等 。
应用方面 , 福特在其2018年款的探索者运动型多用途车SUV中使用了再生碳纤维增强聚丙烯PP复合材料 , 用于A柱支架的刚性部分 , 代替原来使用的ASA材料 。

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