編者按：日本三菱化學(xué)控股集團(tuán)是目前全球少數(shù)的既擁有PAN基碳纖維又擁有瀝青基碳纖維的生產(chǎn)企業(yè)之一，三菱在碳纖維產(chǎn)品生產(chǎn)鏈中涵蓋了原料到最終產(chǎn)品。
本文主要介紹了三菱公司發(fā)布的最新Kyron ? ULTRA型碳纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂單向預(yù)浸料種類及典型特性。
3月7日，日本三菱化學(xué)官網(wǎng)宣布新開(kāi)發(fā)出一款Kyron ? ULTRA型片狀中間材料，它是采用工程塑料浸漬碳纖維制備而成。作為一種高性能碳纖維復(fù)合材料，它具有UD單向預(yù)浸料的形式。
Kyron? ULTRA碳纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂基單向預(yù)浸料采用了三菱化學(xué)的高性能碳纖維技術(shù)、樹脂改性技術(shù)和復(fù)合材料技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了以下功能：
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高性能：利用公司復(fù)合材料技術(shù)，獲得了高性能碳纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂預(yù)浸料；
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高質(zhì)量：實(shí)現(xiàn)了超低空隙和高尺寸精度，可應(yīng)用于熱塑性自動(dòng)鋪帶（Auto Tape Layup，ATL）成型技術(shù)、通用模壓成型技術(shù)等；
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高成型性：通過(guò)實(shí)現(xiàn)超低空洞，可以縮短通用沖壓成型的生產(chǎn)時(shí)間，此外，無(wú)需冷凍材料。
Kyron? ULTRA碳纖維預(yù)浸料截面（尺寸 100.0 μm），可以看到內(nèi)部空隙極少
Kyron? ULTRA碳纖維復(fù)合材料利用UD預(yù)浸料作為碳纖維的各向異性材料的特性，通過(guò)將必要的預(yù)浸料排布在合適的位置，可以大大擴(kuò)展產(chǎn)品設(shè)計(jì)的范圍。它通過(guò)利用碳纖維和熱塑性樹脂的特性，可廣泛應(yīng)用于航空航天、工業(yè)、移動(dòng)、運(yùn)動(dòng)等領(lǐng)域。
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Kyron? ULTRA碳纖維復(fù)合材料具有一系列產(chǎn)品，根據(jù)樹脂基體類型可以分為PEEK基、耐高溫PEEK基、PEI基和PA基碳纖維復(fù)合材料，不同系列產(chǎn)品特性如下表1所示，表2為產(chǎn)品名稱對(duì)應(yīng)的樹脂基體種類。
表1 Kyron? ULTRA碳纖維復(fù)合材料主要性能
表2 Kyron? ULTRA碳纖維復(fù)合材料不同樹脂類型
新款碳纖維預(yù)浸料結(jié)構(gòu)件優(yōu)異特性
在等效剛度設(shè)計(jì)條件下，采用Kyron? ULTRA耐高溫PEEK基碳纖維復(fù)合材料制備得到的結(jié)構(gòu)件，與以往的鈦部件相比，重量下降了60%（下圖所示）。
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而通過(guò)使用H&C沖壓成形，與以往的O型盤成形相比，可以將成形周期縮短一半，從而顯著提高生產(chǎn)效率（下圖顯示成型溫度與壓力）。
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與環(huán)氧樹脂基碳纖維復(fù)合材料相比，Kyron? ULTRA碳纖維增強(qiáng)PEEK復(fù)合材料具有更低的吸水性（濕熱環(huán)境下吸水性對(duì)比如下圖所示）。
與通用樹脂基復(fù)合材料相比，Kyron? ULTRA碳纖維增強(qiáng)PEEK和PA基復(fù)合材料具有極低的煙密度和氣體產(chǎn)生量（對(duì)比結(jié)果如下表所示）。
文章來(lái)源：碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦高分子）：三菱化學(xué)推出最新款碳纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂單向預(yù)浸料
