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熱塑碳纖複材 塑膠中心新突破

2018-11-07 10:15經濟日報 台中訊

纖維複合材料主要由高分子樹脂及纖維材料組成,可應用於需輕量化且高強度、高剛性的產品上,如航太、船舶、汽車、運動器材、工業生產設備等。

隨著循環經濟議題興起,減碳、減廢、可回收與再利用等特性,已成為新材料開發主要標的。傳統熱固複材雖具有優異的機械性質,但是有不易保存、製程工時長、無法回收再利用的缺點;而熱塑複材具有可回收、製程工時短及可重複使用等優點,符合綠色循環製程訴求,因此,越來越多廠商投入熱塑複材的開發。然而,由熱固複材轉型往熱塑領域發展過程中,廠商容易面臨熱塑樹脂含浸不佳、纖維含有率低且孔隙率高等產業問題。

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財團法人塑膠工業技術發展中心受經濟部技術處委託,執行「產業創新新材料開發計畫」,今年以原位聚合技術與樹脂轉注成型(RTM)製程為開發主軸,此技術特色有二,一為自主開發的單體或寡聚物具有黏度低、分子量小及容易含浸的特性,可減少複材內部孔隙,提升機械性質;二為搭配RTM製程可有效減少製程工序、縮短製程時間及減少能耗。現階段原位聚合RTM製程技術,已可於反應溫度175℃下,反應時間縮短至30min以內,製備出纖維含有率達35vol%之熱塑碳纖複材。

同時,未來將進一步導入核殼微球技術,發展兼具高剛性與自修復特性的熱塑碳纖複材,把包覆修復物質的核殼微球,分散埋植於碳纖維複材中,賦予複材自行修補裂縫的功能,延長產品使用壽命及提升安全性,提升複材產品的附加價值及應用層面。

財團法人塑膠中心電話(04)2359-5900分機712張修誠博士。(楊聰橋)

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