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【獨家報道】代替玻璃纖維和碳纖維？可以大規模生產的生物基復合材料！

2017-08-24 09:43:39 作者：本網整理來源：玻纖情報網分享至：

德國開姆尼斯工業大學的研究人員研發了一系列可以大規模生產的生物基纖維塑料復合材料，作為玻璃纖維和碳纖維增強塑料的替代品。

輕量化結構研究所研究員Ahmed-AmineOuali表示：“我們用亞麻纖維等天然纖維來替代玻璃纖維或碳纖維。我們的塑料基體是一種可再生資源的生物聚合物。因此，產品生命周期中的碳足跡明顯好轉。”研究人員說，使用連續的長絲使得這種復合材料在纖維取向上具有非常高的硬度和剛性。

研究人員的主要目標是研發一種可以用塑料和天然纖維大規模生產半成品的工藝。薄膜堆疊技術目前是常見的做法。在這項工藝中，將一些單層材料（例如塑料薄膜加上無屈曲織物再加上塑料薄膜）堆疊在熱壓機中，在壓力下熔融，然后取出，移動到另一臺機器中進一步加工成板。對于連續工藝，MERGE研究人員必須設計一臺新的壓延機。“與玻璃纖維或碳纖維相比，天然纖維具有特殊的特性：它們容易吸收液體。因此，在加工之前，它們必須經過干燥，”Ouali說，“我們在研究所研發了一種干燥機，幾乎可以無縫貼附到壓延機上。這樣，干燥的纖維基本上不會與潮濕的環境空氣接觸。”

這種Omega壓延機由幾個圓筒組成，理論上亞麻纖維和塑料薄膜可以連續地經過引導、加熱并壓在一起。在浸漬工藝和熱塑性預浸料冷卻之后，纖維/基體半成品就完成了。它被卷起來，然后可以用多種方式進一步加工，通過將多層材料壓制成一疊再切割成一定尺寸，成為剛性的板材。Ouali說：“我們還可以再次使半成品成形，并將其與注塑產品相結合。”

該工藝目前還是是間歇性的，連續生產預浸料半成品后會停止生產。根據需要，生產在許多不同的工廠還會繼續。研究人員說，然而關于大規模生產，制造路徑可以相應補充或組合。

Ouali說：“我們將進一步嘗試各種纖維結構，比如針織或無屈曲織物，或以其他形式，或與不同的基體組合，例如薄膜或紡粘織物。”

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責任編輯：殷鵬飛

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