再生碳纖維與PP複合化之新技術

 

刊登日期:2020/1/16
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東京理科大學衍生新創企業Acteiive開發了一項與再生碳纖維複合化之聚丙烯(PP)。一般要將碳纖維與聚丙烯進行複合具有困難度,Acteiive則以其獨家開發奈米尺寸的膠囊,封入具有錨定效果(Anchor Effect)的物質,並將碳纖維予以表面處理,大幅提高了與聚丙烯的接合強度。

Acteiive開發的奈米膠囊,外膜是以磷脂質(Phosphatide)形成,可以封入各種物質。由於採用了利用二氧化碳之超臨界逆相蒸發法製作奈米膠囊,臨界溫度僅約31℃,非常地省能源為其特徵。

Acteiive的奈米膠囊在與包裝材料複合化上已有實績,此次則應用於碳纖維與聚丙烯的複合化。Acteiive將與碳纖維結合的官能基、擁有錨定效果的物質、與聚丙烯結合的官能基都封入奈米膠囊內,再將短纖維狀的碳纖維表面予以處理,使其附著上2種奈米膠囊,再與聚丙烯混練進行複合化。碳纖維的含有率為43%。

經射出成形測試,與碳纖維複合化之聚丙烯強度大幅超過初生樹脂(virgin resin),達到260MPa以上,具有做為汽車材料使用的水準。透過電子顯微鏡觀察,也未發現碳纖維出現剝離的狀況,可見奈米膠囊的使用,提高了碳纖維的分散性。此外,除了可應用於曲面材料的射出成形之外,Acteiive也已透過實驗確認可與聚碳酸酯(PC)進行複合化。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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