塑料工程师协会SPE是世界上最大的, 知名度最高的塑料行业协会, 他们组织的第十三届汽车工程塑料会议(AutoEPCON)于4月30日到5月1日在底特律郊区举行. 其中, 一个芝加哥定制复合材料经销商JM聚合物公司, 首次推出了一种有趣的新型粒状碳纤维增强热塑性复合材料.
这种材料被称为FiberX2, 因为它使用来自航空航天和体育用品回收的碳纤维(CF), 再加上来自汽车工业的PIR聚酰胺6/6(PA 6/6)树脂. 这种组合使得新产品以及由它制成的部件更环保, 因为它收集, 清洁和重新使用纤维和树脂所需的能量比制造新的纤维和树脂要少得多. 除了较低的碳排放, 与具有相同纤维长度和负载水平的材料相比, 公司节省了额外15-20%的成本. JM公司还表示, 这种产品比长玻璃纤维聚丙烯拉伸强度提高了1.5~ 1.8倍(对于50% LFT-PP拉伸强度124 MPa, 对于20% CF-PA 6/6来说拉伸强度是184 MPa).
FiberX2最初提供20, 30, 和40%量的增强碳纤维. 有趣的是, 30%似乎是最佳平衡点, 因为比较相同纤维长度和负荷水平的原始CF-PA 6/6的拉伸强度值表明, 30%载荷(221 MPa)下具有相同的数值, 而在20%(184比190 MPa)和40%(221比234)时它们的值稍低. 类似地, 当比较弯曲模量时, 除了20%级别之外, 再循环化合物的弯曲刚度稍高于原始材料. 该公司说, 它可以调整自己的尺寸, 以确保与聚酰胺结合良好.
据JM聚合物总裁兼首席执行官Josh Ullrich说, JM公司与福特汽车公司(美国迪尔伯恩)在2014年开始开发产品, 他们目前正在汽车制造领域开发了几个项目. 该公司下一步计划引进一种由15%玻璃纤维和5%碳纤维增强的复合材料. 尽管这种材料具有较低的刚度和强度, 但它比所有的同等级碳纤维提供了更好的冲击强度, 并且成本更低. Ullrich补充道: '作为定制复合材料, 我们有能力调整配方以满足客户的需求, 比如客户需要特定力学性能的材料时. '