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全球领先的碳素相关产品制造商西格里集团（SGL Group – The Carbon Company）联合巴斯夫公司开展的新型复合材料系统研究于日前顺利完成，双方的合作又迈出了重要一步。该系统旨在提高热塑性碳纤维复合材料的生产成本效益，如注塑流程（T-RTM：热塑性树脂传递模塑）和反应注射模塑等。该复合材料以活性聚酰胺系统及相兼容的碳纤维为基础。专为基质系统而设计的碳纤维表面（或者上浆剂）以及定制的热塑性反应系统意味着可以实现轻型结构部件在汽车等行业的便捷生产。
西格里集团和巴斯夫公司于2012年10月开始开展此项合作。根据目前完成的材料研究，现在汽车行业的客户已开始着手应用碳纤维和基质制成的特殊系统。
量身打造的解决方案
作为本合作项目的一部分，西格里集团开发了一种碳纤维的新上浆剂配方。此外，还开发了基于碳纤维纺织物的特殊生产工艺，例如纤维织物和编结物。如需生产无皱褶织物（NCF），则将使用支持处理活性聚酰胺系统的特殊纱线。
巴斯夫在本项目中负责运用T-RTM技术处理西格里集团新开发的碳纤维，并通过化学与机械方法为其塑型。巴斯夫研究团队正继续加强合作开发基于己内酰胺的热塑性反应系统。
西格里集团的研究负责人Tilo Hauke表示：“所有部件的相互作用对基于活性聚酰胺的创新复合材料至关重要。借助于广泛的材料专业知识，西格里集团为本合作项目的上浆剂和纤维加工带来一系列定制的解决方案。”
巴斯夫结构材料和系统研究部负责人 Josef R. Wünsch说道：“我们正在与工厂制造商以及轮胎和汽车OEM厂商密切合作，合力开发坚固耐用的聚酰胺 6 碳纤维复合系统。由纤维和基质的互动而引起的机械特性值是我们模拟工具Ultrasim®的关键输入参数。我们目前正紧锣密鼓地工作，强化我们对反应系统的模拟专业技术，从而为我们的客户提供零件设计和优化的专家支持。”
独特的材料性能
热塑性碳纤维复合材料将碳纤维的多种性能——例如高硬度和轻量与热塑性塑料的加工优势完美融合，能够加工成形、回收利用及进行焊接，这将能提高碳纤维技术在不同应用领域规模化生产的可行性。
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