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天然纤维强化树脂实用化,环保、耐热、轻量、低成本“一举四得”
2012-8-9 来源:日经BP社
关键词:天然纤维 强化树脂 环保 轻量

利用废弃竹子的纤维

    从事表面处理及树脂成型等业务的石川金属工业(总部:北九州市)着眼于汽车的中控台及后备箱等内饰材料,力争2014年度实现量产。该公司与九州工业大学、北九州产业学术推进机构共同开发出了以竹纤维来增强的PP。将凭借可减轻环境负荷、成本低且耐热性高的优势,瞄准玻璃纤维强化PP的替代用途。

    将竹子晾干并烘烤之后,分两个阶段进行粉碎。然后,经过统一长度的分等级处理,得到长度小于250μm的竹纤维。再将其与PP混合制成颗粒,使用注射成型机加工成产品(部件)。目前,石川金属工业正在开发量产工艺。据该公司介绍,这种材料的实用化难题是降低竹子粉碎及分等级处理的成本,并寻找不会被竹子中含有的树脂成分腐蚀的注射成型机部件(材料)。

    混入PP中的竹纤维重量比达到50%时,耐热性可达到玻璃纤维强化PP的同等水平,是没有经过纤维增强的普通PP的两倍。比玻璃纤维重量比同样达到50%的PP轻20%。但拉伸强度基本与普通PP相等,小于玻璃纤维强化PP。“目前正在为提高强度推进开发”(石川金属工业)。据该公司介绍,如果能够提高强度,还将考虑应用到前格栅等汽车外装材料上。

    另据石川金属介绍,这种PP的成本有可能比玻璃纤维强化PP降低40%。这在很大程度上同样是因为几乎可以无偿得到作为材料的竹子。

    北九州市目前存在废弃竹林逐年扩大的问题。虽然已作为竹炭及竹醋酸等实现商品化,但处理成本高,供货规模也很小。为了解决这一问题,该市摸索出了用作工业材料的用途,发现了竹子作为树脂增强材料的可能性。因为是废弃材料,而且有望促进地方经济发展,因此材料成本“仅为砍伐竹子所需要的人工费”(石川金属)。

    但由于强度低于玻璃纤维强化树脂,估计会主要用于替代滑石粉纤维填充型树脂的用途。

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