日本旭化成公司開發出具有高強度及輕量化之纖維複合材料

一、 依據日本經濟新聞2017年5月17日報導,日本旭化成公司將樹脂混入纖維,開發出具有高強度及輕量化之纖維複合材料,計畫正式進軍車用材料市場。據稱該項複合材料與相互競爭的鋼材比較,強度高3-4倍,重量最多可減輕一半,且價格可壓低至與鋼材相當,預計2019年即可實用化。

二、 旭化成係採用沖壓車用零件過程中具有高張力及強度的「聚?胺66纖維」,將之與玻璃狀的纖維混合而成的絲線織成布,再浸入樹脂,開發出沖壓˙射出成型的技術。據稱其強度較鋼材高出3-4倍,且可減輕20-50%的重量,計畫向汽車製造企業推介作為懸吊系統有關之車輪及引擎周邊零件、與車體連結之構造材、吸收衝擊之零件等。預計至2025年包含本次開發的新材料,與汽車有關之材料銷售金額可達3,000億日圓。

三、 住友Bakelite公司則利用具有優異耐熱性的酚樹脂(Phenol Resin)及玻璃纖維,開發出重量僅鋁合金的一半,但強度相同之技術,寄望2020年可達到實用階段。過去基於強度之考量,一向認為難以用樹脂取代車用煞車零件,該公司利用類似抄紙的方式,將3-10毫米的纖維與樹脂混合,製成複合材料。現階段的製造成本雖較鋼鐵製品為高,但考量透過量產以降低成本。

四、 有關車用複合材料的動向,帝人公司於去(2016)年以840億日圓收購美國強化纖維塑膠大廠;東麗公司相繼收購日本及義大利碳纖強化塑膠(CFRP)加工廠;三菱化學則於今年初併購德國大廠在美國的碳纖加工據點,顯示各企業皆急於開拓取代車用鋼板的市場。

五、 傳統上,車體及零件的材料主為鋼鐵,最近則出現按零件之不同,使用最適化材料的趨勢,除已漸獲廣泛採用的鋁合金及CFRP外,各界也看好新材料需求的擴大,促使材料廠商強化開發計畫。另供應車用鋁材的神戶製鋼所著眼增加對中國大陸市場供應,也與全球第2大的美商Novelis合作,可見材料間的競爭也趨熱絡。

六、 據世界最大複合材料資訊機構JEC集團預估,至2021年出貨供車用複合材料之數量將達339萬公噸,較2016年增加25%,預料包括歐洲的化學企業在內,汽車輕量化的競爭將趨激烈。