日本的金澤工業大學與從事工業廢棄物處理和回收的三榮興業公司合作，開發出了比以往的碳纖維複材強度更高，而且抗靜電性能優異的新型熱塑性碳纖維複材。
此次開發的熱塑性碳纖維複材有望應用於要求具備高比強度和高比彈性模數等機械特性的汽車及飛機相關構件和建材等，此外，在需要具備高水平抗靜電性能的半導體等精密部件的模製領域，其利用價值也非常高，預計今後存在很大需求。
混合碳纖維和樹脂就能形成輕量堅固的材料，近年來，這種碳纖維複材在要求節能的飛機和汽車領域的用途不斷擴大。但碳纖維與樹脂的相容性通常比較差，因此很多時候無法充分混合，強度方面存在課題。另外，樹脂具備電絕緣性，而半導體和電子部件等精密部件領域尤其需要不帶靜電等的導電性優異的複材。
作爲促進碳纖維與樹脂混合的“增容劑”，以前一直使用馬來酸酐接枝聚丙烯（MAPP），但採用MAPP的複材由於碳纖維與樹脂之間是透過點來粘合，而不是面，因此存在界面粘合性能不足（粘合力弱）、無法充分獲得導電性能的問題。另外，要想提高複材的界面粘合性，必須大量添加MAPP，這樣就帶來複材的導電性會降低的問題。
金澤工業大學與三榮興業的研究團隊共同開發的iPP-PAA（同排聚丙烯聚丙烯酸共聚體）使用的增容劑是使碳纖維與樹脂透過面結合，少量使用就能提高界面粘合性，因此能實施不僅機械特性優異（高比強度、高比彈性模數）、導電性（抗靜電）也非常出色的複材。此外，利用本次的發明，即使是碳纖維長度爲0.1～50mm的短纖維也能確保剛性，因此還可以提高熱塑性碳纖維複材的射出成型和擠製成形等模製性，有望在廣泛的領域擴大用途。
圖1：新材料的性能
文：JST客觀日本編輯部編譯
