熱可塑性炭素繊維複合材料

次世代エコカーの普及に期待される熱可塑性炭素繊維複合材料

欧州を中心とした自動車によるCO2排出量の規制強化の流れは、今後世界的に波及することが予測されます。そのため、自動車メーカーでは、CO2排出量削減のための軽量化、EV(電気自動車)化などの技術革新が今後の重要なテーマとなっています。

テイジンでは、このCO2排出規制の強化を背景に、EVやハイブリッド車などの次世代エコカーの普及が進み、鉄などの代替材料となる炭素繊維複合材料(CFRP)の需要拡大を見込んでいます。

量産、リサイクルに適した環境型材料

炭素繊維は、鉄の10倍の強度を持ちながら、重さが4分の1と軽量な高機能繊維です。なかでも、炭素繊維とプラスチック樹脂の複合材料であるCFRPは、変形しにくく、酸やアルカリなどにも強いという特長があり、最近は、省エネ・CO2排出量削減などの環境対応が進む自動車分野の部材として注目されています。

従来のCFRPは加熱すると固まる特性を持つ熱硬化性樹脂を使用していましたが、成形に数分~数時間を要するため、量産型自動車向けの部材には適していませんでした。

これに対しテイジンは、加熱すると軟化し、冷えると固まる熱可塑性樹脂を使用したCFRPをプレス成形することで成形時間を大幅に短縮。世界で初めてCFRPを1分以内で成形する量産技術を確立しました。

熱硬化性CFRPと熱可塑性CFRPの成形工程比較

これにより大量生産を可能にする生産効率の向上を実現し、さらには成形後に形状を変えることができることから、リユースやリフォームなどリサイクルの可能性を広げました。

テイジンの技術を駆使したCFRPコンセプトカー

テイジンは、新たに開発した中間材料と成形技術、接合技術を使い、車体骨格がオール熱可塑性CFRPのコンセプトカーを製作しました。車体骨格の重量は47kgで、従来の鉄製車体骨格と比べて約5分の1まで軽量化しました。

大人2人で持ち上げることができる
CFRP製の車体骨格

実走行可能な剛性を証明

熱可塑性CFRPの量産技術が世界的に高く評価

グローバル市場調査会社フロスト&サリバン社主催の「2011 Global Automotive Carbon Composites Technology Innovation Award」を受賞しました。

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化学業界の有力専門誌である英国の「ICIS」主催による「ICIS Innovation Awards 2011」において、大賞(Overall Winner)および製品部門賞(Best Product Innovation)を受賞しました。

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