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它们现在哪?—— Twintex等创新技术的现状
发布时间:2017-07-28   浏览次数:

美国《复合材料世界》杂志有一篇名为《它们现在哪?》的文章,叙述了复合材料世界中一些曾经令人注目的技术和材料的现状。

第一种是质子交换膜(PEM)燃料电池。它由阳极、阴极和质子交换膜组成,通过氢和氧的电化学反应而生电。PEM在1990年代末期作为高油价的解决方案而被大力提倡。对复合材料来说,机遇也很诱人,因为PEM电池使用了模塑成型的双极板、碳纤维膜和用碳纤维缠绕成型的压缩氢气罐。本田、梅赛德斯、通用及其他汽车原始设备制造商都组成了试验车队。供应商为之研发材料,以服务这个看来增长潜力巨大的市场。然而,最终这股兴奋劲变淡了,原因是在寒冷气候下的不良性能、高成本,尤其是其易污染、昂贵的铂催化剂。因此,它们现在哪?

虽然排除了一些障碍,但仍存在其他困难。现在虽有丰田、宝马及其他一些原始设备制造商仍涉足PEM,但仅限于缝隙市场。

第二个例子是Twintex混合丝束。这是2000年由圣戈班维措特克斯公司研发的材料。在拉制玻璃纤维的同时,直接用聚丙烯(或PET)纤维与之并合,这就省去了把两种纤维混合的第二道工序,因此具有较低的价格。这种复合丝束也被织成宽而长的布卷。Twintex丝束和织物尤其在汽车、耐冲击水上器械、装货托盘和集装箱等用途中被用来开发最终应用制品。其性价比预示了超常的市场前景。可是,尽管价格诱人,但Twintex的加工不是那么容易和快速。

Twintex现在哪?2007年圣戈班的增强材料企业被欧文斯科宁收购,继后在2012年Twintex技术又被售给了美国玻璃纤维工业公司(FGI)。2014年FGI停产,Twintex的生产亦告停止。

未实现预期潜力的第三种技术是碳基纳米材料。20世纪中期,碳纳米管被广泛推崇为复合材料的下一种改造性材料。其中有几种类型如蒸汽培养纳米纤维、单壁纳米管、多壁纳米管的目标是用作基体树脂的添加剂,用来提高冲击性能、热性能、电性能及其他性能。单壁纳米管和多壁纳米管还可以加入常规碳纤维的表面,改善纤维与树脂的结合,提高压缩强度或剪切强度。但挡住它们发展道路的是其在基体中的不良分散性、商业规模化和成本问题。

同样,碳纳米技术现在哪?小量的碳纳米管/纳米纤维在生产,被售给缝隙用途,大部分是体育器械。而其易结块、难于大量生产和高价格问题减轻了大多数市场的热情。近期的努力集中在石墨烯,电子器件是其最有希望的未来市场。

创新是任何产业的命根子,复合材料也不例外。以上实例及其他相似实例,虽然其发展前景有道理,但却受挫于不合理的高预期。另有可能的原因是,像燃料电池这样的发明是出现在其应用市场未成熟之前,故未达预期,但最终它们可能会成功。

来源:玻纤情报网
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