帝人(Teijin)的碳纤维、热塑单向带——在美国的碳纤维工厂-1
在美国的碳纤维工厂
2018 年，帝人（Teijin） 破土动工，据报道， 该工厂是目前产能最大的碳纤维生产线。这 条生产线已经全面投入使用近两年，有很大 的扩张空间。
帝人位于南卡罗来纳州格林伍德的 18.5 万平方英尺碳 纤维生产设施占地 440 英亩，占地 12 英亩，提供了充足的增长空间。
2001 年，南卡罗来纳州的格林伍德是美国经济最萧 条的县之一。到 2007 年，该地区的六家主要纺织厂停止 运营。收入中位数暴跌近 28%，格林伍德县的贫困水平 在短短 3 年内翻了一番。
在此期间，全球先进材料公司有限公司帝人有限公 司（Teijin Ltd.）正在寻找一个新的美国碳纤维生产设施。 该公司之前在田纳西州洛克伍德有一条 Tenax 碳纤维生 产线，该生产线最终转化为生产该公司的 Pyromex 氧化 聚丙烯腈（PAN）纤维，用于阻燃绝缘、碳/碳制动器和 燃料电池的气体扩散层。几年后， 出口挑战和运输物流 的增加促使该公司投资于一家新的美国工厂，专门生产 Tenax 结构碳纤维。
最初正在考虑 20 个潜在地点，根据公用事业、熟 练劳动力、基础设施以及州和地方政府支持等关键因素， 重点很快缩小到六个选项。Teijin Carbon America 股份有 限公司（Greenwood，S.C.，U.S.）的业务开发经理艾伦 ·布 乔克（Aaron Buchok） 表示： “ 这些园区提供给我们的 服务几乎完全相同。我们之所以选择 Greenwood， 是因 为我们觉得它可以对社区产生重大影响，并高效运 营。”。该园区还提供了一个受过纺织品培训的人才库， 以及通往亚特兰大、夏洛特以及查尔斯顿和萨凡纳港口的铁路通道，提供了航运和物流优势。
增长空间
除了这些好处之外，格林维尔县占地约 440 英亩的 场地也为未来的扩建提供了充足的空间。 帝人（Teijin） 设想了多条碳纤维生产线， 包括前体材料的生产，从而 确保该工厂的制造过程自给自足。
虽然格林伍德工厂的 PAN 前体目前是从日本静冈 县的帝人（Teijin）三岛工厂进口的，但该公司表示， 随 着市场的充分增长，这条生产线可能会成为格林伍德未 来扩张的一部分。
布乔克说：“ 我们之所以选择这个园区，是因为我 们有能力扩展它。 ” 。“ 我们有足够的空间来支持这里 的多条碳纤维生产线以及前体，所以我们也可以在这里 生产自己的原料。 ”
帝人（Teijin） 于 2017 年购买了这处房产，在南卡 罗来纳州的帮助下， 预计到 2030 年将创造 220 个全职 职位。该公司于 2018 年 6 月破土动工，如今 185000 平 方英尺的格林伍德工厂占地 12 英亩多一点。其运营的 碳纤维生产线已经生产材料近两年，服务于从航空航天 到汽车等行业。
“我们今天正在生产可销售的材料，” 布乔克说。 “ 大部分产能用于支持我们的预浸客户或将其编织成干纺织品的客户。 ”
目前，格林伍德工厂正在生产标准和中等模量形式 的工业和航空航天级 12K 和 24K 纤维。 布乔克说，该 公司已经做了将高模量纤维引入工厂的初步工作。
“最初，它几乎是 100%的工业，”他说。“在我们的行 业中，我们必须获得航空航天评级，我们通过在一系列 生产过程中证明稳定的产量来做到这一点。一旦我们超 过了这个数字，我们就可以向航空航天客户群推销。第 一年我们的重点是完成我们以航空航天客户群体期望 的质量和一致性生产材料的能力的证明。 ”
该工厂的标准模量纤维已经达到航空航天级一年 多了。虽然帝人（Teijin）不会透露南卡罗来纳州工厂的 确切产量， 但据说该工厂与 2008 年在日本三岛工厂增 加的 2700 公吨/年的生产线相似。
关注氢市场
帝人（Teijin）的增长愿景是基于公司与新兴市场的 战略结盟， 氢能存储就是一个例子。随着氢动力汽车和 工业应用的需求激增，格林伍德工厂提供了灵活性， 以 满足客户不断变化的需求。
布乔克说：“ 今天，我们看到汽车制造商已经将氢 动力汽车投入使用。” 。“ 我们有地面 4 型用于工业应用的储氢设施已经在世界上推出。这是真实的，至少在 未来十年内，它将对复合材料市场产生重大影响。 ”
帝人（Teijin）是如何定位自己来服务于这个市场的， 这也影响了其格林伍德工厂的设计。用于氢气应用的压 力容器制造商通常更喜欢使用更大的无捻纱——12K、 24K 或更高的无捻纱——这使他们能够用更少的人力 和更少的机器时间更快地建造复合材料储罐。格林伍德 工厂专门围绕更大的丝束尺寸（12K 及以上） 制造，这 有助于该公司在不久的将来成为为氢能行业提供材料的领先者。
该设施的排气管被送回空气过滤系统进行处理。
基于经验
从帝人(Teijin）的格林伍德办公室走到工厂，房子的 大小显而易见。该设施被田野和树林包围，帝人(Teijin） 管理着该场地的一个注册湿地区域。员工经常会遇到鹿 在建筑物之间的区域吃草。布乔克说：“我们这里的野生动物数量非常多，我们有义务确保负责任地对待它们。”。
帝人(Teijin）非常重视其对物业的管理。布乔克表示， 选择该场地是为了以可持续和负责任的方式进行管理。 该公司在运营产出、稳健性和可持续性方面借鉴了国际 上最好的设施设计。
废水被捕获并在工业过程中重复使用。 不能重复使用的东西被从现场移走，以便按照环保局的要求进行处理。
该设施的废水也得到了同样的处理。帝人(Teijin）尽 可能多地从工厂回收水，以便在其工业过程中重复使用。 不能重复使用的东西会在现场收集，以便按照环保局的 要求进行处理。没有释放到周围环境中。
进入工厂时， 布乔克重申， 帝人（Teijin） 设计 Greenwood 工厂的基础与海外工厂的结构相似，并向其 在德国和日本的工厂寻求经验教训和可能应用的地方。 一个例子是最终采用了旨在减少碳纤维转化能耗的新技术，该技术最初是在另一个设施中开发的。已经派遣 了一个团队从该地点收集见解， 并计划在未来 3-4 年内 最终在格林伍德实施同样的技术。
帝人(Teijin） 工厂之间共享的架构和流程有助于创 新的快速转化。在许多方面，格林伍德工厂代表了该公 司过去努力的成果， 希望未来的迭代将超过当前标准， 从而在后续生产中不断改进。
帝人(Teijin）的碳纤维制造业通过了 ISCC 国际可持 续性与碳认证（ISCC-International Sustainability & Carbon Certification） 的全面认证，这是一项可持续性制造认证，确保产品制 造过程的所有阶段都具有完整的可追溯性。帝人(Teijin） 的每一道工艺都符合 ISCC 认证流程的要求， 从前体制 造到交付。
布乔克说：“当我们建造这个园区时， 所有这些都 被整合到了里面。”。“它具有全能量监测功能。我们 可以进行高保真的生命周期分析。我们可以以高度精确 的水平告诉您，我们的排放量和能源消耗量与我们生产 的产品有关。”
布乔克说，这些工具使工厂能够从能源消耗的角度 确定任何工艺变化的全部影响，最终转化为可持续性和 成本。
碳纤维前体多次通过氧化炉。在离开 氧化阶段时，纱线完全由碳组成。
氧化
在三层楼上，碳纤维生产从 PAN 前体的大筒子开 始。PAN 前体是碳纤维生产中使用的主要前体，具有优 异的强度和耐热性。纤维通过一系列氧化炉来去除任何 溶剂或杂质。
当 PAN 离开第一个氧化炉时， 油已经被去除， 并 且已经转化为金琥珀色。当 PAN 通过额外的腔室时， 纤维被连续氧化和纯化，去除任何非碳的物质。在氧化 过程中，纤维股会来回多次，每次循环都会进一步“ 烹 饪 ” 纤维并使其逐渐变黑。纤维在完全氧化之前会经过 另 一组烤箱。
布乔克说，氧化阶段实际上是艺术和科学发挥作用 的地方，经过氧化步骤的一切都是一个相当成熟的过程。他说：“ 这是每个人都有自己的秘密酱汁的地方，他们 在上面涂上了自己的个人风格。 ”。
他接着解释说， 不同制造商的氧化程序略有不同， 这导致市场上不同碳纤维的性能不同。帝人(Teijin）专门 设计其前驱物，使其与氧化过程协同工作。
当纱线离开第五个氧化炉时，它已经完全变黑并进 行化学精炼。该工艺的后续步骤使用高温炉和可控的张 力来构建和细化碳原子的微观结构或排列。
考虑到碳纤维生产的放热特性，布乔克很快指出了 帝人(Teijin）已经采取的一些安全措施。他说：“ 当我们 搅拌（纤维） 时， 它们释放的能量比我们投入的能量更 多。” 。“ 随之而来的是合理的火灾风险。所有这些烤 箱都设计有火灾传感器。如果它检测到纤维有问题—— 如果任何纤维开始像灰烬一样发光——它将触发一个 三级消防系统，包括防火幕、雾系统和喷水系统。 ”
他还指出了处理较小断裂纤维的斜槽。在烘箱的大 气之外，仍在反应的纤维可能会燃烧起来。操作人员将 这些断股放入处理槽中，处理槽将其浸泡在水中，将其 扑灭。然后， 纤维落入工厂地下室的收集箱中， 以便稍 后处理或回收。
在完成氧化阶段的参观后，布乔克解释了技术人员 如何在工艺的任何特定阶段处理任何断裂的纱线。其中一股纱线断裂会触发警报，警报会从一个区域转移到另 一个区域， 直到操作员找到断裂处， 将其打结， 重新捆 扎，然后在整个过程中跟踪纱线。根据帝人(Teijin）的零 浪费目标，这些较短的纱线被收集并分拣成较小的线轴、 短线轴， 甚至切碎的产品，以获得二级收入。
在碳化阶段，碳纤维受到极端的热和张力，以排 列其微观结构，从而提高机械性能。
碳化作用
经过氧化，是烤箱和炉子之间的分界点。经过氧化 的纤维现在将在专门的炉子里进行碳化，温度超过 1500°C，在受控惰性气氛（氮气或氩气，具体取决于运 行的产品） 中。这种气氛可以防止燃烧， 并确保碳纤维 不会与外部元素结合。在这个阶段， 纱线经历一系列的 化学反应，将它们转化，排列它们的微观结构以获得机 械性能。
在这个阶段，根据生产线上运行的产品， 纤维以不同的速度、不同的温度和不同的张力进行加工。当纤维进入 碳化炉时， 它们以更紧密的配置捆扎在一起，从而实现 更小的占地面积，从而节省能源。
布乔克说，帝人(Teijin）的每个工厂都使用了类似的 熔炉设计， 允许冗余和从其他地方采购备件。
在生产线上工作
培训一名操作员至少需要 6 个月，培训一名班长至 少需要一年。即使是当地有纺织经验的人才， 学习如何 穿线和操作碳纤维生产设备也是一项专业技能。
该工厂在所有可能出现问题的区域都配备了几个 支持设备， 使操作员能够及时检测过程中的异常情况。 这些设备还允许安全、操作和合规技术人员远程监控操 作。
在整个生产过程中，我们实施了严格的质量控制措 施， 以确保碳纤维在强度、模量、密度和其他机械性能 方面符合严格的规范。这包括对原材料、中间产品和最 终产品进行定期测试和检查，以确定任何缺陷或与标准 的偏差。
格林伍德工厂的主控制室位于生产线末端，靠近上 浆阶段。当线路运行时，它 100%由操作员控制。这项工 作至少需要 7 年的工作经验，是工厂中技术密集度最高 的工作。该操作员负责生产线上每个人的安全，并对整个生产过程进行持续监控， 包括配方、温度、张力和生 产线速度。
格林伍德工厂设有冗余的控制室，所有流程都可以 在任何一个位置运行，并由包括工厂经理办公室在内的 其他几个位置进行监控。
离开碳化炉后，碳纤维通过上浆站，然后进行最终检查。
表面处理和施胶
当纤维离开碳化炉时，辊引导它们离开紧密捆绑的 结构，通过水浴洗涤纤维，然后通过干燥炉。
在这个阶段，碳纤维经过表面处理， 以改善复合材 料制造过程中的处理，并增强附着力、机械性能和与各 种树脂系统的兼容性。帝人(Teijin）拥有数十种不同浆料 和饰面的产品目录， 以满足客户的不同需求。
格林伍德工厂设有两个上浆站，可在需要更换上浆 时最大限度地减少甚至消除停机时间。如果需要，运营 商甚至可以中途更改浆料。在上浆站的末端，一个烤箱为某些上浆提供热处理。虽然这不是一个常见的要求， 但它是一个重要的要求——例如，许多压力容器应用都 需要进行这种处理。
包装前对每个线轴进行检查和称重
检查、缠绕和包装
一旦碳纤维经过加工和处理，它们就会被送回一个 水平进行质量检查，这是使用光学相机和目视检查进行 的。通过该过程的每根纱线都可以从单个锭子追溯到其 前体批次，使帝人(Teijin）能够追踪任何问题并轻松识别 任何其他受影响的产品。
从那里，碳纤维被反馈到一个水平面，并准备好缠 绕到线轴上进行包装。格林伍德工厂拥有一条全自动的 检测和包装生产线。帝人(Teijin）的收卷机设置为当线轴 装满时自动更换为新线轴。该工厂的标准包装为每个线轴 3 、 6 和 8 公斤，并能根据需要进行倒带。
一个机器人将碳纤维卷轴装进纸箱进行运输。
然后目视检查每个线轴的包装完整性。从那里， 它 经过许多工作站。首先，将具有可追溯性信息的条形码 应用到假脱机上——在该过程的早期，将相同的条形码 应用于堆芯。接下来， 它移动到一个自动缩放系统进行 称重。在这里，计算机将推断并记录重量——每个线轴 都提供给客户，上面有碳纤维的实际重量。在最后一步， 线轴被收缩包装并准备运输。
操作员目视检查生产运行中的碳纤维样品。
在实验室里
参观的最后一站是回到设施实验室所在的第三层。 楼下的一个计算机系统跟踪所有生产的线轴，并随机分 配要拉动的线轴进行测试。该系统被编程为根据客户的 要求提取样品，并将在每次运行的头部和尾部指定确定 数量的辊进行测试。
对生产运行中的样品进行密度测试
使用化学和物理测试相结合的方法进行了许多评 估。纱线经过重量和密度测试。上浆化学成分也通过使 用溶剂来消除化学成分来进行检查。对裸 露的纤维进行 称重， 以推断在该过程中实际添加了多少上浆剂，并与 规定的量进行比较。实验室还配备了一条小型浸渍线， 可以用环氧树脂润湿试样进行机械测试。
帝人(Teijin） 倾向于在生产开始时进行更大规模的 抽样， 以确保其设备在投入全部生产之前是正确的。结 果将与存储客户认证的数据库进行比较，从而使质量控 制技术人员能够轻松地评估批次并对批次进行认证，以 便将批次交付给客户。
展望未来
帝人(Teijin）希望扩大其在格林伍德工厂的业务时， 该公司的做法非常谨慎，优先努力最大限度地减少碳足 迹， 同时最大限度地提高运营效率。布乔克强调：“ 我 们建造这家工厂是为了能够利用我们在全球基础设施 中学到的每一个教训。 ”。
随着格林伍德工厂的第一阶段全面投入运营，帝京 正在制定一条雄心勃勃的路线， 以帮助确保当前和新兴 市场的碳纤维稳定供应，减少公司对环境的影响，并与 日益严格的全球环境法规保持一致。
布乔克表示，该工厂能够处理六条以上的碳纤维生产线以及研究和原材料制造设施，所有这些都是帝京目标的一部分。“ 这可能是一个以几十年为单位的计划，” 他说。
帝人在德国的热塑单向带工厂
帝人（Teijin）正在德国 Heinsberg 获 得其第二条热塑性胶带生产线的资格，这将大大扩大该公司在该材料领 域的影响力。
帝人（Teijin）在德国 Heinsberg 的新型热塑性预浸 料生产线的标志是能够生产宽达 24 英寸的超宽胶带。该生产线还为热塑性单向（UD）胶带生产提供 了前所未有的工艺和质量控制。
预计热塑性复合材料将在各种下一代飞机的主要 结构制造中发挥更大的关键作用，从大型商用喷气式客 机到小型电动垂直起降（eVTOL-electric vertical takeoff and landing） 飞机，这些飞机将成为新兴的先进空中机动 （AAM- advanced air mobility ） 市场的核心。满足这一需求将需要开发和制造满足日益严格的质量要求的热塑性胶带——单 向（UD） 和多轴织物。
正是考虑到这些挑战， 帝人（Teijin Carbon Europe GmbH-德国伍珀塔尔） 最近在其德国 Heinsberg 工厂安 装并调试了第二条热塑性胶带生产线。第一条生产线于 2011 年投入使用，符合波音公司的应用条件， 旨在提供 数量和宽度足以用于研发和低批量生产的热塑性胶带。
第二条生产线于 2019 年投入使用，使用了与第 一 条生产线相同的制造技术，但其规模、速度和一致性代 表着制造能力的全面显著提高。 帝人（Teijin ） 的开发 总经理威廉 ·扬 ·特 斯特格（Willem Jan ter Steeg）通过 视频向我们（CW）介绍了公司新的碳纤维热塑性胶带生 产线，并向我们介绍该系统及其功能。
宽、快、长、可重复
当他开始参观这条生产线时，特 斯特格指出，新生 产线提供的工艺控制为帝人（Teijin）提供了前所未有的 快速、 一致地生产热塑性胶带的能力，这些胶带符合宽 度、厚度、面重、树脂分布、 纤维体积分数（FVF- fiber volume fraction）、结晶度和孔隙率等严格的质量标准。
首先， 最值得注意的是，这条新生产线可以生产宽 度为 12 或 24 英寸的胶带， 这在热塑性复合材料供应链 中并不常见。第二，特 斯特格指出，新生产线提供了很大的灵活性， 包括多达 220 个筒子架位置， 以及调节湿 度、温度、铺展参数、张紧和基质含量的能力。特 斯特 格说：“我们有可能将基质含量控制在 34%到大约 40% 或 42%之间。” 。“ 理论上我们可以达到 50%，但没有 要求。”该生产线通常生产纤维面积重量（FAW-fiber areal weights）为 97-200 gsm 的胶带；一汽的 200 多 gsm 已经被 证明。
这张来自帝人新生产线的热塑性胶带的显微 照片展示了制造过程的一致性和均匀性。在 过去的十年里，热塑性预浸胶带的质量一直 在稳步提高。
UD 碳纤维是新生产线上加工的主要增强材料， 但 也可以使用芳族聚酰胺等其他材料。碳纤维直接来自帝 人（Teijin），帝人（Teijin） 是世界上最大的碳纤维制造 商之 一。
当纤维从筒子架中出来并张紧到生产线中时，它们 进入浸渍工作站。在这里，特 斯特格指出，浸渍工作站 将树脂基质分散为粉末，然后将其与乳化剂混合并应用 于纤维。与熔融浸渍相比，该公司更喜欢这种方法， 因 为它能提供更一致、更均匀的聚合物分散。
帝人（Teijin）主要在这条线上预浸聚醚醚酮（PEEK）和聚苯硫醚（PPS）， 低熔体聚芳醚酮（LMPAEK）和聚 醚酮酮（PEKK）。但聚醚酮酮（PEKK）加工频率较低。 特 斯特格指出，其他树脂基质系统也可以加工，但前提 是它们与浆料中的乳化剂相容。
帝人（Teijin）的航空航天营销工程师阿方索 ·洛佩 兹（Alfonso Lopez） 说：“ 我们在这里谈论的系统对于 更高性能的聚合物来说真的非常好，因为它们很难处理。 我认为用这种特殊方法制造的胶带的质量非常适合航 空航天所需的质量。 ”
关于非粉末/浆料浸渍， 特 斯特格表示， “ 当然， 我们也在研究熔融浸渍作为粉末的替代方案，但目前我 们还没有该技术的内部能力。但我们正在密切关注这 一 问题。 ”
浸渍后， 将胶带穿过干燥器， 然后进入高温烘箱， 该烘箱做三件事：熔化聚合物以确保均匀的聚合物浸渍； 有助于最大限度地减少空隙；并促进基质的适当结晶度。 “使用烘箱，我们确保熔融聚合物完全浸渍到胶带中，” 特 斯特格说，“ 当然，我们还可以以尽可能少的空隙量 处理胶带。 ”
在烘箱后，胶带被修剪成一定长度——收集边角料 并作为短纤维回收用于注塑——然后进行基于激光的宽度、厚度和面积重量测量。特 斯特格说：“ 宽度和厚 度是相关的，所以我们基本上可以预先确定纤维的面积 重量。 ” 。“ 然后， 我们在实验室进行测量， 以确保我 们有准确的纤维面积重量和准确的树脂含量。 ”
然后将胶带缠绕到生产线末端的线轴上。“这是 一 卷 24 英寸宽的胶带， ” 特 斯特格指着带子末端的 一 卷胶带说。“ 我们每平方米有 115 克 PPS 胶带。目前， 这条胶带将近 900 米长，没有任何缺陷。 ”他补充说， 这条生产线可以生产 2.5 公里长的胶带，没有缺陷或中 断。
生产线的速度无法透露，但特 斯特格确实声称，它 可以以比帝人（Teijin）的竞争对手更高的速度生产热塑 性胶带。他指出：“ 浆料中挥发物的蒸发是速度的唯 一 限制。”。该生产线的总产能因生产材料的面积重量而 异，但特 斯特格报告称，在最大吞吐量和最大面积重量 下，该系统每年可生产 320 公吨。
在胶带生产线附近的控制室中， 帝人（Teijin）技术 人员持续监控所有制造参数，最终提供材料完全可追溯 性所需的所有生产数据。“正如你所知，这对航空航天来 说当然至关重要，” 特 斯特格说，“ 以确保一切都是可 追踪的。所以这就是为什么我们对所有基本数据进行持 续监测的原因。 ”
就整体产品质量而言，洛佩兹说 PEEK 是衡量所有 其他胶带的标准。他指出，PEEK 结晶度是加工频率最 高的三种树脂中最一致的。他说： “PEEK 是基准， 因 为结晶率非常高， 无论冷却速度如何， 它都能以一致的 结晶度进行焊接和成型。 ” 。“PEKK 和低熔体 PAEK 不一定是这样，在冷却时必须更加小心。然而，通过我 们的生产线，我们可以控制热历史，这样我们就可以从 生产线中获得零冷结晶的材料。 ”
特 斯特格说，最重要的是，新生产线提供了前所未 有的过程控制选项， 可以生产出高度一致的磁带质量。 他说：“ 这种质量的长度、宽度和速度在复合材料行业 是独一无二的。” 。“ 我们离热固性胶带的质量越来越 近了。 ”
A&P Technology 的 BIMAX 编织增强特写， 该增强由帝人的 UD 热塑性胶带制成。
资格、申请和未来
随着航空航天业从新冠肺炎中复苏，以及波音和 空客考虑新的飞机项目，这些项目肯定会扩大热塑性 复合材料的使用，帝人正在关注市场，寻找需求量最 大的纤维/树脂混合物的信号。 帝人（Teijin） 的航空航 天营销让-菲利普 · 卡纳特（Jean-Philippe Canart） 表示， 帝京的PPS 胶带“在快速进入项目方面取得了良 好的成功， 因此 PPS 为我们打开了一些其他应用的大 门，如航空航天中的二次结构或内部结构。然后你就 有了工业应用，如缠绕胶带来制造管道。 ” 卡纳特还 指出，碳纤维/PEEK 对需要使用可加工复合材料块的 应用很有吸引力。
卡纳特表示，基于帝人（Teijin） 对市场发展的看 法，PEKK 的未来有些疑问。他说：“ 我们看到PEKK 在 PEEK 和低熔点 PAEK 之间有点被挤压。 ” 。“如果你想要一种真正的低熔点材料，低熔 点 PAEK 往往比普通的 PEKK 更有好处。如果你想要 高性能， 我们仍然推出 PEEK 。 ”
位于德国海因斯堡的帝人炭素欧洲工厂外观图。
帝人 （Teijin） 已将这种新型宽胶带提供给 A&P Technology（美国俄亥俄州辛辛那提），该公司将其编织 成 中 间 格 式 ， 供 热 塑 性 复 合 材 料 制 造 商 ATC Manufacturing（美国爱达荷州 Post Falls）使用和评估。 Teijin’S Lopez 在美国复合材料制造商协会（ACMA ， 弗吉尼亚州阿灵顿， 美国）2022 年移动会议上介绍了用 于制造冲压成型前缘肋的 UD、织物和编织增强材料的 初步定性比较。帝人（Teijin）还参与了另一个编织 0.125 英寸碳纤维/热塑性塑料管的项目， 长度可达 1.2 公里。
在工业方面，特 斯特格说 PPS 被证明极具吸引力。 他说：“我们在市场上看到的是，对一种耐化学品性高、 吸湿性低的聚合物的需求，所以对于泵等产品，我们也 看到了非常高的需求。” 。“ 人们在这里寻找高质量材 料的最低总成本。 ”
卡纳特表示， 在快速增长的氢气市场中， 帝人 （Teijin）正在评估热固性和热塑性复合材料在低温储氢 压力容器中的应用。“ 当然，这带来了额外的复杂性，” 他说。
卡纳特说，帝人（Teijin）） 正在密切关注的最终 市场是 AAM， 它可能需要大部分热塑性复合材料供应 链。“AAM 想要什么，需要什么？ ” 卡纳特问道。“ 它 会是一种标准的高性能聚合物吗？还是还有其他聚合 物的空间？ ”
该航空肋骨由 ATC 制造公司使用由 A&PTechnology 编织的帝人 UD 热塑性胶带冲压成 型。帝人已经对该材料进行了初步的定性评估， 以验证其在高性能应用中的能力。
这个问题的答案将指导帝人（Teijin） 在 Heinsberg的下一步行动。特 斯特格说，假设有需求，第三条线是可能的。更宽的磁带呢？ 特 斯特格说，帝人（Teijin）目前生产的 24 英寸宽胶带之所以有吸引力， 有很多原因。它满足了许多应用程序的需求，而且相对容易处理。他认为， 采用 36 英寸的宽度会带来固结、收缩和处理方面的挑战。此外，他指出，通过焊接两条较窄的胶带，可以制作出更宽的胶带。也就是说，“一切都在画面中，” 他指出。“ 我们对许多可能性持开放态度。 ”
结 束 语
帝人（Teijin） 是一家制造碳纤维的跨国公司。 他制造的碳纤维， 备有多种浆料以适应其他公司 的基材树脂。 空客 A220 复材机翼使用他的碳纤 维 、 用索尔维（Solvay） 基材;俄罗斯 MC-21 复材机翼使用他的碳纤维 、 用索尔维的（Solvay） 另一种基材。
帝人（Teijin） 生产的碳纤维无卷曲织物（NCF-Noncrimp fabric）宽度 1270-2540mm。目前空客“新 A320 ” 机翼演示件，均使用他的 NCF，如上下壁板、前后梁、 襟翼、 扰流板等。
规划月产 70-100 架空客“ 新 A320 ”一但投产， 这得需要多少 NCF 啊！
------ 完 ------
原文见， 1. 《 Plant tour: Teijin Carbon America Inc, Greenwood, S.C., U.S.》2024.5.27
2. 《 Inside Teijin’s thermoplastic tape expansion 》 2022.12.26
杨超凡 2024.5.28
帝人(Teijin)的碳纤维、热塑单向带——在美国的碳纤维工厂-1
