旭硝子(株)（GC旭硝子）は、同社のフッ素樹脂を用いた「熱可塑性炭素繊維強化プラスティック（CFRTP）改良技術」を新たに開発した。従来のCFRTPに同社のフッ素樹脂を用いて改良することで、耐衝撃性を大幅に向上し、さらに高温成形時の製品不良を低下させ、歩留を向上させることができる。今回の開発により高機能化したCFRTPは、さらなる軽量化が求められている自動車・航空機・スポーツ用品など、幅広い用途への展開が実現する。また、同技術は、高荷重・高温といった高負荷環境下での耐性が求められる、CFRTP以外のエンジニアリングプラスティックの改良にも応用できる。
フッ素樹脂改質後のCFRTP
昨今環境問題や経済面から、自動車や航空機など各種輸送機器の軽量化が求められており、炭素繊維強化プラスティックは、金属に代わる「軽くて強い」材料として注目されている。現在金属の代替材料として熱硬化性炭素繊維強化プラスティック（CFRP）が主流となっているが、成形時間が長く、生産プロセスで発生する端材のリサイクルができないため、量産には不向きと言われている。一方、CFRTPは、成形時間も短くリサイクル性には優れるものの、成形時の樹脂含浸が難しく機械強度が十分保てないため、実用化が一部の用途に限定されてしまうことが課題となっている。
AGC旭硝子は更なるCFRTPの用途拡大に向けて、新たに同社のフッ素樹脂を用いた「CFRTP改良技術」を開発した。熱可塑性樹脂であるポリアミド6を同社のフッ素樹脂で改良することで、従来のCFRTPと比較し、耐衝撃性は30%向上した。さらにポリアミド6の熱分解の原因となる吸水率を30%低減させることに成功した。これにより高温成形時の製品不良を低下させ、歩留を向上させることが可能。同社は、今後各種輸送機器メーカーなどに本技術の提案を進め、CFRTPの用途拡充に貢献する。
【参考】
今後CFRTPの市場規模は主に自動車用途として急速に拡大し、2030年に金額換算で60倍以上に増大する見込みとしている。
出展：富士経済 炭素繊維複合材料(CFRP/CFRTP)関連技術 用途市場の展望2017
■CFRTP特性比較■
