位于法國南特的Cetim公司以其用于熱塑性復合材料零件的工業化生產（不到1分鐘的循環時間）包括如何將生產廢料重新用于零件的QSP（Quilted Stratum Process）以及優化該零件的QSD（Quilted Stratum Design）軟件而聞名。它的第三項技術是模塊化生產線，用于將含有或不含纖維增強的熱塑性廢料轉化為具有理想性能和成本的有機薄板。

 

 

　　這種熱塑性復合材料的回收工藝是由Cetim Grand Est（法國米盧斯）開發的。它于1977年以Cetim Cermat的身份成立，并于2018年與CRITTMatériaux阿爾薩斯合并，為法國阿爾薩斯洛林和香檳阿登地區的公司提供技術支持。“ Cetim Grand Est負責聚合物和熱塑性復合材料的回收技術，” Cetim Grand Est的以牟羅茲為基地的“未來工業”團隊的業務部門經理ClémentCallens解釋說，“我們在這個部門有15名員工，并與各行各業的大學和公司合作，創建了跨學科團隊來解決難題。”

 

　　卡倫斯繼續說道：“我們在米盧斯（Mulhouse）建立的中試生產線向展示了這種創新的熱機械工藝可以回收生產廢料，這條線在哲學上類似于QSP：靈活且模塊化的自動化系統，使公司能夠以有效且經濟高效的方式使用該技術。實際上，我們是從南特的QSP生產線或其他客戶那里接收廢料，然后將其升級為各種有機片材和面板，目的是保持復合材料的完整性，以實現比傳統材料和傳統再生復合材料更高的性能。

 

　　Thermosaïc and ThermoPRIME
 

 
 

　　該生產線結合了兩種不同的方法：Thermosaïc和ThermoPRIME。Thermosaïc從切割和修整（或報廢部件）中取出熱塑性復合材料生產廢料，將其粗碎，然后使用熱機械工藝將其切成有機板?？▊愃拐f：“我們稱其為復合結構板，但基本上就像有機板一樣。”有機薄板一詞在歐洲得到了發展，用于描述織物增強的熱塑性預浸料，半浸料或預固結的坯料，可以將其熱成型并包覆成型為復合材料部件。Thermosaïc產品是準各向同性的，纖維長度要盡可能長，以使機械性能大化?？▊愃怪赋觯?ldquo;它們介于短纖維片和經典有機片之間。” “這項技術的目的是在切細尺寸和面板性能之間找到一個很好的折衷，因為您始終必須將性能與成本聯系起來。該過程必須靈活且具有成本效益，這意味著要比原始材料便宜。”
 

 
 

　　他解釋說：“我們使用同一條生產線來制造ThermoPRIME結構面板。”“這是相同的基本概念，但是在這種方法中，我們先將未增強的熱塑性廢料或報廢的零件回收再利用成膜。由不同材料制成的薄膜已經在市場上出售。然后，我們添加原始的，天然的，回收的或任何其他干式連續纖維，以生產具有與原始材料相同的性能但成本更低的有機片材。纖維浸漬使用的是連續工藝，比傳統有機片材的分批加工便宜。

 

 

　　迄今為止的試驗表明，與高性能的熱塑性塑料（如PEEK聚醚醚酮）或PPS（聚苯硫醚）相比，PP（聚丙烯）已成為低成本的原生材料，可以節省更多成本。除這些聚合物外，卡倫斯（Callens）的團隊還加工了PA6（聚酰胺6）并開發了不同種類的玻璃纖維增強的聚合物回收產品，并與Porcher（法國Eclose-Badinières）公司合作，生產Thermosa?c和ThermoPRIME面板。該團隊還致力于回收碳纖維增強聚合物面板。
 

 

　　卡倫斯說：“我們正在與一級供應商和材料制造商合作，將這項技術推向工業領域。Cetim Grand Est正在與業界合作，以完成概念驗證和可行性研究。它還正在與機器制造商合作伙伴合作，調整生產線以滿足客戶的特定需求，并與客戶合作以幫助定義佳的生產模塊和參數。”

 

　　Thermosaïc和ThermoPRIME在JEC World 2018上榮獲可持續發展創新獎。ClémentCallens計劃于5月12日在JEC World 2020（法國巴黎）上展示有關這項技術的更多細節。

 

（來源composites World， 中科院寧波材料所特種纖維事業部編譯）