近日,日本东京都立产业技术研究中心发布一项复合材料新工艺,通过一体化预埋同材质无纺布,实现碳纤维增强塑料(CFRP)与聚丙烯(PP)树脂的免前处理接合,大幅简化 CFRP 与注塑树脂的复合成型流程。

CFRP 凭借轻质高强特性,广泛应用于无人机、移动装备、体育用品、家电等轻量化场景。但 CFRP 难以直接成型复杂结构,行业普遍采用 “CFRP 主体 + 注塑树脂二次成型” 方案,依靠注塑成型制备加强筋、销柱等功能结构。长期以来,CFRP 与注塑树脂界面相容性差,尤其是 PP 树脂表面能低,属于难接合材料。传统方案必须增加打磨、涂覆等表面预处理工序,拉高生产成本、拉长生产周期,制约规模化量产。
本次新技术跳出成型后表面改性思路,在 CFRP 热压成型阶段,将与注塑树脂同材质无纺布一体复合在 CFRP 表层,预先构建适配注塑树脂的接合界面。后续注塑环节无需额外表面处理,即可实现稳定粘接。测试表明,该工艺可实现 PP 树脂免前处理接合,PA6 树脂的接合强度提升至传统工艺的 1.9 倍,更换无纺布材料还可适配多种注塑树脂体系。这项技术在保留 CFRP 轻量化优势的同时,减少加工工序、缩短交付周期,有望推动 CFRP 一体化功能部件在无人机、体育用品、家电领域落地。
日本东京都立产业技术研究中心研发出 CFRP 与聚丙烯(PP)树脂新型接合技术。
技术原理:CFRP 成型时,将和注塑树脂同材质无纺布一体化附着在其表面,替代传统成型后打磨、涂覆等表面预处理工序,改善材料相容性。
测试效果:可实现 PP 树脂免前处理接合;PA6 树脂接合强度提升约 1.9 倍,更换无纺布可适配多种注塑树脂。
优势:减少生产工序、降低成本、缩短周期;保留 CFRP 轻量化特点,部件相比金属减重 20%-70%,可一体成型加强筋、销柱等复杂结构。
应用场景:适用于无人机、移动装备、体育用品、家电等减重需求产品,降低 CFRP 复合材料的量产工艺门槛。








