炭素繊維の接着性を向上 ― ダメージフリーなプラズマ処理で広がる応用可能性

炭素繊維の特性と課題

炭素繊維は軽量かつ高強度という特性を持ち、航空機や精密機器、エネルギー分野など、さまざまな高機能材料に利用されています。
一方で、その表面は化学的に安定しており、樹脂や金属との接着性が十分でないことが課題とされています。
特に構造材や複合材としての利用を拡大するには、界面の密着性を高める表面処理が重要なテーマです。

大気圧低温プラズマによるダメージフリー改質

当社では、この課題に対し、大気圧低温プラズマ処理による表面改質技術を適用しています。
プラズマ中の活性種が炭素繊維表面を化学的に活性化させ、接着剤や樹脂との密着性を向上させます。
処理はダメージフリーであり、導電性の炭素繊維でも放電による破断や強度低下を引き起こしません。

繊維本来の強度や導電性を維持したまま、表面エネルギーのみを適切に調整できる点が大きな特長です。

量産にも対応可能な大気圧プロセス

真空設備を必要としない大気圧プロセスのため、研究用途から量産プロセスまで幅広く適用可能です。
たとえば、熱可塑性樹脂との複合化において、プラズマ処理によって界面の接着性が高まり、成形体の信頼性向上につながる事例も確認されています。

このような効果は炭素繊維を用いた複合材料全般に共通し、幅広い分野での応用が期待されています。

導入・評価のご相談について

炭素繊維や複合材の接着性に課題をお持ちの方には、まずはプラズマによる効果を確認するための受託実験やラボレンタルなどの形で、
最適な条件を検討いたします。
素材や用途に合わせたプラズマ処理をご提案しますので、ぜひお気軽にご相談ください。