美國Hills：碳纖維設備助力新材料研發

碳纖維設備織造出的土木用高強碳纖維布。

美國 Hills公司是碳纖維設備的領先供應商，擁有先進的碳纖維擠壓設備，其核心專利技術是采取類似于制作“印刷線路板”的方法來生產聚合物流體，擠壓得到包含2種或2種以上聚合物組分的異形截面纖維。為實現較低成本條件下使碳纖維達到更好的機械性能，碳纖維產業致力于新型聚合物母體、新工藝、新型添加劑和多組分纖維用途等領域的研究。

靈活高效的碳纖維設備

Hills公司供應最先進的納米纖維和多組分纖維擠壓設備，用于生產熔噴織物、紡黏織物、短纖維以及連續長絲。Hills公司目前開發的組分擠壓系統主要優勢有：1.專利噴絲組件設計，采用流體模型和光化學蝕刻工藝來精準加工聚合物流體；2.每股液體聚合物流到噴絲孔的時間短，且流程所用時間相同；3.獨立的聚合物溫度，2種（或者更多種）聚合物組分在進入噴絲組件前均保持各自的最佳溫度；4.高噴絲孔密度（與均聚物噴絲孔密度相同）；5.噴絲頭尺寸和形狀不受限制；6.更多的靈活性，可生產任何聚合類型和比率的產品，可加工所有橫截面形狀纖維。

多組分纖維使用范圍如下：衛生非織造面料（PE外層、PP芯紡黏產品，粗梳紗織物的低熔點黏合皮層，熔噴非織造織物層）；醫用非織造面料（帶熔噴層的皮芯型紡黏面料）；擦布（可剝離，超細纖維）；纖維填充物（并列型或皮芯型自卷曲）；彈性紗線（并列型自卷曲）；過濾介質（可剝離/可溶解，超細纖維，大表面積形狀，皮/芯熔噴產品，用于鋪網的超細短纖維）；地毯基層（皮芯結構，不同聚合物材料）；屋頂（皮芯結構，共聚PET/PET）；透氣薄膜（皮/芯熔噴產品，軋光）；防靜電纖維（導電芯或導電帶）；吸附型纖維，芯吸纖維（大表面積，化學活性皮層；可剝離/可溶解，超細纖維和納米纖維）；人造皮革基布（可剝離/可溶解，超細纖維和納米纖維）；碳纖維母體；鑒別纖維 （多島型纖維, 2到4種或更多種組分)。

設備供應美國新材料研究中心

除了生產加工設備外，Hills公司還提供實驗室儀器和先進的擠壓設備，包括所有以上提到的工藝和纖維種類。Hills設備還用于全球范圍內的許多私立或公立的研發中心。

目前，美國有兩個較大的研究中心均配備有Hills公司的最新碳纖維設備，均致力于推進實驗室儀器的發展以及推動新設備投入商業應用。除了Hills纖維擠壓設備外，兩個研究中心都配備了先進的氧化和碳化設備，以及精密的分析設備，操作設備的均為專家級工作人員。兩個研究中心分別為：1.亞特蘭大佐治亞理工學院碳纖維和多功能纖維中心，Hills公司為其開發了復絲、雙組分、凝膠紡絲和纖維拉伸系統，該系統可將一種或兩種溶劑+聚合物原液擠壓成均聚物纖維或各種截面形狀的雙組分纖維，被擠壓出的纖維進入冷凝液中，進行卷繞，之后通過單獨的纖維并和設備將多個線軸合并成絲束，用于后道的碳化工序；2.橡樹嶺國家實驗室新成立的碳纖維技術試驗生產線 (CFTF)，Hills公司為其開發了復絲、雙組分熔體紡絲機器，用來生產均聚物和雙組分長絲絲束，以及均一或雙組分的熔噴網（寬度為300mm），工作溫度最高達450℃，可加工聚烯烴，樹脂，木質素等纖維，以PE纖維為例，其年產量65噸，該設備經過升級后可以加工熔體紡絲法的PAN纖維和3組分纖維及短纖維網，同時，CFTF聯合了一批對此有興趣的公司和研究所，建立起合作關系，以加快低成本碳纖維材料和工藝的開發部署，研制新一代高強輕質復合材料。

此外，Hills公司還為北卡羅萊納州立大學的非織造研究所提供了雙組分熔噴和紡黏設備，為法國北部里爾區的創新紡織歐洲中心（CETI）提供了幾條新研發的生產線，包括Hills雙組分紡黏法和熔噴法生產線，以及三組分FDY長絲和短纖卷曲切割生產線。另外，也向田納西州立大學為能源部新成立的先進復合材料制造與創新研究所（IACMI）提供設備。