1  CMA公司概況

東麗復合材料美國公司CMA 于 1992 年開始生產先進復合材料，公司最初名為 Toray Composites (America), Inc. (TCA) 在皮爾斯縣注冊成立，毗鄰波音公司的復合材料制造中心 (CMC)，通過靠近 CMC 使得公司碳纖維復合材料的供應更加高效。

CMA公司的塔科馬工廠現在被稱為東麗復合材料美國公司 (CMA Tacoma)，是華盛頓州的一家主要出口商，為美國國內外的多元化客戶群提供服務，其先進碳纖維復合材料首先用于波音 777，現在用于 777 和 787 的主要結構，并將用于新的 777X 機翼。

1997 年，東麗碳纖維美國公司 (Toray Carbon Fibers America, Inc.，CFA) 工廠在阿拉巴馬州迪凱特成立。迪凱特工廠位于摩根縣，該地區在化學工業領域有著悠久的歷史，為碳纖維的生產提供了理想的條件。公司的阿拉巴馬工廠現稱為東麗復合材料美國公司 (CMA Decatur)，經營從原絲到碳纖維的生產線，并在航空航天、國防、工業和汽車領域擁有多元化的客戶群。CMA Decatur 團隊為世界各地的客戶生產標準模量、中模量、中模量 (+) 和高模量碳纖維。

2  CMA公司碳纖維產品類型與規格

作為日本東麗分公司，CMA公司碳纖維產品同樣使用了TORAYCA®作為商標，TORAYCA®碳纖維因其卓越的性能、質量和加工一致性而獲得全球認可。聚丙烯腈（PAN）基碳纖維的完整產品組合包括標準模量、中間模量和高模量類型，廣泛用于各種航空航天、工業和體育休閑等領域。

2.1 碳纖維主要類型

T系列碳纖維通常具有較高的拉伸強度，并按拉伸模量分為標準模量和中間模量兩類；M系列碳纖維具有高模量，第二代MJ系列具有更高的拉伸強度。

標準模量碳纖維：拉伸模量通常為33-34 Msi或稍高。
中間模量碳纖維：拉伸模量約為42 Msi，但IM+T1100碳纖維將此范圍推高至47 Msi。IM纖維種類繁多，具有多種價格和性能特點，可滿足航空航天、工業和娛樂應用的需要。
高模量碳纖維：代表了最高模量PAN基碳纖維。與瀝青基碳纖維相比，它們具有優異的拉伸強度和壓縮強度。

圖中黃色區域為標準模量碳纖維，綠色區域為中模級碳纖維，紫色為高模量碳纖維，其中紅色樣品為美國生產的幾款碳纖維（詳見下文介紹）

2.2 碳纖維產品結構

TORAYCA®碳纖維具有不同的絲束規格，同時在加捻上也有所區別。

加捻：最初的碳纖維是作為加捻纖維生產的，東麗繼續生產加捻和非加捻纖維。所有在美國制造的纖維均為無捻纖維，與類似的加捻纖維相比，無捻纖維具有更好的強度性能。

絲束規格：小絲束碳纖維中每束碳纖維有1000（1K）至6000（6K）根細絲，可用于生產具有緊密編織圖案的機織物和預浸料，以獲得良好的懸垂性。美國生產的碳纖維標準絲束規格為12K、24K和36K。

2.3 碳纖維上漿劑類型

碳纖維上漿的目的是提高纖維的加工性能，確保纖維與樹脂基體的相容性。TORAYCA®碳纖維有多種類型上漿劑，主要如下表所示：

可根據上漿量進一步調整纖維的加工性能和粘合性能。通常，較低的上漿量可提高絲束的可伸展性，而較高的上漿量有助于在要求更高的應用中保護纖維。

3   CMA公司碳纖維產品主體性能指標

目前CMA公司銷售的碳纖維類型涵蓋了上述標準模量、中模量和高模量碳纖維，但是實際上在美國工廠生產的碳纖維主要有6款：T700S、T700G、T800S、T910S、T1100S和T1100G。

T910S是CMA一款獨一無二的產品，因為東麗在日本工廠并不生產該牌號產品，其拉伸強度為6070MPa、拉伸模量為278GPa，斷裂伸長率則高達2.2%。公司在售產品類型及主體性能指標如下表所示：

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來源:碳纖維及其復合材料技術