東麗工業(yè)(Toray Industries)、住友化學(xué)公司(Sumitomo Chemical)和日本的其他機(jī)構(gòu)攜手推出了一款電動(dòng)汽車(chē)原型車(chē),比現(xiàn)有同類(lèi)汽車(chē)輕約40%,朝著更大行駛里程的方向?qū)崿F(xiàn)了潛在突破。該款汽車(chē)能乘載三人。
幾乎整個(gè)車(chē)身都是用碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)制成。事實(shí)上,ItoP汽車(chē)除了電池和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),基本上沒(méi)有金屬和玻璃,塑料單殼式結(jié)構(gòu)車(chē)身重量是147公斤(是鋼架重量的一半),整車(chē)車(chē)身重達(dá)850公斤,其中47%均為塑料。該款車(chē)作為日本政府支持的項(xiàng)目的一部分,是與東京大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的。
這款車(chē)的車(chē)身由東麗開(kāi)發(fā)的碳纖維增強(qiáng)熱固性樹(shù)脂復(fù)合材料制成,比同類(lèi)金屬結(jié)構(gòu)輕約50%。這種設(shè)計(jì)據(jù)說(shuō)是為了防止壓力集中在任何一種部件上。據(jù)報(bào)道,與使用碳纖維增強(qiáng)塑料的傳統(tǒng)汽車(chē)相比,這種汽車(chē)的車(chē)身耐久性提高了約200%。
由東麗開(kāi)發(fā)的熱固性樹(shù)脂具有很好的柔韌性,作為復(fù)合基體材料還結(jié)合了聚輪烷的可滑動(dòng)交聯(lián)性。聚輪烷是一種由弦和環(huán)組成的機(jī)械聯(lián)鎖分子,在分子軸上有多個(gè)環(huán),兩個(gè)龐大的端基阻止了環(huán)的脫落。
住友化學(xué)開(kāi)發(fā)了塑料擋風(fēng)玻璃,它是由兩種樹(shù)脂混合制成的。住友化學(xué)是一家生產(chǎn)丙烯酸樹(shù)脂和聚碳酸酯樹(shù)脂的公司。
此外,懸架系統(tǒng)采用相同的聚輪烷交聯(lián)CFRP線圈、片簧和懸架臂。該車(chē)量產(chǎn)可能得等到2028年才能實(shí)現(xiàn)。
抗沖擊粉碎盒采用改性玻璃纖維聚酰胺成型
聚輪烷也被用于抗沖擊“粉碎盒”中,這種“粉碎盒”由玻璃纖維增強(qiáng)聚酰胺樹(shù)脂制成,放置在車(chē)輛的前部和側(cè)面。電池盒和底座也采用了碳纖維增強(qiáng)材料,實(shí)現(xiàn)了減重30%,提高了耐沖擊性。