2021年1月，日本三井海洋公司設計并制造的浮動式海洋石油生產、存儲和卸貨系統以及浮動式儲油卸油系統進行修復時，東麗公司聯合三井海洋共同開發了基于碳纖維增強塑料（CFRP）的FPSO/FSO修復技術，而該技術通過了美國船級協會（ABS）的批準。

　　東麗公司擁有在狹窄作業現場使用CFRP真空成型方法的，并且正在考慮將該技術應用于以FPSO/FSO為的浮體式海洋石油氣、生產設備領域。此次共同開發的維修技術使用了一種高強度、高彈性的碳纖維制成的特殊布，與以往使用鋼材的傳統維修方法相比，材料和設備更加易于攜帶，并可以在人數少、短期內進行施工。

　　
東麗碳纖維成功用于款飛行汽車

　　2021年1月，荷蘭PAL-V公司獲準在歐洲街頭運營Liberty“飛行汽車”。PAL-V是個人空中和陸地交通工具的字母縮寫（Personal Air and Land Vehicle），Liberty是旋翼機。

　　PAL-V Liberty轉子葉片采用190gsm TORAYCA?T700S/#2510織物和150gsm TORAYCA?T700G/#2510 UD碳纖維復合材料，由Toray composite materials America，Inc.（CMA）提供。車身面板、車門和燃油箱使用200gsm TORAYCA?T300/ER450織物、300gsm TORAYCA?T700/ER450 UD以及來自意大利東麗復合材料公司（CIT）的CK混合碳纖維和芳綸纖維材料。CMA和CIT都是日本東麗株式會社的子公司。

　　
東麗公司研發出CFRP低成本加工技術

　　2021年2月，東麗公司開發出一種混合注射成型技術，該技術可使碳纖維增強單向膠帶（UD tape）在單一工藝中成型并沉積在注射成型模具中；在合適的工藝條件下，該工藝使得制造具有與鋼零件相同性能和成本的零件成為可能，但重量減輕了20％。

　　東麗將這種新開發的技術稱為直接膠帶插入式注塑成型。通過與將UD膠帶插入模具中進行注射成型的其他混合成型技術相比，該技術無需直接進行預成型過程，即可直接在單個過程中完成成型和沉積。目前，東麗的目標是使UD膠帶的批量生產達到每年幾百噸的規模，并且比注塑成型顆粒的產量提高數十倍。

　　
東麗公司研發出超薄石墨烯分散體系

　　2021年3月，東麗公司宣布成功開發出一種流動性、導電性、導熱性優異的超薄石墨烯分散溶液，利用該溶液可使諸如電池、布線材料和油漆等領域應用受益匪淺。東麗將繼續推動這一突破的研發，并加速其商業化進程。

　　該溶液易于操作和處理，無需稀釋，并且更容易顯示其優異的導電性和其他優點。高分散性和易于混合使溶液與其他材料混合變得簡單。該新型解決方案的一個很好的應用是作為鋰離子電池的導電材料，它可以很容易地與陰極材料混合，并在陰極之間插入石墨烯以提高導電性。

　　
東麗美國子公司推出新款預浸料

　　2021年3月，東麗子公司——Toray Composite Materials America，Inc.東麗復合材料美國公司新款結構預浸料CMA 3900上市，具有廣泛的公共允許設計數據庫。3900預浸料系統利用易于獲得的允許數據集擴展了東麗的產品范圍，東麗公司 2510高壓釜預浸料系統也適用于現有的AMS規范，并且具有由NIAR/NASA/AGATE聯盟生成的3批允許數據集。

　　東麗公司3900預浸料系統通過用復合材料取代金屬結構，實現了運輸系統設計中的階躍功能改變。與傳統金屬設計相比，向復合材料的轉變大大降低了結構重量，從而實現了更長的使用壽命、更高的生命周期成本以及更低的碳排放。

　　
東麗公司用多孔碳纖維研發CO2分離膜

　　2021年4月，東麗公司宣布成功發明了一種具有雙重全碳結構的二氧化碳（CO2）分離膜，這種雙重結構包括了作為支撐的中空多孔碳纖維和表面的薄碳膜分離層。該膜具有優異的CO2分離性能和高耐用性，與傳統的無機分離膜相比，該膜可以使設備更緊湊。據悉，東麗公司后續將加大研發力度，在社會基礎設施中部署這種分離膜。

　　具有雙重全碳結構的二氧化碳（CO2）分離膜

　　該公司的新型二氧化碳分離膜采用直徑小于300微米的薄中空纖維多孔碳纖維作為支撐層，在表面上則是一個均勻的僅幾微米厚的碳膜分離層。由于支撐層和分離層相互獨立，這種分離膜提供了出色的CO2分離和耐用性。這種CO2分離膜很柔軟，非常薄，可以像普通纖維一樣連續生產。高密度包裝使模塊小型化。在相同體積下，CO2透過率可比常規無機CO2分離膜組件提高5倍。

　　
東麗公司開發出高導熱復合材料

　　2021年5月，東麗公司成功開發出一種基于碳纖維復合材料的高導熱技術，利用該技術可以將碳纖維增強塑料（CFRP）的散熱性能提升到金屬散熱性能水平。將這項技術應用于CFRP中，可以通過材料內部的熱傳導路徑有效地散熱，這有助于抑制移動應用中的電池退化，同時提高電子設備應用中的性能。

　　
采用Toray新導熱技術的CFRP結構

　　多年來，日本東麗公司利用專有技術開發和應用高剛性多孔CFRP，形成短碳纖維三維網絡。在這種情況下，東麗創造了一種導熱層，該導熱層采用了多孔的CFRP載體來保護石墨片。通過將CFRP預浸料層壓在這一導熱層上，使東麗能夠獲得高于金屬的導熱系數。

　　
東麗子公司CFRP太陽能無人機獲獎

　　2021年6月，在JEC Connect 2021會議上，這款由東麗子公司Toray Carbon Magic公司和日本東海大學、Sky Perfect JSAT聯合開發的太陽能無人機獲得航空航天領域創新獎。該款太陽能無人機擁有全碳纖維復合材料（CFRP）機身結構，其中機翼長度為16m。

　　在太陽能飛機設計過程中，Toray Carbon Magic公司采用了碳纖維、芳綸纖維和玻璃纖維的混雜復合材料結構，重點采用了日本東麗公司的高強高模碳纖維，并結合其高強度、高模量的性能特點，通過采用有限元分析方法進行結構設計，從而保持了強度和剛度的平衡，并實現了輕量化。

　　
東麗公司歐洲高性能樹脂研究中心開業

　　2021年7月，東麗公司的樹脂技術中心在德國慕尼黑附近的歐洲汽車中心內開業。樹脂技術中心主要任務是在歐洲提供及時的技術數據，并通過 CAE 模擬分析、創新材料開發和缺陷分析/評估協助零件設計優化來支持客戶應用程序開發

　　新的樹脂技術中心將提供具有高電痕性能和耐熱循環性的材料，并提供裂紋預防支持分析。這是為了解決諸如金屬嵌件絕緣高壓部件的模制樹脂產品在冷卻和加熱過程中因熱循環而開裂等問題，這個問題隨著電動汽車的出現而增加。

　　
東麗公司研發出5G通訊用高性能樹脂

　　2021年7月，東麗公司宣布開發了一種高性能聚對苯二甲酸丁二醇樹脂（PBT：一種具有優異的長期耐熱性、耐化學性、耐候性和電氣特性的樹脂），它在高頻毫米波段的介電損耗比傳統PBT低約40%，而且不損害尺寸穩定性和可塑性。

新產品將顯著提高5G基站和自動駕駛系統的高速傳輸連接器、通信模塊、毫米波雷達和其他設備的性能。東麗公司希望啟動全面成熟的樣品工作，以滿足5G通信所用材料的需求。它將開發高級駕駛員輔助系統和智能交通系統的應用程序，用于自動駕駛設置。

　　
東麗美國公司開發出空天用預浸料系統

　　2021年7月，美國東麗復合材料公司宣布推出Toray 2700預浸料系統。環氧樹脂基2700是一種高性能的樹脂技術，適用于新興的航空航天項目。它滿足了嚴格的航空航天結構設計要求，能夠制造出高質量、大批量、低成本的復合材料零件。

　　Toray 2700系統不僅在小批量環境下表現良好，而且對自動化和其他高速生產過程的適應性也很強，它專為耐熱性和低吸濕性而設計，可適用于零件暴露于高熱和高濕度環境（即熱/濕條件）的應用。它適應靈活的固化溫度（250-350?F/121-177?C），并滿足航空航天結構驅動因素如壓縮性能。

　　
東麗公司提高大絲束碳纖維產能

　　2021年11月，東麗公司宣布其美國子公司Zoltek將耗資約1.3億美元（約140億元幣）于2023年前提升公司大絲束碳纖維（＞40k規格）產品的生產能力。這也是公司于2021年內第二次宣布產能提升計劃，在此前的6月10日，Zoltek公司已宣布將擴大其位于墨西哥瓜達拉哈拉工廠的碳纖維生產能力。

　　經過年內的兩次產能提升計劃，預計產線投產后，位于墨西哥Jalisco的Zoltek工廠大絲束碳纖維的年產能提升54%左右，達到20000噸以上，加上Zoltek在匈牙利工廠使得終年產能合計提升至35000噸/年。通過此次擴建使得Zoltek實現了 在2021 年 6,000 噸的產能擴張。

　　
東麗公司開發出高阻燃和力學性能CFRP

　　2021年11月，東麗公司宣布成功開發出一種應用于航空航天領域的碳纖維增強聚合物（CFRP）預浸料。通過材料信息學技術的幫助，該材料具有高阻燃性和優異機械性能。

　　雖然CFRP力學性能要優于金屬材料，但傳統的CFRP材料也存在一些包括阻燃性和導電性等在內的固有缺陷。作為利用數據和數字技術提高競爭力的數字化轉型計劃的一部分，東麗公司在 CFRP 工程中采用了材料信息學技術，并建立了一種通過利用逆向分析根據所需材料特性改進設計，實現新型材料的快速開發。

　　通過與日本東北大學的合作，利用自組織映射算法（self-organizing map）作為分析工具，能夠通過數量相對較少的試驗獲得材料優組合，從而滿足所需的性能，并開發出一種具有高阻燃性并提供優異力學性能的CFRP中間材料（預浸料）。

　　該型預浸料不但可以提供與現有航空航天材料相當的抗壓強度、耐熱性和其他機械性能。同時，與這些材料相比，它的熱釋放率（即火災產生的熱量）降低了 35%。東麗計劃將逆向分析技術應用于熱導率、電導率和其他功能性特征來設計高性能預浸料，以滿足飛機、汽車和一般工業用途部件的多樣化需求。(作者錢鑫博士)