早在2020年6月，GKN Fokker 公司宣布上架包含使用回收熱塑性復合材料制成的部件的飛機成功實現了飛行，這一歷史性里程碑的實現得益于TPC-Cycle項目，該項目主要由熱塑性復合材料應用中心（ThermoPlastic composite Application Center，TPAC）領導的行業合作伙伴聯盟所主導。

該復合材料結構件是一個用于實驗旋翼機的檢修面板，它是通過使用回收的Toray Cetex®TC1100連續碳纖維增強PPS熱塑性復合材料制造而成，該材料經過創新的兩步回收工藝，形成擠壓“面團”，然后通過進一步的壓縮成型加工為終部件，該結構件還同時實現了高機械性能。

 

檢修面板具有模制加勁肋、可變厚度和帶凸臺的模制孔，以確保零件具有飛行所需的強度。這些特點還意味著該部件易于安裝在飛機上，同時保持必要的強度。

 

在一架成功飛行的飛機上實施該零部件，對于熱塑性塑料的回收應用來說是一個重要的時刻。事實證明，經回收的Toray Cetex®熱塑性復合材料可以在形成閉環制造工藝的同時，為航空航天制造輕量化零件。

 

熱塑性復合材料回收的新途徑

 

TPC-Cycle項目是一個為期4年的項目，旨在熱塑性塑料回收工藝領域實現創新，使其能夠以可承受的價格被工業所接受，以減少碳排放。該項目考慮了如何在保持熱塑性復合材料高機械性能的同時完成回收過程。

 

在該項目中，在零件制造過程中多余的連續纖維增強熱塑性復合材料（thermoplastic composites，TPC）被回收，回收的邊角料被切碎成薄片，然后加工成熔融聚合物和長纖維的混合面團，然后，將面團壓縮成型來生產可回收的熱塑性零件。

 

TPC-Cycle項目研究結果表明，生產可回收熱塑性復合材料對公司來說是一種可行的經濟性方案，它具有許多好處：

 

可生產的復雜形狀

 

通過保留較長的連續纖維，實現了高機械性能

 

更短的循環時間，可在幾分鐘內冷卻和固化

 

TPC-Cycle項目情況

 

TPC-Cycle項目展示了在整個價值鏈中建立伙伴關系對于成功采用回收熱塑性復合材料的重要性。該項目的成功是在東麗和TPC Cycle項目合作伙伴多年投資研發之后取得的。

 

2016年，Tencate Advanced Composites（被日本東麗收購之前的名稱，收購后改名為Toray Advanced Composites）公司與TPRC、GKN Fokker公司因其對熱塑性復合材料的智能回收而獲得了JEC航空創新獎。

 

東麗先進復合材料公司還發布了一份基于其內部研發的回收白皮書，該白皮書與TPC循環項目同時進行。