碳纖維復(fù)合材料被譽(yù)為“黑色黃金”，可見其價(jià)格不凡，側(cè)面反應(yīng)了它的性能卓越。在目前市面上，常用的為熱固性碳纖維復(fù)合材料，但它也存在一些缺點(diǎn)，所以熱塑性碳纖維復(fù)合材料被當(dāng)做下一個(gè)階段著重研究的對(duì)象，那熱塑性碳纖維真的能取代熱固性碳纖維嗎？智上新材料為你解答。
 
 
    熱塑性碳纖維復(fù)合材料的全球現(xiàn)狀
 
    雖然當(dāng)下熱塑性碳纖維復(fù)合材料的探索還在繼續(xù)，但是日美等國(guó)已經(jīng)大幅領(lǐng)先我們了。有數(shù)據(jù)顯示，全球51%的連續(xù)熱塑性碳纖維復(fù)合材料的核心應(yīng)用技術(shù)掌握在日本東麗手中，另外日本麗陽、東邦和帝人約占17%，而德國(guó)SGL和巴斯夫約占14%，美國(guó)赫式和氰特約占8%，中國(guó)只占有3%，這其中的差距肉眼可見的大。
 
    熱塑性碳纖維對(duì)比熱固性碳纖維，優(yōu)勢(shì)在哪？
 
    兩者在力學(xué)性能上相似，都具備較好的輕量化、高強(qiáng)度模量和耐用性的特點(diǎn)，對(duì)比發(fā)現(xiàn)熱塑性碳纖維的綜合性能優(yōu)于熱固性碳纖維，尤其是耐熱性上更勝一籌，這是因?yàn)闊崴苄詷渲c生俱來的耐高溫性能優(yōu)于熱固性樹脂。
 
    除開性能優(yōu)勢(shì)，熱塑性碳纖維復(fù)合材料還有一個(gè)非常特別的優(yōu)勢(shì)，那就是可回收二次利用。因?yàn)闊崴苄詷渲袒罂筛邷厝劢?，固化后的形狀可以再次加工而發(fā)生改變。更強(qiáng)大的性能，可回收多次使用，這些才是熱塑性復(fù)合材料成為下一個(gè)階段重點(diǎn)研發(fā)材料的核心因素。
 
 
    熱塑性碳纖維能否取代熱固性碳纖維？
 
    就目前的形式來看，熱塑性碳纖維材料還無法取代熱固性碳纖維材料，為什么這么說？我們得分析分析深層次的原因。
 
    1、市場(chǎng)占有率因素：熱固性碳纖維復(fù)合材料在20世紀(jì)80年代就正式進(jìn)入市場(chǎng)，大面積普及使用了，到現(xiàn)在已經(jīng)有了幾十年的時(shí)間，憑借出色的力學(xué)性能，熱固性碳纖維在軍用和民用市場(chǎng)上占據(jù)了大量的份額。熱塑性碳纖維材料雖然已經(jīng)問世，想要占領(lǐng)市場(chǎng)，還需要經(jīng)過時(shí)間的檢驗(yàn)。
 
    2、價(jià)格因素：熱固性碳纖維問世較早，生產(chǎn)廠家較多，生產(chǎn)成本控制上肯定做得更好，因此整體價(jià)格較低。熱塑性碳纖維選用的熱塑性樹脂本來就價(jià)格高，加上后續(xù)的加工技術(shù)難度大，生產(chǎn)成本再一次提高，即便是后續(xù)批量生產(chǎn)了，在成本和售價(jià)上就會(huì)高于熱固性碳纖維。這一點(diǎn)相信了解碳纖維行業(yè)的朋友都明白。
 
    3、技術(shù)因素：熱塑性碳纖維復(fù)合材料的研究還在繼續(xù)，像聚醚醚酮這樣的熱塑性樹脂，技術(shù)攻關(guān)的難度很大，在技術(shù)尚未成熟的現(xiàn)階段，想要批量產(chǎn)出性能穩(wěn)定的熱塑性碳纖維聚醚醚酮復(fù)合材料的可能性很低，即便是日本、德國(guó)和美國(guó)的這幾家大公司，也不可能短時(shí)間批量生產(chǎn)。
 
    4、用戶選擇因素：上面說到了價(jià)格、市場(chǎng)占有率和技術(shù)難度，還應(yīng)該在提一下用戶選擇的問題。產(chǎn)品性能再好，如果用戶不能接受或者性價(jià)比不足以打動(dòng)用戶，那想替代熱固性碳纖維就會(huì)很困難。