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原丝|热塑单向预浸带国产化

碳纤维是一种含碳量高于90%的纤维 ， 在耐高温方面首屈一指 ， 对于航空航天领域的应用有着明显的优势 。 随着材料领域的不断探索 ， 研究人员发现通过将碳纤维原丝与树脂基体混合后得到的产物 ， 其材料的各种性能均得到很大的提升 。 因此热固性碳纤维复合材料得以诞生 ， 新材料的诞生解决了传统金属材料易受腐蚀、质量重的问题 。 虽然热固性复合材料在当今得到了很多的应用 ， 但是它有一个避免不了的缺点——不能回收重复利用 。 在如今倡导“低碳生活 ， 绿色发展”的当今 ， 材料可以回收利用的意义是很大的 ， 因此挪恩复材研发人员使用热塑性树脂来对碳纤维原丝进行均匀地浸润经过特殊工艺加工 ， 得到了热塑性碳纤维复合材料 ， 即热塑预浸带 。 热塑预浸带在不改变性能的情况下完美的解决了回收利用的问题 。
原丝|热塑单向预浸带国产化
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热塑单向预浸带
近日 ， 帝人碳素欧洲公司官网宣布在全球范围内推出了一种基于PPS的碳纤维热塑性单向预浸胶带TPUD 。 该公司认为以PPS为基体的新型Tenax TPUD既拥有TPUD的典型特征 ， 例如对化学药品和溶剂的高耐受性、低易燃性、可回收性 ， 以及在室温下的存储或运输更加便捷等特点 ， 其应用价格对成本较为敏感的新市场也比较亲和 。
连续碳纤维增强热塑性复合材料的应用比热固性碳纤维产品更具有优势：当连续工作温度达到200 ℃以上时 ， 采用这种材料制作的零部件仍能保持良好的工作性能；高端热塑性树脂本身的吸水率就很低 ， 所以这种材料也适于潮湿工作环境下使用；阻燃性能和极轻高强的材料特性可以帮助飞机或轨道车辆等在安全性和轻量化之间获得平衡；基体材料和增强体都能够在高温下保持低蠕变性和高尺寸稳定性 ， 能够满足高端精密化设备对材料的苛刻要求 。 而且 ， 这种连续碳纤维热塑性预浸带既适用于高度自动化的加工方式 ， 也适用于复杂几何形状的包覆成型 。
【原丝|热塑单向预浸带国产化】至于应用成本 ， 这种新复合材料主要由两方面决定 ， 一是原材料价格 ， 即增强体碳纤维和热塑性基体材料的成本 ， 不同种类的热塑性树脂价格差异较大 ， 很明显 ， PEEK的价格比PPS的价格要贵很多 ， 这就直接造成了不同碳纤维预浸带的成品价格差异较大 ， 这也是前面帝人认为PPS的价格更具市场竞争力的主要原因 。 另一方面是制造工艺 ， 连续碳纤维增强热塑性预浸带的制造工艺不尽相同 ， 不同的工艺生产出的预浸带性能水平不同 ， 制造成本也有一定的差距 。
作为国际行业巨头 ， 帝人的官宣侧面表明该类产品具有的先进技术水平值得挑战 。 令人欣喜的是 ， 国内的碳纤维厂家挪恩复材 ， 在国内碳纤维复合材料行业通过自主技术打破国际技术壁垒 ， 用事实证明了国内碳纤维复合材料公司也在不断地进取 ， 不断地通过投入研发更加前沿的材料 。
目前 ， 挪恩复材的连续碳纤维增强热塑性单向预浸带生产线已顺利投产 ， 单向预浸带已经实现批量化生产 。 为了满足不同应用领域的需求 ， 挪恩复材的热塑性碳纤维项目提供了不同热塑性树脂基体的预浸带系列 ， 包括PPA、PPS、PEEK、PEAK等 ， 通过高端工程塑料与连续碳纤维的结合 ， 形成多样化的热塑性碳纤维产品 。 高性能先进复合材料行业一直在推陈出新 ， 与原有的热固性碳纤维相比 ， 以连续碳纤维为增强体和以PPS、PPA、PEEK等热塑性树脂为基体的碳纤维热塑性增强复合材料 ， 在保持高比强度和比模量的同时 ， 在耐磨性、耐高温等方面表现更好 ， 是航空航天、高端医疗、智能机械、汽车制造等领域理想的轻量化材料选择 ， 挪恩复材将继续深耕材料领域 ， 早日实现国产材料完全可以替代进口材料 。

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