碳纖維在國內發展了至少有30年的時間了,但是前期發展速度較慢,幾近停滯,近20年才受到國家政策傾斜,走上了加速發展的道路。雖然國內碳纖維距離世界先進水平至少還有20年的差距,但是基礎的需求已經可以滿足。國外碳纖維龍頭已經在研究熱塑性碳纖維的制備和應用了,而在此方面我們也在嘗試,誰能先實現技術突破和產業規模擴大化,還是未知數。
只看外觀,能夠區別熱固性和熱塑性碳纖維嗎?
目前市場中還是以熱固性碳纖維為主,畢竟制備難度相對低上不少,以現有的技術和設備水平,可以大批量的制備熱固性碳纖維,不過想要突破產能上限,碳纖維本身的制備需要擴大產能。
熱固性和熱塑性碳纖維作為碳纖維家族中的2個重要分支,一個代表現在,一個代表未來。熱固性和熱塑性碳纖維的機械性能相似,外觀也幾乎相同,那在工業生產和制作碳纖維零部件時,如何進行區分呢?
其實光從外觀來看,肉眼根本無法將熱固性和熱塑性碳纖維區分開,雖然其中包含的樹脂不同,但同為黑色,不管有無紋路,都無法進行有效的辨別。那熱固性碳纖維和熱塑性碳纖維如何分辨呢?或許只能依靠產品說明書和成分鑒定來區分了。
只看外觀,能夠區別熱固性和熱塑性碳纖維嗎?
熱固性和熱塑性碳纖維在性能有什么區別?
既然熱固性與熱塑性碳纖維外觀一致,機械性能表現也在伯仲之間,那為什么說一個代表現在,一個代表未來呢?根本原因在于熱塑性碳纖維具有可重復加工的特性,別小看這個特性,它可能顛覆目前碳纖維制品的加工流程,也會改變碳纖維制品難以回收再利用的窘境。
1、機械性能:熱固性和熱塑性碳纖維復合材料都可以表現出優異的機械性能,包括高強度和剛度。具體性能特征可能因纖維類型、樹脂配方和復合材料結構而異。一般來說,熱固性復合材料往往具有更高的耐熱性和更好的抗蠕變變形能力,而熱塑性復合材料可能具有優異的抗沖擊性和韌性。
2、重復加工特性:熱固性復合材料通常需要固化過程,涉及升高的溫度和壓力,以實現其最終性能。一旦固化,熱固性樹脂就會變得堅硬且不熔。相比之下,由于熱塑性樹脂的可逆熔融和凝固特性,熱塑性復合材料可以多次加熱和重新成型。
3、可回收性:熱塑性復合材料的優勢之一是其回收潛力。由于熱塑性樹脂可以多次熔化和再加工而不會顯著損失性能,因此可以回收和再利用熱塑性碳纖維復合材料。相比之下,熱固性復合材料由于其不可逆的固化過程,通常更難以回收。
未來阻礙熱塑性碳纖維制備的難題會一一排除,批量制備熱塑性碳纖維預浸料也會成為現實,不過熱固性碳纖維并不會被熱塑性碳纖維完全替代,兩種碳纖維復合材料可能會在不一樣的場景下繼續發光發熱。