熱塑性復(fù)合材料是以PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等熱塑性塑料為樹脂基體，以玻纖、碳纖等為增強(qiáng)樹脂的復(fù)合材料；相比較，熱固性復(fù)合材料則是以環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等熱固性塑料為樹脂基體。
視頻：蹇錫高院士談復(fù)合材料發(fā)展
復(fù)合材料使用量大，尤其是航空航天用的復(fù)合材料；復(fù)合材料歐洲最為領(lǐng)先，北美緊隨其后?，F(xiàn)在復(fù)合材料的新趨勢(shì)是：開發(fā)耐高溫的熱塑性樹脂基復(fù)合材料取代熱固性樹脂基復(fù)合材料。為什么呢？
1.熱固性復(fù)合材料脆性大：若子彈打穿，則整片碎，不具有修復(fù)性；如果是熱塑性復(fù)合材料，穿孔則可加熱重塑。
2.不環(huán)保、不具備回收性：從環(huán)保角度考慮，熱固性復(fù)合材料也不適合大規(guī)模使用，熱固性復(fù)合材料大型件無法回收使用；如飛機(jī)使用熱固性復(fù)合材料，用完后的填埋也是一個(gè)大問題。
總之，熱塑性樹脂基復(fù)合材料的廣泛使用是高分子研究努力的方向！目前，歐洲的空客航空公司已經(jīng)開始大量使用熱塑性樹脂基復(fù)合材料。據(jù)了解，空客及其供應(yīng)商每年會(huì)帶來數(shù)百噸的復(fù)合材料廢料。想象一下，如果是熱固性的，想要循環(huán)利用只能采用燃燒法，最終得到的將只是60%的纖維而失去了占比40%的樹脂。一旦換做熱塑性復(fù)合材料，幾乎可以實(shí)現(xiàn)100%再生利用，用以生產(chǎn)各種結(jié)構(gòu)件和內(nèi)飾部件。另外，鋪設(shè)設(shè)備也會(huì)隨著材料的大量使用而流行，這也是國內(nèi)比較欠缺的！
以上文字內(nèi)容大部分來自蹇錫高院士
一、熱塑性復(fù)合材料高端代表－－熱塑碳纖材料
圖：熱塑性碳纖材料的特性
在熱塑性樹脂基復(fù)合材料中，熱塑性碳纖材料是一個(gè)重要的組成部分，其優(yōu)良的力學(xué)性能和回收性能使其在航天航空領(lǐng)域發(fā)展很快。
二、熱塑性樹脂基復(fù)合材料的加工方法
熱塑性樹脂基復(fù)合材料加工方法和熱固性的相比很多，一般有：注塑、擠出、纏繞成型、拉擠成型、焊接層合法、熱塑性片狀模塑料制品沖壓成型工藝。下面我們簡單介紹一下前2種，更多詳情請(qǐng)點(diǎn)擊查看→out，還用玻纖增強(qiáng)改性塑料？來認(rèn)識(shí)下什么碳纖維改性塑料
1.注塑成型工藝
注射成型是熱塑性復(fù)合材料的主要生產(chǎn)方法，歷史悠久，應(yīng)用最廣。其優(yōu)點(diǎn)是：成型周期短，能耗最小，產(chǎn)品精度高，一次可成型開關(guān)復(fù)雜及帶有嵌件的制品，一模能生產(chǎn)幾個(gè)制品，生產(chǎn)效率高。缺點(diǎn)是不能生產(chǎn)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制品和對(duì)模具質(zhì)量要求較高。根據(jù)目前的技術(shù)發(fā)展水平，注射成型的最大產(chǎn)品為5kg，最小到1g，這種方法主要用來生產(chǎn)各種機(jī)械零件，建筑制品，家電殼體，電器材料，車輛配件等。
圖：熱塑性碳纖材料的注塑制品
2.擠出成型工藝
擠出成型是熱塑性復(fù)合材料制品生產(chǎn)中應(yīng)用較廣的工藝之一。其主要特點(diǎn)是生產(chǎn)過程連續(xù)，生產(chǎn)效率高，設(shè)備簡單，技術(shù)容易掌握等。擠出成型工藝主要用于生產(chǎn)管、棒、板及異型斷面型等產(chǎn)品。增強(qiáng)塑料管玻纖增強(qiáng)門窗異型斷面型材，在我國有很大市場(chǎng)。
關(guān)于蹇錫高院士
蹇錫高，重慶市江津人，1969年本科畢業(yè)于大連理工學(xué)院，1981年獲大連理工大學(xué)碩士學(xué)位，1988-1990年留學(xué)加拿大Mc Gill大學(xué)?，F(xiàn)任大連理工大學(xué)教授、高分子材料研究所所長、遼寧省高性能樹脂工程技術(shù)研究中心主任。2013年當(dāng)選為中國工程院院士。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究高性能工程塑料領(lǐng)域存在的關(guān)鍵科學(xué)問題。經(jīng)反復(fù)探索，在國家科技攻關(guān)、“863”計(jì)劃以及省市項(xiàng)目的支持下，他從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，將全芳環(huán)、扭曲非共平面的二氮雜萘酮聯(lián)苯結(jié)構(gòu)成功引入到聚芳醚分子主鏈（請(qǐng)見視頻解說），并通過相應(yīng)聚合工藝技術(shù)攻關(guān)，攻克了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，研制成功結(jié)構(gòu)全新、綜合性能優(yōu)異、耐高溫可溶解的雜萘聯(lián)苯型高性能工程塑料，解決了傳統(tǒng)高性能工程塑料不能兼具耐高溫可溶解特性的技術(shù)難題。
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