熱塑性復(fù)合材料是以玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維及其他材料為基材制備的增強(qiáng)各種熱塑性樹脂的總稱。熱塑性聚合物與特種纖維復(fù)合，具備工藝簡(jiǎn)單、工藝周期短、成本低、相對(duì)密度小等多方面的優(yōu)良性能，使得熱塑性復(fù)合材料在航空航天、汽車、電子、電器、醫(yī)藥、建材等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，其中增強(qiáng)熱塑性片材是目前國(guó)際上極為活躍的復(fù)合材料開發(fā)品種，被視為世紀(jì)新材料之一。

隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展，熱塑性復(fù)合材料在近半年時(shí)間呈現(xiàn)出相當(dāng)快的發(fā)展速度，不少企業(yè)都在加大熱塑性復(fù)材的開發(fā)力度。然而，對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來說，熱塑性聚合物基體復(fù)合材料在力學(xué)性能、使用溫度、老化性能方面依舊處于劣勢(shì)。南京工業(yè)大學(xué)教授王然表示，要生產(chǎn)質(zhì)量過硬的纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料零件，不僅需要研究改進(jìn)材料模塑時(shí)的收縮性，還要研究如何防止撓曲等問題。

近期，記者采訪了生產(chǎn)不同領(lǐng)域產(chǎn)品的3家熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)企業(yè)發(fā)現(xiàn)，不少企業(yè)看好熱塑性復(fù)材市場(chǎng)前景而投產(chǎn)，并希望熱塑性復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)可以獲得政府的強(qiáng)力推動(dòng)，借力國(guó)家實(shí)施重大科技專項(xiàng)促進(jìn)技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)品推廣，推動(dòng)熱塑性復(fù)合材料發(fā)展。

竹纖維復(fù)材滿足電子產(chǎn)品眾多需求

企業(yè)名稱常州際名復(fù)合材料有限公司

產(chǎn)品類別電子配件　　

常州際名復(fù)合材料有限公司最近投資的熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)線主要生產(chǎn)電子增強(qiáng)配件產(chǎn)品，例如計(jì)算機(jī)罩殼、儀表罩殼、磁帶軸等，依據(jù)不同客戶的要求按照不同注塑工藝制備。截至今年3月份，熱塑性復(fù)合材料的收入占公司總銷售額的45%左右。

據(jù)公司技術(shù)主管徐鳳儀介紹，目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的熱塑性復(fù)合材料主要有長(zhǎng)纖維增強(qiáng)型和短纖維增強(qiáng)型兩個(gè)類型。公司生產(chǎn)的是長(zhǎng)纖維復(fù)材，因其比短纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料具有更好的機(jī)械性能和耐溫性能，能更好地發(fā)揮增強(qiáng)劑的增強(qiáng)效果。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)的研究較少，但從工程應(yīng)用的角度來看，長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料有著更廣闊的發(fā)展前景。

之所以看重?zé)崴苄詮?fù)材，主要是因?yàn)?span style="font-weight: 700; border: 0px; margin: 0px; padding: 0px;">其密度小、強(qiáng)度高。熱塑性復(fù)合材料的密度為1.1～1.6g/cm3，僅為鋼材的1/5～1/7，比熱固性復(fù)合材料輕1/2～1/4，能夠以較小的單位質(zhì)量獲得更高的力學(xué)強(qiáng)度，最適合生產(chǎn)電子配件。由于熱塑性復(fù)合材料的基體材料種類比熱固性復(fù)合材料多，因此，利用這樣的選材設(shè)計(jì)高密度、精細(xì)化電子配件產(chǎn)品的自由度也相對(duì)較高。

經(jīng)過近5年的市場(chǎng)磨合，公司現(xiàn)在的熱塑性復(fù)材產(chǎn)品生產(chǎn)已經(jīng)十分穩(wěn)定。接下來，公司將聯(lián)合江南大學(xué)的研究人員，著手開發(fā)可以滿足電子配件產(chǎn)品各種需求的熱塑性竹纖維復(fù)合材料。公司將首先從竹纖維復(fù)材機(jī)械性能、電絕緣性方面入手，爭(zhēng)取在一年的產(chǎn)學(xué)研合作期內(nèi)開發(fā)出無毒、無異味，在長(zhǎng)期使用過程中均不釋放甲酸等有害氣體的環(huán)境友好型的竹纖維復(fù)合材料。

熱塑性復(fù)材抗沖擊性能大幅提升

企業(yè)名稱山東彩虹復(fù)合新材料有限公司

產(chǎn)品類別風(fēng)電葉片　　

山東彩虹復(fù)合新材料有限公司2013年開始生產(chǎn)風(fēng)電葉片用熱塑性復(fù)合材料，與國(guó)內(nèi)多家風(fēng)電企業(yè)有長(zhǎng)期合作關(guān)系。

據(jù)公司總經(jīng)理黃有源介紹，與熱固性復(fù)合材料相比，熱塑性復(fù)合材料具有可回收利用、質(zhì)量輕、抗沖擊性能好、生產(chǎn)周期短等一系列優(yōu)異性能。如果采用熱塑性復(fù)合材料葉片，每臺(tái)大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)所用的葉片重量可以降低10%，抗沖擊性能大幅度提高，制造周期至少降低1/3，而且可以完全回收和再利用。

黃有源表示，碳纖維熱塑性復(fù)合材料的耐水性是熱固性復(fù)合材料所不能媲美的。在熱塑性復(fù)合材料中加入導(dǎo)電材料后，可改善其導(dǎo)電性能，防止產(chǎn)生靜電，提升葉片的工作效率。然而，利用碳纖維熱塑性復(fù)材制造葉片的工藝成本較高，這是限制熱塑性復(fù)合材料用于風(fēng)力發(fā)電葉片的最關(guān)鍵問題，即使公司已經(jīng)進(jìn)行了兩年的市場(chǎng)攻關(guān)，但在市場(chǎng)拓展方面仍覺得有些吃力。公司計(jì)劃去日本考察，學(xué)習(xí)愛爾蘭Gaoth風(fēng)能公司、日本三菱重工和美國(guó)Cyclics公司聯(lián)合開發(fā)的低成本碳纖維熱塑性復(fù)合材料葉片制造技術(shù)，希望通過引進(jìn)新技術(shù)擴(kuò)展市場(chǎng)份額。

“我們非常希望政府可以幫助企業(yè)提升復(fù)合材料生產(chǎn)的自動(dòng)化、機(jī)械化水平。例如，出資引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的復(fù)合材料成型技術(shù)和裝備，提升復(fù)合材料設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的全程自動(dòng)化控制水平，通過提升復(fù)合材料生產(chǎn)的自動(dòng)化、機(jī)械化水平，提升行業(yè)產(chǎn)品的穩(wěn)定性和使用壽命，并擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域。”黃有源說道。

共聚塑性面板改善車體抗振能力

企業(yè)名稱浙江合迎車用復(fù)合材料有限公司

產(chǎn)品類別汽車外飾　　

浙江合迎車用復(fù)合材料有限公司目前為大眾集團(tuán)旗下的桑塔納車型提供面板，該面板是采用共聚PP加熱塑性彈性體，再加入其他助劑，經(jīng)注塑成型的，使車身抗振能力與奧迪A6相當(dāng)。

公司于2014年開始生產(chǎn)車用熱塑性復(fù)合材料，產(chǎn)品主要用于汽車保險(xiǎn)杠、車門、車身板、座椅靠背、防撞部件、備胎架、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩等外飾部件。今年下半年，公司還即將推出的無硼無氟無堿熱塑玻纖增強(qiáng)材料還可用于汽車消音器上，待產(chǎn)品上市之后，預(yù)計(jì)公司的總體銷售額可以上升20%。

公司總經(jīng)理劉宇寧表示，加大熱塑性復(fù)材的生產(chǎn)力度，主要是由于世界汽車材料技術(shù)發(fā)展的主要方向是輕量化和環(huán)?；?，減輕汽車自重是降低汽車排放，提高燃燒效率的最有效措施之一，汽車的自重每減少10%，燃油消耗可降低6%～8%。雖然說目前市場(chǎng)上普遍看好碳纖維復(fù)合材料，但其成本太高，并不適合中低端車型，且這一狀態(tài)在未來5年之內(nèi)并不會(huì)發(fā)生太大變化。增加熱塑性復(fù)合材料在汽車中的使用量，是降低整車成本及減輕自重，增加汽車有效載荷的關(guān)鍵。

但劉宇寧也坦言，雖說公司熱塑性復(fù)合材料目前發(fā)展比較平穩(wěn)，但公司仍希望政府可以大力發(fā)展玻纖制品深加工業(yè)，以下游復(fù)合材料轉(zhuǎn)型發(fā)展和產(chǎn)品升級(jí)換代需求為導(dǎo)向，不斷提升增強(qiáng)用玻纖制品的規(guī)?；I(yè)化生產(chǎn)水平，提升產(chǎn)品質(zhì)量和附加值水平，同時(shí)引導(dǎo)制品企業(yè)積極參與下游產(chǎn)品及應(yīng)用研發(fā)，滿足下游用戶的個(gè)性化需求，實(shí)施差異化生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)，避免低價(jià)惡性競(jìng)爭(zhēng)。