在過去的十年內(nèi)，熱固性碳纖維增長迅猛，從2016年開始，國際風電葉片代工逐漸由歐洲轉(zhuǎn)向國內(nèi)，該領(lǐng)域碳纖維需求激增，帶動我國碳纖維需求量穩(wěn)定增長。數(shù)據(jù)顯示，我國碳纖維需求量由2016年的2.0萬噸增長至2022年的7.75萬噸，復(fù)合年均增長率達24.6%。然而在高性能的熱塑性碳纖維板塊的速度卻非常的慢，從碳纖維需求量中可以看到2021年/2022年我國對碳纖維需求占比較高的領(lǐng)域是風電葉片與體育休閑，需求量占比分別是36%、28%，在航空航天領(lǐng)域占比僅為3%。但隨著我國碳纖維技術(shù)的提升以及航空航天的發(fā)展，碳纖維需求量將會進一步擴大。而且是對高性能碳纖維材料的需求，熱塑性碳纖維就滿足這樣的條件，這促使了我們面對困難依然要進行高性能熱塑性碳纖維研究的根本。

數(shù)據(jù)引用：中商產(chǎn)業(yè)研究院

　　碳纖維市場規(guī)模也在逐年擴大，傳統(tǒng)熱固性碳纖維復(fù)合材料的競爭愈演愈烈，一方面是成本角度來贏得更大市場競爭力，這在大絲束上體現(xiàn)明顯，另外一方面就是從碳纖維性能角度出發(fā)，有從增強體角度小絲束碳纖維的研發(fā)，也有從基體樹脂角度出發(fā)的研發(fā)路線。

　　在采用熱塑性樹脂作為基體的研究中困難叢叢，但依然需要前行。從性能表現(xiàn)角度看，熱塑性碳纖維帶來的收益卻非常高，這是熱塑性碳纖維研發(fā)的意義所在。高性能的熱塑性樹脂在機械性、耐高溫性等多方面表現(xiàn)出了不俗優(yōu)勢，比如在航空航天應(yīng)用中的碳纖維，要求樹脂基體的Tg值高于177，機械強度上面抗拉強度高于70MPa，抗張模量大2GPa，另外其損失容限也要更低，這才能滿足航空航天應(yīng)用中更薄的結(jié)構(gòu)下的輕量化同時還有更好的安全性。

　　熱塑性樹脂替代熱固性樹脂在性能上進行提升之外，也能夠使得碳纖維復(fù)合材料帶來更多可能性，熱塑性碳纖維能夠通過熔融實現(xiàn)重塑的優(yōu)勢，也是我們說到的可回收利用性能。熱塑性樹脂的特殊性，在成型后的產(chǎn)品，也不破壞樹脂的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)，能夠通過熔融重組進行材料的回收利用。研究熱塑性聚酰胺材料，進行性能比對，整個的性能不會低于85%，這就給碳纖維在環(huán)保可回收上帶來了新的突破。熱塑性的特性，也能夠在產(chǎn)品固化上面帶來收益，

　　此外熱塑性的方式讓碳纖維制品在產(chǎn)品制作上面，能夠具有更多的可行性，傳統(tǒng)的熱固性碳纖維結(jié)構(gòu)件往往是進行膠接的方式實現(xiàn)跟金屬部件的連接，但是熱塑性就能夠直接進行軟化焊接到金屬管件上面，帶來更多的設(shè)計可能性。

　　第二十四屆中國國際復(fù)合材料展覽會上，智上新材就專門進行了熱塑性連續(xù)碳纖維單向帶的展出，是國內(nèi)率先完成該項技術(shù)的生產(chǎn)廠家，受到眾多同行以及下游客戶的關(guān)注，紛紛駐足。

　　既然熱塑性碳纖維如此具有優(yōu)勢為什么大家不都研發(fā)，而只有這幾家碳纖維領(lǐng)域的公司在進行該項研究呢，這里面就涉及到熱塑性碳纖維的技術(shù)問題，存在難浸漬的問題，需要投入大量的時間、資金設(shè)備、高端人才的綜合下才能進行。

　　比如技術(shù)上面，單純的一項樹脂浸漬就把很多人給拒之門外，傳統(tǒng)的熱固性樹脂在沒固化之前表現(xiàn)出低粘度的特性，比較容易的就完成了碳纖維的浸漬。而熱塑性樹脂材料，其粘度比較高，在碳纖維內(nèi)流動就是一大難題。通過跟智上新材的科研楊總溝通下，了解到，是可以通過熔融的方式來降低樹脂的粘度，從而完成浸漬，但是如果在熔融的時候溫度過高的話，又容易導(dǎo)致熱塑性樹脂氧化與降解，這里就要對每一種熱塑性樹脂的特點以及它們不同含量下不同的工藝調(diào)整，都是需要大量的理論知識結(jié)合實踐知識才能解決。

　　在這樣的工藝要求下，設(shè)備的要求也非常的高，傳統(tǒng)的熱固性設(shè)備沒辦法滿足，需要大量的資金投入。另外在不斷的技術(shù)研發(fā)中，熱塑性樹脂的損耗也比較高，再加上高模量的碳絲，綜合實際的成本上就非常的高，這也勸退了很多想要進入這個領(lǐng)域的企業(yè)。

　　因此熱塑性碳纖維的成功量產(chǎn)，就受到了非常多人的關(guān)注。熱塑性碳纖維復(fù)合材料的研究無論是民用領(lǐng)域還是軍用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，對于國家的發(fā)展具有極其重要的意義。CF 增強熱塑性復(fù)合材料是未來研究的重點之一。必須要發(fā)展自己的材料技術(shù)，以防止國外通過碳纖維復(fù)合材料來阻礙我國的發(fā)展，備受矚目是必然的事情。