據外媒報道，西班（bān）牙技術中心AIMPLAS獲得巴倫西亞地方政（zhèng）府（fǔ）資助，將開展VETERIA21項目（mù），為熱塑性複合（hé）材料開發新的、更有效（xiào）的轉化工藝，以便可替代（dài）電動（dòng）汽車電池的金屬成（chéng）分（fèn）。

這些材料可確保大幅減輕車輛（liàng）重（chóng）量，從而延長電池（chí）壽命。不僅如此，這些材（cái）料還可回收，因此符合循（xún）環經濟。而目（mù）前的鋰（lǐ）離子電池模塊（kuài）由不鏽鋼和鋁製成，外形（xíng）大且重，占車輛重量（liàng）的20%到30%。

AIMPLAS可持續發展和未來交通集團負責人BegoñaGalindo表示：“一般來說，金屬部件占汽（qì）車重量的（de）73%。因此熱固性複合材（cái）料是電池外殼的輕（qīng）質替代品。但其可回（huí）收性和生產（chǎn）率不高，而熱塑性（xìng）複合材料具有較（jiào）高可回收性和生產率，可以作為熱固性複合（hé）材料的替代物。”

熱塑性複合材料逐漸成為汽車減重主要材料。此外，該材料還在機械阻力方麵具有優勢，且可適（shì）應不同製造工藝、具有較短製造周期、能與其他材料結合，並具有可焊接性、易回收性（xìng）和對循環經濟的適應性。

熱塑性複合材料的興起

熱塑性樹脂和熱塑性複合材料已經存（cún）在了一段時間，特別（bié）是對於短纖維應用。但（dàn）是，由於越來越需要在不損失結構穩（wěn）定性的情況下增加輕（qīng）量化，特別是在汽車工業中，熱塑性複合材料引起（qǐ）了新的（de）關注。

一個（gè）具體的例子是使用熱（rè）塑性複合材料來（lái）減輕車門內部組件重量的（de）潛力。實際上，一家日本大（dà）型汽車製造商最近開（kāi）始重新（xīn）設計其內門部件，采用熱塑性複合材料。可以相信，這種材料可以使門的重（chóng）量減少近（jìn）一半。

熱塑性複合材料（liào）在複合材料（liào）工業中的成功將取決於開發產品和有效工藝的企業。

采用更多的熱塑性樹脂將不僅使（shǐ）汽車受益（yì），尤（yóu）其是由於新（xīn）的商用飛機通常包含超過50％的複（fù）合零件。

熱塑（sù）性複合材料很容易成（chéng）為運輸市場（chǎng）據點的原因很多。與其他材料相比，該材料製成的組件可以焊接，從而減少了對粘合劑的需求，並且可以包覆成型以生產（chǎn）具有卓（zhuó）越機械性能的先進幾何形狀。

熱塑性樹（shù）脂的普遍優勢在於，它們可以無休止地軟化和重整，而不會顯著降低物理性能。熱塑性產品一（yī）旦達到其生命周期的盡頭，就可以將其（qí）熔融並重（chóng）整以用於新的用途，從而減少了材料浪費。從材料本身的（de）物理特性以及不適合使用熱固性材料的潛在新應用中可以發現其他優勢。

在熱塑性拉擠（jǐ）成型成為主流之前，仍有許（xǔ）多研究需要（yào）完成，特別是因為大多數生（shēng）產方（fāng）法（fǎ）都適合（hé）熱（rè）固性樹脂，因此必須加以調整。

熱塑性樹（shù）脂（zhī）顯示出巨大的潛力，可以生產易於回收的堅（jiān）固（gù），輕巧（qiǎo）的複合材料（liào）。盡管現在不（bú）是放棄久經考驗（yàn）的熱固性複合材（cái）料的明智之舉，但還是要注意熱塑性複合材料的發展，特別（bié）是在將可持續性放在首位的情況下。

熱塑複合材料應用（yòng）於（yú）汽車輕（qīng）量化配件

複合材料在汽車上的應（yīng）用（yòng）複合材料在汽車上（shàng）主要可應用於發動機（jī）罩、翼子板、車（chē）頂、行李箱、門（mén）板、底（dǐ）盤等結構件（jiàn）中。碳纖（xiān）維最初主要應於賽車當（dāng）中，隨著車用複合材料技術地不斷（duàn）成熟發展，現在也被（bèi）廣泛地應用於超級跑車和高價值民用轎車上。在商用車應用上，也逐漸從重型卡車中，廣泛地延（yán）伸到大巴車和輕型小（xiǎo）卡。

1、主承載車（chē）身（shēn）結構件為了確保足夠的安（ān）全性能，在主（zhǔ）承載車身結構（gòu）件上汽車廠商通常要選擇強度，剛性及（jí）耐衝擊性能（néng）均很高的材料用於製作主承力結構件，這時環氧樹脂碳纖維增強複合材料（liào）就成為理想的材料（liào）選擇（zé）。環氧樹脂（zhī）碳纖維增強複合材料具有可設計性（xìng），質輕高強，與同體積的鋁合金構件相比減重可達50%，耐衝擊，耐腐蝕，抗疲勞, 材料壽命長，此類材料製作（zuò）的主承載車身結構件，不僅大大提高了汽車的安全性，而且降低了車重，減少了燃油消耗，提高了經濟性（xìng），另外還改善了美觀性。

2、次承力結構件次承力結構件主要包括：車門，發罩，行李艙門，前（qián）後杠，翼子板，擾流板等（děng）部件，其結構大都為層合實體結（jié）構和複合材料三明治夾心結構。三明治（zhì）結構特點：蒙皮選用高強度高模量材料製作，承受（shòu）較大的彎曲（qǔ）負荷；芯材選用一定剛（gāng）度和強度的低密度材料，其抗剪切性能突出，可承受較大的衝擊載荷；膠結層將蒙（méng）皮和芯材連接在一起，承受剪切應力；由於選（xuǎn）用低（dī）密度芯材，重量會進一步降低。

國內熱塑性複合材料的巨大市場

隨（suí）著對（duì）材料的不（bú）斷探索，熱塑性複合材料市場需（xū）求增長迅猛，美國複合材料製造者協會ACMA為此專門成（chéng）立了一個複合材料增長組（zǔ），目的就是向（xiàng）終端用戶（hù）和（hé）熱固性複合材料製造商大力推廣和宣傳（chuán）熱塑性複（fù）合材料，以此（cǐ）來讓（ràng）熱塑性複合材料擁有更多的市（shì）場。在國外掀起熱塑複合材料的潮流之際，國內（nèi）市場高性能熱塑性複合材料的應用卻還（hái）處於“波瀾不驚”的狀態，無論是製造（zào）商還是（shì）客戶，似乎都還沒有正式進入狀態。

不過，隨著熱固性碳纖維複合材料的競爭趨於白熾化（huà），一些製造商意識到了（le）熱塑複合材料的巨大（dà）市場，特別是其可回收特性符合當今“保護環境，綠色發展的理念”。紛紛開始嚐試（shì）用熱塑性複合材料來製造，想通過熱塑性（xìng）複合材料打破發展瓶頸。挪恩複材在（zài）熱固性碳纖維開（kāi）發的基礎上率先進入高（gāo）性能熱塑性碳纖維開發的行（háng）列，高性能熱塑（sù）性碳（tàn）纖維複材也由此引發了業（yè）界的關注。

高性能碳纖維增（zēng）強複合材料采用的樹脂基體在（zài）耐（nài）熱性和機械強度方麵都展示出普通熱（rè）固（gù）性樹（shù）脂難以比擬的性能優勢。例如（rú）在航天、航空領域中使（shǐ）用的熱塑性碳纖維複合材料（liào），其樹脂基體的Tg值須大於177，在機械強度方麵，通常要求（qiú）抗拉強度大（dà）於70MPa，抗張模量大2GPa，個別情況下要求能分別（bié）達到100 MPa和（hé）3GPa，另外，材（cái）料良好的韌性決定了（le）更好的損傷容限和更輕的結構，這對於飛機（jī）控製表（biǎo）麵和機身之（zhī）類的薄型結構來說特別重要。在此情況下，隻有高性能（néng）熱塑性碳纖維複材才能完（wán）成這樣的使命。

不僅在材料本身的性能方麵有更大的優（yōu）勢，熱塑（sù）性碳纖維複（fù）材通（tōng）過熔融實現重塑的特點，也使其與熱固性（xìng）碳纖維複材產生了差異（yì）：首先，熱固性碳纖維複合材料需要用緊固件或者膠粘結的方式實現部件之間或者與其它金屬件（jiàn）的連接，熱塑性部件卻（què）能直接焊接在（zài）一起，省去了緊固件的重量和成本，這為碳纖維實現輕量化增加了有力的砝碼；其次隻要熔融（róng）就可以重塑使複合材料的（de）循（xún）環利用成為可能（néng），雖然還沒（méi）有批（pī）量（liàng）回收再利用的案例，但是熱塑性複合材料的再生性具備一定的理論基礎。

例如，對熱塑性聚酰胺（àn）複合材（cái）料的（de）再生粒料性能進行了測（cè）量，把它們與（yǔ）新生等同物進（jìn）行比較（jiào），發現它們仍然具有85%的原始內在性能，這為如何綠色環保地（dì）利用碳纖維複合材料提供了新思路；再者，這種固化方（fāng）式能夠在相對更短的周期時間裏生產出厚而複雜的製件，使熱（rè）塑（sù）性碳纖維增強複合（hé）材料比熱固性的生產效率提高了許多倍。

目前國內熱塑性複（fù）合材料的發展有兩頭“攔路（lù）虎”，一（yī）是技術，二是成（chéng）本。據挪恩複材研發人員介紹，熱固性樹（shù）脂在固化前可以比較（jiào）容易地轉變（biàn）為低粘度狀態，浸漬纖維不那麽困難。而高端（duān）熱塑（sù）性複合材料不（bú）一樣，高性能熱塑性（xìng）樹脂本（běn）身具更高的基體粘度（dù），材料的（de）流動性不會（huì）像某些低粘（zhān）度（dù）樹脂那樣好。可以說，大多數的高性能塑性樹（shù）脂都是難溶難融甚至不溶不融的，這就給複合材料的樹脂浸漬和成型加（jiā）工帶來（lái）了挑戰。而且，加工溫度越高，在生產過程中樹脂越容易熱氧化或降解。因此，熱塑（sù）性樹脂的高粘度成為其成型最大的困難，這對生（shēng）產設（shè）備也提出了更高的要求。