热固性和热塑性树脂有什么不同？带你看懂碳纤复材中的树脂

　　树脂在塑料材料中占据非常非常重要的地位。我们常见的塑料就是树脂为主要成分添加各类助剂制配而成。树脂材料也有很多不同，有根据分子机构的区分，也有根据性能的区分，还有热固和热塑的区分。智上新材制作的碳纤维复合材料中的基体就是树脂，根据树脂基体的不同，有热固性和热塑性碳纤维复合材料的区别，就在本文来给大家说说关于热固性和热塑性树脂有什么不同。

　　热固性树脂

　　热固性树脂在第一次加热后，流动软化，再加热到固化温度后，产生不可逆的化学反应，不再软化流动而变硬，类似于我们的生活中的塑料制品，就是热固性树脂。硬化后的热固性是树脂内的分子结构发生变化，变得质地硬，不溶于溶剂，也不在软化，出现再加热就分解的情况。

　　常见的热固性树脂有：酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂等。

　　热塑性树脂

　　热塑性树脂也是通过添加各类助剂来制作成为塑料，在一定的温度下，软化流动，但是其发生变化不会出现交联反应，也就是内部的分子不会发生变化，可以再次加热冷却制作出不同的产品，进行多次重复的可塑性。

　　常见的热塑性树脂有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC )、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(铁氟龙, PTFE)、尼龙(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等都是热塑性材料，智上新材生产的连续碳纤维热塑性复合材料中的热塑性树脂采用的是PA6、PPS、PEEK、TPI这几种，其他的热塑性树脂的碳纤维复合材料正在研发中。

　　热塑性树脂和热固性树脂的区别

　　1.结构不同

　　热固性树脂内是高度交联的分子组成，这种交联反应使得其具备了不俗的刚性性能，能够在第一次加热下将它们制造成需要的产品。固化完成后的热固性树脂变得坚固，这种坚硬的刚度是永久性，不能被二次重塑。

　　热塑性树脂内部的分子不交联，分子与分子之间没有化学键，只有分子间作用力，所以热塑性树脂的大分子更多的是位于彼此旁边，在受到熔融温度下，分子会相互移动，制作成为的产品还可以再经过高温熔融重塑，具备可循环使用的优势。

　　2.熔点不同

　　在加热的时候，热固性树脂的熔点高于降解温度，这就不具备可回收的效果。在整个的加热过程中保持其固态，固化前是线型或者带支链的类型，固化后，分子链之间形成化学键，类似于三度网状结构，之后就不熔不化。不断高温作用下，会出现分解的情况。

　　而热塑性树脂的熔点较低，在固化成型后，树脂分子间无化学键产生，在加热过程中，具有软化流动的过程，类似于水和冰的物理变化。

　　3.耐腐蚀性

　　不同于金属材质容易生锈腐蚀，热固性树脂和热塑性树脂都具有非常好的耐腐蚀性，它们在户外都有非常好的应用表现，可以直接跟腐蚀物质接触，在实际的表现中，热塑性树脂的耐腐蚀性表现更为出色。

　　其他性能上面，绝大多数的性能优势都是热塑性树脂更占优，对于热塑性树脂制作产品表现的特性，可以参考本站关于增强纤维的文章。

　　整体的性能上热塑性树脂性能更占优，也更符合现如今的碳中和理念。相对应的热塑性树脂价格也更高，因此更多的应用在高性能领域中，比如聚醚醚酮(PEEK)多少被应用到航空航天、医疗器械等领域中。

　　树脂可以进行增强纤维的加入来获得更高的性能优势，常见的就有芳纶、玻纤、碳纤这样的增强纤维，这里可以参考小编之前写过关于复合材料中增强纤维的文章。智上新材就是专业从事碳纤维复合材料的生产以及制品生产的公司，现在的碳纤维复合材料中常见的是热固性环氧树脂为基体的材料，环氧树脂在化学结构方面具有活性环氧基、羟基和醚基等，具有强的粘接力，可将增强纤维牢固地粘接为一体，使其成为承载外力的整体。国内的热塑性碳纤维只有少数几家碳纤维公司掌握，市场应用也不多，智上新材就是其中一家，现有的热塑性碳纤维单向带量产的有尼龙(PA6)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)这几种，可以根据客户需要进行不同尺寸、不同含量定制。其所含热塑性树脂的量可控且精确，树脂能充分穿透碳纤维丝束且均匀分布。预浸带下机幅宽在300mm-600mm，可根据需要分切成各种宽度以便制成多种类的碳纤维热塑性零部件。这种热塑性树脂碳纤维复合材料无需冷藏即可实现较长的预浸料保质期，并具有出色的抗冲击性和减振性能以及可回收的表现带来了更多可能性。