热塑性碳纤维辊已经量产了吗？

    因为性能上的独特优势，碳纤维辊在一些设备上可以替代钢辊使用，大幅提高了生产效率。热塑性碳纤维被认为未来的发展趋势，那对应的热塑性碳纤维辊未来可能会顶替如今的热固性碳纤维辊成为主力，那现阶段热塑性碳纤维辊达到量产的水平了吗？

 
    什么是热塑性碳纤维辊？
 
    热塑性碳纤维辊是与热固性碳纤维辊比较的，热塑和热固的本质区别在于树脂是否可以二次重塑。现在使用的大多数为热固性树脂，如环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰胺树脂等，而热塑性树脂不仅在性能上有所提升，而且具备了回收再利用的可塑特性，目前使用的热塑性树脂并不多，包含聚醚醚酮树脂、聚苯硫醚树脂、聚酰胺树脂等。
 
    用碳纤维丝束与热塑性树脂融合形成的热塑性碳纤维复合材料预浸料，是用来生产热塑性碳纤维辊的主要中间体材料。有些朋友可能听说过热塑性碳纤维制品，不过多是以粉末碳纤维和短切碳纤维为主，以拉挤工艺生产出来的碳纤维辊，这种热塑性碳纤维辊性能上稍弱一下，而以连续碳纤维来生产的碳纤维辊将会是高端行业需要的优质辊筒。

 
    热塑性碳纤维辊尚未量产
 
    热塑性碳纤维辊其实已经有了一些应用，实际案例并不多，而且多以拉挤工艺或3D打印的方式制成，主要是因为这2种工艺非常符合热塑性碳纤维复合材料的特性，但就像前面提到的，其中包含的多是粉末或短切碳纤维，在强度、模量上面的表现并不算出色，就失去了热塑性碳纤维材料应用的真正含义。
 
    连续碳纤维增强热塑性复合材料制成的热塑性碳纤维辊并没有实现量产，国内外都没有，主要原因是因为热塑性树脂想要充分浸润连续碳纤维的难度很大。热塑性树脂在高温状态下会表现出极强的粘性，附着在连续碳纤维表面顺利流动而均匀包裹碳纤维，这就使得热塑性碳纤维复合材料的性能不稳定，局部空隙较大，同样也失去了它自身的意义。
 
    国际上多个碳纤维大厂都在研究如何突破这个难关，也尝试了不少方案，如通过将连续碳纤维充分展丝来较好的被热塑性树脂浸润，加入溶剂让热塑性树脂的粘性下降，只能说时候还没到，正确的打开方式还没被发现，所以像热塑性碳纤维辊这样更优质的热塑性碳纤维制品的生产受到了限制。
 
    当然这种情况不会一成不变，科学的世界充满了无数可能，随着研究人员的不但探索，这道难关肯定会被攻破，热塑性碳纤维辊和其他产品会在未来与我们相遇。
 
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