预浸料制备工艺（下）

3. 主要预浸料供应厂商及产品  

国外比较著名的预浸料生产商有：Toray（东丽）、Hexcel（赫氏）、Cytec（氰特）、GuritSuprem （固瑞特）和TenCate（腾卡特）等，其中一些主要的制备工艺以及产品如表2所示，国外的单向预浸带的主要制备方式为熔融浸渍法。

东丽公司的预浸料产品主要用于航空和汽车应用领域，是波音和空客公司碳纤维材料的主要供应商。自20世纪初，东丽公司就与空客和波音公司签署了长期预浸料供货协议，提供一般航空工业用结构复合材料用预浸料；GuritSuprem公司具有向风能、船舶舰艇和轨道交通行业供应预浸料的较长历史。主要产品包括三大品类：一般预浸料、高固化温度预浸料和低固化温度预浸料。

预浸料主要采用的处理工艺，制备过程相对复杂，对纤维损伤较大。因此提高纤维增强复合材料的综合性能，使产品具有合理的性价比将会成为研究的热点。国内使用的碳纤维增强热塑性复合材料主要还是依靠进口，高性能预浸料的供应则被TenCate、Cytec、Ticona等公司所垄断， 他们具有各个系列的玻璃纤维/碳纤维增强PPS 和PEEK热塑性预浸料，被垄断后的预浸料价格居高不下。

国内对热塑性复合材料预浸料的制备和研究有一定的基础，但与发达国家相比，仍存在很大的差距，目前我国仍缺乏材料制备和结构成型相关的关键技术及设备。

我国预浸料产品的应用目前仍集中在相对低端的体育休闲产业，在航空航天、工业应用占比较少，航空航天、风电、汽车和轨道交通等高端工业领域的预浸料产品仍然依赖进口。

在国内，中航高科公司（600862.SH）在航空预浸料领域占据主导地位，构筑先入壁垒，具有完整涉军资质认证，并且产品已经用于多种军机型号，其预浸料产能充足，专用生产厂房1.5万平方米，装备了4套国际先进的大型热熔预浸机。目前该公司旗下的中航复合材料有限责任公司承担了主要军机用预浸料的生产和供应，在航空复合材料军用产品中占有主导地位，具备较强下游市场客户资源优势。中航复材和航空工业集团签订关联交易协议向其旗下沈飞、成飞等主机厂供应预浸料，由于主机厂的军机数量增加并且新放量军机的复材使用占比更高，预浸料关联交易金额不断增长。

江苏恒神股份有限公司是一家集碳纤维及复合材料设计、研发、生产、销售、技术应用服务为一体的国家高新技术企业。公司采纳了世界一流碳纤维企业的发展模式，是国内唯一一家具有自原丝、碳纤维、上浆剂、织物、树脂、预浸料、复合材料制品到设计应用服务的完整产业链的企业。

威海光威复合材料股份有限公司是专业从事碳纤维、碳纤维机织物、碳纤维预浸料、碳纤维复合材料制品及碳纤维核心生产设备的研发、生产与销售的高新技术企业。公司拥有碳纤维全产业链，主要产品包括各型碳纤维、碳纤维机织物、碳纤维预浸料、玻璃纤维预浸料、碳纤维复合材料制品及碳纤维核心生产设备（具备碳纤维、碳纤维复合材料生产设备设计制造及生产线建设能力）等。

4. 预浸料技术发展趋势

随着航空航天的轻质化、高速化，轨道交通的轻质化、阻燃化，电子电器的高集成化的迅速发展，复合材料的阻燃性、力学性能、耐热性、尺寸稳定性的要求越来越高，预浸料的要求也越来越严苛。未来，预浸料将往以下方向发展。

（1）开发新型热熔预浸料体系。预浸料的制备方法主要有两种，即溶液浸渍法和热熔胶膜法，目前以溶液浸渍法为主。溶液浸渍法是将纤维或织物经过树脂溶液浸渍后，将树脂中的溶剂挥发掉，并使预浸料达到B阶段的工艺；该法生产设备投入少，缺点是预浸料树脂含量难以精确控制，大量溶剂挥发，形成环境污染。热熔胶膜法是首先将熔融的树脂制成均匀平整的胶膜，而后将胶膜与纤维或织物在一定温度和压力下进行复合浸渍，得到合格预浸料；此工艺优点是树脂含量控制精确、挥发份少，无环境污染。为此，开发新型热熔预浸料体系变得越来越迫切。

（2）室温长储存期。为了降低先进复合材料的制造成本，除采用各式各样的新技术外，一个重要方面是大力发展低温低压固化的树脂体系。如果在不提高固化温度的情况下延长树脂及其预浸料室温下的使用期，不但不用建立大型的冷藏设备，而且也不用对现有的制件成型设备进行改造。这将大幅降低先进复合材料在制造和使用中的储存及工艺成本。

（3）高性能化。“轻质化、长寿命、高可靠、高效能、高隐身、高突防、低成本”是新一代飞行器的发展目标，对预浸料的轻质高强、耐高温、抗烧蚀性、高力学强度、高介电性能、可设计性等提出了越来越高的要求。同时，电子产品向着高速化、高频化方向不断发展，同时对可靠性的要求也越来越高，对于覆铜板用预浸料，具有高耐热性、优异的介电性能已显得越来越重要。

目前，酚醛预浸料虽然耐温性好、阻燃性好、强度高，但是脆性大、韧性差和抗冲击损伤容限低等，制约了酚醛树脂基复合材料的应用，酚醛预浸料的增韧改性成为一大发展趋势。环氧预浸料的韧性相对较好，但其耐热性、阻燃性欠佳，有必要进行耐热、阻燃相关改性研究。双马预浸料的耐热性好，力学强度高，但是其固化温度高、脆性大，为此，需对其进行改性研究。此外，复合材料的轻质化要求预浸料的制备过程中引入改性填料，填料的均匀分散是公认的技术难题，有待深入研究。

（完）