根据全球商业信息公司Textiles Intelligence发布的17页报告《社论:2025年JEC复合材料创新奖得主——碳纤维与玻璃纤维技术织物仍是复合材料产业支柱》,纤维增强复合材料生产商在创新中正越来越多地采用热塑性塑料而非热固性材料。
这一趋势在2025年JEC复合材料创新奖入围名单中得到充分体现。热塑性材料相比热固性材料具有多重优势,尤其是可重复加热成型的特点(热固性复合材料则会发生不可逆的固化反应),这使得热塑性材料可循环利用,既减少材料浪费,又助力可持续发展。热塑性复合材料还赋予设计更大灵活性——其可重塑特性使制造商能实现复杂几何造型,并整合焊接、二次注塑等工艺(这对热固性材料而言难度较大)。获奖企业中,空客德国公司凭借采用碳纤维增强热塑性塑料(CFRTP)制造的单通道商用飞机机身全尺寸演示件斩获2025年奖项。相比热固性碳纤维复合材料,CFRTP不仅更易回收利用,还能在高温下模压成型。这使机身部件可采用无需重型紧固件的新型装配工艺,从而减轻机身重量。国际工程数值方法中心(CIMNE)则因其FIBRE4YARDS项目获奖。该多合作伙伴项目致力于推动热塑性复合材料在造船业的应用。传统上热塑性复合材料仅用于25米以下轻型船舶结构,如今已逐步应用于50米级大型船舶,但过高的生产成本限制了其全面产业化。FIBRE4YARDS项目通过引入自动化工艺取代半手工生产方式破解了这一难题。朱尔·凡尔纳技术研究院(IRT Jules Verne)的Zebra项目因开发全尺寸热塑性风力涡轮叶片获奖。该叶片采用"生态设计"方案实现高回收率,其核心是使用阿科玛公司Elium液态热塑性树脂(已配套开发回收技术)。此外,Elium树脂使得沿用现有灌注工艺生产热塑性叶片成为可能。需注意的是,尽管热塑性复合材料优势显著,但热固性材料尤其在航空航天领域拥有悠久可靠的应用历史,替代过程仍需大量测试和漫长认证周期。来源:Composites in Manufacturing