熱塑性碳纖維管好在哪里？

    碳纖維管于日常生活中并不常見(jiàn)，可能操控過(guò)無(wú)人機(jī)的朋友會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)臂管就是碳纖維材質(zhì)。其實(shí)當(dāng)下使用的碳纖維管多為熱固性碳纖維管，未來(lái)可能被熱塑性碳纖維管替代，這是否意味著熱塑性碳纖維管比熱固性碳纖維管的性能更好呢？

 
    熱塑性和熱固性碳纖維管是怎么劃分出來(lái)的？
 
    熱塑性和熱固性其實(shí)對(duì)應(yīng)的是樹(shù)脂，碳纖維管是由碳纖維絲束和樹(shù)脂組成的，根據(jù)樹(shù)脂的不同，而劃分出了熱塑性碳纖維管和熱固性碳纖維管。雖然都是碳纖維管，但是熱塑性和熱固性這2種的性能確實(shí)有高低之分，主要還是這2種樹(shù)脂性能的差別。
 
    熱固性樹(shù)脂具有較強(qiáng)的粘接力，與碳纖維絲束通過(guò)特定的加工工藝，形成較為穩(wěn)定的復(fù)合結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)的熱固性樹(shù)脂有環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、雙馬來(lái)聚酰亞胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂和不飽和聚酯等。
 
    熱塑性樹(shù)脂由線型高分子量聚合物組成，在一定條件下溶解和熔融，只發(fā)生物理變化，熱塑性樹(shù)脂遇熱可重新塑形。常見(jiàn)的熱塑性樹(shù)脂有聚酰胺、聚苯硫醚，聚醚醚酮等，其中聚醚醚酮樹(shù)脂的耐熱性能更好，生物相容性也更加。
 
    從上面的介紹可以看出，熱塑性樹(shù)脂在性能是哪個(gè)的表現(xiàn)優(yōu)于熱固性樹(shù)脂，所以制成對(duì)應(yīng)的碳纖維管之后，熱塑性碳纖維管的性能優(yōu)勢(shì)也更好一些。不過(guò)這并不是絕對(duì)的，因?yàn)樘祭w維管的性能除了與原材料有關(guān)外，還與制作工藝有關(guān)系。這里需要提醒一下，熱塑性碳纖維復(fù)合材料的制備難度很高，而熱塑性碳纖維管的生產(chǎn)難度也不低。

 
    熱塑性碳纖維管對(duì)比熱固性碳纖維管性能好在哪里？
 
    1、耐沖擊性：熱塑性碳纖維管的耐沖擊性更好，是熱固性的好幾倍；
 
    2、耐高溫性：憑借熱塑性樹(shù)脂的耐高溫優(yōu)勢(shì)，熱塑性碳纖維管的耐高溫能力更深一籌；
 
    3、二次加工能力：熱塑性碳纖維管還有一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)，就是可以回收二次塑形，這也是它未來(lái)替代熱固性碳纖維管的一種重要特性；
 
    4、特定性能：熱塑性樹(shù)脂中聚醚醚酮樹(shù)脂具有非常好的生物相容性，該品種的碳纖維制品可以應(yīng)用于骨科醫(yī)療領(lǐng)域，這一點(diǎn)熱固性樹(shù)脂完全無(wú)法比擬；
 
    對(duì)比了熱塑性和熱固性碳纖維管的性能后，我們可以看到熱塑性碳纖維材料的巨大潛力，但是卻不能忽視該種材料在當(dāng)下的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備條件下，想要大批量制備難度很高，投入成本也遠(yuǎn)超熱固性碳纖維材料。相信隨著熱塑性碳纖維研究的深入，技術(shù)如果較大突破，熱塑性碳纖維替代熱固性碳纖維真的可以實(shí)現(xiàn)。
 
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