详解热塑复合材料

科技   2024-11-21 11:45   山东  

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热塑性树脂是一种聚合物材料,在一定的高温下变得柔软或可模塑,并在冷却后固化。由于其更高的抗冲击性、独特的加工可能性、轻质性能、强度和环境优势,热塑性复合材料可以帮助降低燃料成本,同时提高环境可持续性。


  • 将制造周期缩短80%;

  • 与金属结构相比,重量减轻了50%;

  • 与热固复材结构相比,重量减轻了20%;

  • 可持续性改进,从而减少排放,实现完全可回收。


PAEK、PEEK和PEKK是一组高性能的半结晶和非晶态热塑性树脂。它们是由芳香基-苯环(由六个碳原子和六个氢原子组成,呈平面六边形)和不同数量的醚键和酮键,按固定的顺序组成的。


聚醚醚酮(PEEK)树脂


PEEK树脂具有较高的玻璃化转变温度(143°C)和熔点(334°C),加工温度(385°C)使其适用于需要耐热性的应用。它还具有优异的抗蠕变性、强抗拉强度和环保性。




聚醚酮酮(PEKK)树脂



PEKK其主链结构中含有一个醚键和两个酮键的重复单元。酮键更灵活,这增加了所讨论聚合物的灵活性。这意味着PEKK的玻璃化转变温度(160°C)(聚合物开始软化的温度)和熔融温度更高(306-400°C),加工温度(375°C)。


性能:PEKK树脂具有极高的耐高温性,长期使用温度为250~260°C,短期使用温度可达300°C。它具有高刚度、抗拉强度、抗压强度(PEKK的抗压强度远高于PEEK)、抗冲击性、优异的阻燃性、固有的阻燃性和低烟排放性。。它的结晶速度比PEEK稍慢。较慢的结晶更容易控制。它还具有优异的耐化学性、介电强度、绝缘性能和耐磨性。


不同厂家制造工艺不同,生产出的PEKK也大不相同。其中法国Arkema公司的Kepstan®PEKK可以调节T/I的比例,其性能可以定制。



2024.3月赫氏(Hexcel)推出法国阿科玛的Kepstan®PEKK树脂和Hexcel HexTow®AS7和IM7碳纤维的热塑胶带。同时展示出机身蒙皮与长桁焊接的演示件。但至今在网上还没有查到这种商品的性能数据。


东丽(Toray)的TC1320和索尔维(Solvay)的APC PEKK FC 热塑复合材料,都不具备性能调节功能。


下一代热塑复材机身,使用的材料还在研发中。特别是PEKK/碳纤维复合材料,其中还有一些问题还有争议。


当下,国内能生产PEEK和PEKK 树脂。抓住机遇尽早研发我国民机使用的PEEK和PEKK碳纤维复合材料。


说明:本文是《多功能热塑复材机身演示件-MFFD》的开头一小段内容。

杨超凡      2024.11.15

12月12-14日复材网召开“第十二届新能源及复合材料新技术、新材料、新装备产业化发展论坛暨工厂现场演示培训会”。会议报告聚焦玻纤碳纤复合材料的最新研究进展,探讨它们在低空经济、新能源汽车、氢能、光伏、储能等领域的突破性应用。通过案例分享展现复材技术如何赋能传统产业升级,创造新的经济增长点。帮助企业决策者提供全方位视角,捕捉行业脉搏,洞察先机,制定前瞻性的战略方案。会议期间还将安排参观三家本地工厂。这次复材盛会不仅是一场汇集复材行业洞见的思想盛会,更是当前经济形式下一次深度探讨市场趋势与应用前景的交流会。诚邀广大复材行业企业与行业同仁们积极参与。


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