據外媒報道，西班（bān）牙技術中心AIMPLAS獲得巴（bā）倫（lún）西亞地方政府資助，將開展VETERIA21項目（mù），為熱（rè）塑性複合材（cái）料開發新的、更有效的轉化工藝，以便可替（tì）代電動（dòng）汽車電（diàn）池的金（jīn）屬成分。

這（zhè）些材料可確保大（dà）幅減輕車（chē）輛重量，從而延長電池壽命。不僅如此，這些材料還可回收，因此符合循（xún）環經濟。而目前的鋰離子電池模塊由不鏽鋼和鋁製成，外形大且重，占（zhàn）車輛重量的20%到30%。

AIMPLAS可持（chí）續發展和未來交通集團（tuán）負責人BegoñaGalindo表示：“一般來說，金屬部件占汽車重量的73%。因此熱固性複合材料是電池外（wài）殼的（de）輕質（zhì）替（tì）代品。但其可回收性和生產率不高，而熱（rè）塑性（xìng）複合材料具有較高可回收（shōu）性和生產率，可以作為熱固性複合材（cái）料的替代物。”

熱塑性複合材料逐漸成為汽車減重主要材料。此外，該材料還在機械阻力方麵具有優勢，且可適（shì）應不同製造工藝、具有較短製造周期（qī）、能與其他材料結合，並具有可焊接性、易回收性和對循環經濟的適應（yīng）性。

熱塑性複合材料的興（xìng）起

熱塑性樹脂和熱塑性複合材料（liào）已（yǐ）經存在了一段時間，特別是對於短纖維應用。但是，由於越來越需要在不損（sǔn）失結構穩定性的情況下增（zēng）加輕量化，特別是在汽（qì）車工業中，熱塑性複合（hé）材料引起了新的關（guān）注。

一個具體的例子是使用熱塑性（xìng）複合材料來減輕（qīng）車門（mén）內部組件重量的潛力。實際上，一家日本大型（xíng）汽車製造（zào）商最近開始重（chóng）新設計其內門部件，采用熱塑性複合（hé）材料。可以相信，這種材（cái）料可以使門的重量減少近一半。

熱塑性（xìng）複合（hé）材料在複合材料工業中的成功將（jiāng）取決於開發（fā）產品（pǐn）和有效工藝的企（qǐ）業。

采用更多的熱塑性樹脂將不僅使汽車受（shòu）益，尤其是由於（yú）新（xīn）的商用飛機通常包含超過50％的複合零件。

熱塑（sù）性複合材料很容易成為運（yùn）輸市場據點的原因很多（duō）。與其他材料（liào）相比，該材料製成的組件可以焊接，從而減少（shǎo）了對粘合劑的需求，並且（qiě）可以包覆成（chéng）型以生產具有卓越（yuè）機械性能的先進幾何形狀。

熱塑性樹脂的普遍優勢在於，它們可以無休止地軟化和重整，而不會（huì）顯著降低物（wù）理性（xìng）能。熱塑性產品一旦達到（dào）其生命周期的盡頭，就可（kě）以將其熔融並重整以用於新的用途，從而減少了材料浪（làng）費。從材料本身的物理特性以及不適合使用熱固性材料的潛在新應用（yòng）中可以發現其他優勢（shì）。

在熱塑性拉擠成型（xíng）成為主流之（zhī）前，仍有許多研究需要完（wán）成，特別是因為大多數生產方法都適合熱固性樹脂，因此必須加以調整。

熱塑性樹脂顯示出巨大的潛力，可以生產易於回收的堅固，輕巧的複合材料。盡管現在不是放棄久經考驗的熱固性複合材料的明智之舉，但還是（shì）要（yào）注意熱塑性複合材料的發展，特（tè）別是在（zài）將可持續性放在首位的情況下。

熱塑複合（hé）材料應用於（yú）汽車輕量化配件

複合材（cái）料在汽車上的應用複合材料在汽車上主要可應用於發動機罩、翼（yì）子板、車頂、行李箱、門板、底盤等結構件（jiàn）中。碳纖維最初主（zhǔ）要應於賽車當中，隨（suí）著車用複合（hé）材料技術地不（bú）斷成熟發展，現在也被廣泛地應用於（yú）超級跑車和高價值民用轎車上。在商（shāng）用車應用上，也逐漸從（cóng）重型（xíng）卡車中（zhōng），廣泛地延伸到大巴車和輕型小卡。

1、主承（chéng）載車身結構件為了確保足夠的（de）安全性能，在主承載車身結構件上汽車廠商（shāng）通（tōng）常要選擇強度，剛性及耐衝（chōng）擊（jī）性能均很高的材料用（yòng）於製作主承力結構件，這時（shí）環氧樹脂碳纖（xiān）維增強複合材料就成為理想的材料選擇。環氧樹（shù）脂碳纖維增強複合材料具有可設計性，質輕高強，與同體積的鋁合金（jīn）構件相比減重可達50%，耐衝擊，耐腐蝕，抗（kàng）疲勞, 材料壽命長，此類材料製（zhì）作的主承（chéng）載車身結構件，不僅大大提高了汽車的（de）安全性（xìng），而且（qiě）降低了車重，減少了燃油消耗，提高（gāo）了經濟（jì）性，另外還改善了美觀性。

2、次承力結構件次承力結（jié）構件（jiàn）主要包括：車門，發罩，行李艙門，前後杠，翼子板，擾流（liú）板等部件，其結構大都（dōu）為層合實（shí）體結構和複合（hé）材料三明治夾心結構。三明治結構特點：蒙皮選用（yòng）高強度高模量材料製作，承受較大的彎曲（qǔ）負荷；芯材（cái）選用一定剛度和強度的低密度材料，其抗剪切性能突出，可承（chéng）受較大的衝擊載（zǎi）荷；膠結層將蒙皮和芯材連接在一起，承受剪切應（yīng）力；由於選用（yòng）低密度芯材，重量會進一步降低。

國內熱塑性複合（hé）材料的巨大市場

隨著對材料的不斷探索，熱塑性複合材料市場需求增（zēng）長迅猛，美國複合材料製造者協會ACMA為此專門成立了（le）一個複合材料增長組，目的就（jiù）是向終端用戶和熱固性（xìng）複合材料製造商大力推廣和宣傳熱塑性複合材料（liào），以此來（lái）讓熱（rè）塑性（xìng）複合材料擁有更（gèng）多（duō）的市場。在國外掀起熱塑複合材料的潮流之際，國內市場高性能熱塑性複合材料的應用卻（què）還處（chù）於“波瀾不驚”的狀態，無論是製造商還是客戶，似乎都還沒有正式進入狀態。

不過，隨著熱固性碳纖維複合材（cái）料的競爭趨於白熾化，一些製造商意識到了熱塑複合材料的巨大市場，特別（bié）是其（qí）可回收特性（xìng）符合當今“保護環境，綠色發展的理念”。紛紛（fēn）開始嚐試用熱塑性複（fù）合材料來製造，想通過熱塑性複（fù）合材料打破發展（zhǎn）瓶頸。挪恩複材在熱固（gù）性碳纖維開發的基礎上率（lǜ）先進入高性能熱塑性碳纖維開發的行列，高（gāo）性能熱塑性碳纖維複材也由此引發（fā）了業界的關注。

高性能碳纖維增強複合材料采用的樹脂基體（tǐ）在耐熱性和機械強度方（fāng）麵都展示出普通熱（rè）固性樹脂難以（yǐ）比擬的性能優（yōu）勢。例如在航天、航空領域中使用的熱塑性碳纖維複合材料，其（qí）樹脂基體的Tg值須大於177，在機械（xiè）強度方麵，通常要求抗拉（lā）強度大於70MPa，抗張模量大2GPa，個別情況下要求能分別達到100 MPa和3GPa，另外，材（cái）料良好的韌性決定了更好的（de）損傷容限和更輕的結構，這對於（yú）飛機控製表麵（miàn）和（hé）機身之（zhī）類的薄（báo）型結構來說特別重要。在此情況下，隻有高性能熱塑（sù）性碳纖維複材才能完成這樣的使命。

不僅在材料本身的性能方麵有更（gèng）大（dà）的優勢，熱塑性碳纖維複材通過熔融實現（xiàn）重塑的特點，也使其與熱（rè）固（gù）性碳纖維複材產生了差異：首先（xiān），熱固（gù）性（xìng）碳纖維複合材料（liào）需要用緊固件或者膠粘結的方式實現部件之間或者與（yǔ）其它金屬件的連接，熱塑性部件卻能直接焊接在一起，省去了緊固件的重（chóng）量和成本，這為碳（tàn）纖維實現輕量化增加了有力（lì）的砝碼；其次隻要熔融（róng）就可以重塑使複合材（cái）料的循環利用成為可能，雖然還沒（méi）有（yǒu）批量回收再利（lì）用的案例，但是熱塑性複合材料的再生性具（jù）備一（yī）定的理論基礎。

例如，對熱（rè）塑性聚酰胺複合材（cái）料的再生粒料性能（néng）進行（háng）了測量，把它們與新生（shēng）等同物進行比較，發現它們仍（réng）然具有85%的（de）原始內在（zài）性能（néng），這為如何綠色環保地利用碳纖維複合材料提供了新思路；再者，這種固化方式能夠在相對更短的周期時間裏生產（chǎn）出厚而複雜的（de）製件，使熱塑性碳纖（xiān）維增強複合材料比熱固性的生產效率提高了許多倍。

目前國內熱塑性複（fù）合材料的發展有兩頭“攔路虎”，一是技術（shù），二是成本。據挪恩複材研發人員（yuán）介紹，熱固性樹脂在固化前可以比較容易（yì）地轉變為低粘度狀態，浸（jìn）漬纖維不那麽困難。而高端熱塑性複合材料不一樣，高性能（néng）熱塑（sù）性（xìng）樹脂本身具更高的基體粘（zhān）度，材（cái）料的流動性不會像某些低（dī）粘度樹脂那樣好。可以說，大多數的高性能塑性樹脂都是難溶難融甚（shèn）至（zhì）不溶（róng）不融的，這（zhè）就（jiù）給（gěi）複合材料的樹脂浸漬和成型加工帶（dài）來了挑戰。而且，加工（gōng）溫（wēn）度越高，在生產過程中樹脂越（yuè）容（róng）易熱氧化或（huò）降解。因此，熱（rè）塑性樹脂的高粘度成為其成型最大的困難，這對生產設備也提出了更高的要求。