树脂基复合材料具有轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀、可整体成型等特点，因此被广泛应用于航空航天领域。以树脂基复合材料代替金属材料可使飞机减重 10%~40%，而其结构设计成本也可以降低 15%~30%。自20 世纪 80 年代起，复合材料在民用航空领域的应用逐渐增多，1980 年，复合材料在空客（Airbus）公司的A300/310 飞机上的应用仅占约8 % ，随后在 A380 飞机上，复合材料的用量提升至约占结构重量的 25%，而目前的 A350XWB 飞机上的复合材料用量甚至已提高到约 52 % 。 作为商用大飞机的标志性机型，Airbus A380 飞机上大量结构采用了碳纤维复合材料（Carbon fiber reinforced plastics, CFRP），同时结合先进的整体化设计思路，以及自动铺带（Automated tape laying, ATL）、自动铺丝（Automated fiber placement, AFP）等高度自动化手段进行制造，以达到高效率、高质量稳定性的效果，如图 1 所示。 图1 Airbus A380上的复合材料大型整体部件 相较于热固性复合材料，热塑性复合材料具有韧性好、疲劳强度高、冲击损伤容限高、成型周期短、易储存、可回收等优势。随着欧洲热塑性经济可承受性航空主结构（Thermoplastic affordable primary aircraft structure, TAPAS）、TAPAS 2、清洁天空（Clean Sky）、Clean Sky 2等一系列计划的相继推出，民用航空结构对航空材料的经济性、环保性等提出了更高的要求，热塑性复合材料因此成为研究和应用的焦点。图 2为高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的发展历程，可以看出，高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的地位愈发重要，表现为材料的种类不断增加，应用部位及结构形式变得多样，且逐渐从次承力结构向主承力结构发展。 图2 高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的发展历程 目前，国际上高性能热塑性复合材料生产制造商主要包括荷兰Fokker（现已被英国GKN 收购）、TenCate（现已被日本 Toray 收购）、DTC、荷兰国家航空航天实验室（NLR），欧盟 Airbus，比利时 Solvay，德国 Evonik，美国 Boeing、Cytec（现已被比利时 Solvay 收购）、Hexcel、Ticona、Fiberforge，日本 Teijin 等。经过几十年的发展，业已形成了一系列商品化的热塑性树脂、预浸料等材料牌号。其中，增强材料主要包括碳纤维（Carbon fiber, CF）、玻璃纤维（Glass fiber, GF）等；高性能热塑性树脂基体主要包括聚苯硫醚（Polyphenylene sulfide, PPS）、聚 芳 醚 酮（Poly aryl ether ketone, PAEK）、聚醚醚酮（Poly etherether ketone, PEEK）、聚醚酮酮（Poly ether ketone ketone, PEKK）、聚醚酰亚胺（Polyetherimide, PEI）等；预浸料主要有 TenCate Cetex 系列、Solvay APC 系列、Teijin Tenax 系列等。本文主要综述国外民用航空领域中先进热塑性复合材料的应用情况，为国内热塑性复合材料的应用方向提供参考。 聚苯硫醚复合材料 PPS 是特种工程塑料的典型代表之一，分子结构为苯环与硫原子交替相连而成的线性结构。在凝聚态结构上，PPS 易于结晶，结晶度将近70%，因此，具有良好的热稳定性、化 学稳定性以及尺寸稳定性等。PPS主要具有以下 5 个方面的性能优势。 （1）优异的耐热性能。PPS 熔点超过 280℃，热变形温度超过 260℃，且经过高温热老化处理后的强度保持率较高。 （2）自阻燃性。PPS 自身具有阻燃性，不加阻燃剂阻燃级别就可以达到 UL94 V0 级。 （3）良好的力学性能。PPS 属于脆性材料，具有良好的耐蠕变性能，表面硬度高，具有良好的耐磨性，与碳纤维等材料复合，还表现出良好的自润滑性。 （4）优异的耐化学腐蚀、耐辐照性能。PPS 在 200℃以下几乎不溶于任何溶剂，能耐受几乎所有无机物，耐辐射剂量高达108Gy。 （5）良好的加工性能。PPS 熔体黏度较低，作为复合材料的树脂基体，对于增强体的流动浸润效果极佳。 由于 PPS 具有以上性能优势，且相较于其他高性能热塑性树脂又具有易加工、成本低的特点，因此成为制造复合材料的优良树脂基体。目前商品化的 PPS 预浸料主要由TenCate 公司及 Fiberforge 公司提供，所采用的树脂原料来源于 Ticona 公司的 PPS Fortron 系列牌号，TenCate公司的 Cetex TC1100 PPS 热塑性复合材料力学性能如表 1 所示。包括座椅架、支架、龙骨梁、肋、固定翼、尾翼、进气管、内饰等各类以 PPS作为树脂基体的热塑性复合材料结构在民用航空领域得到了广泛的应用，如表 2 所示。 表1 Cetex TC1100 PPS热塑性复合材料力学性能 表2 PPS复合材料主要应用机型及部位 Fokker 公司采用 GF/PPS 复合材料为空客 A340 飞机制造了机翼前缘，后又应用于 A380 机型上，如图 3 所示。作为承力结构，该结构原为铝合金材质，通过优化热塑性复合材料焊接工艺，成功替换为 GF/PPS复合材料，实现了大幅减重的目标。同时，Fokker 公司还计划开发下一代 PPS 复合材料制品，采用 CF 增强，制造如 Gulfstream G650 和 Dassault F5X 商用喷气式飞机尾部操纵面。 （a）机翼前缘外表 （b）机翼前缘内部结构 图3 Airbus A380飞机的GF/PPS热塑性复合材料机翼前缘 Fokker 公司采用 CF/PPS 热塑性复合材料，制造 Gulfstream G650飞机的方向舵和升降舵，如图 4 所示。预浸料采用 TenCate 公司的 Cetex 系列，树脂为 Ticona 公司的 Fortron PPS。采用热塑性复合材料替代原环氧树脂复合材料夹层结构，其重量减轻约 10%，成本降低约20%。Fokker 公司凭借该热塑性复合材料方向舵和升降舵的感应焊接技术获得了 2010 年 JEC 航空类的创新大奖。 图4 Fokker公司研制的CF/PPS热塑性复合材料舵面 能够采用焊接技术进行连接，是热塑性复合材料在航空结构上得到大力开发的主要原因之一。采用焊接连接的方式，避免了装配钻孔对复合材料力学性能的影响，减少了紧固件的使用，从而大幅降低了结构重量和装配成本。德国宇航中心（DLR）轻量化生产技术中心采用电阻焊接技术制造了新 A320 飞机后压力舱壁展示件。该技术的创新之处在于采用碳纤维结作为电阻元件替代原金属网，并通过弯曲的金属焊接桥施加压力，将 8 块 CF/PPS 复合材料部件焊接起来，如图 5 所示。 （a）后压力舱壁连接形式 （b）后压力舱壁零件 图5 Airbus A320飞机CF/PPS热塑性复合材料后压力舱壁展示件 A350 的机身连接角片使用TenCate 公司的 Cetex CF/PPS 热塑性预浸料，采用热压工艺成型，如图6 所示，整个机身使用的角片数量可达数千个。该预浸料使用 Teijin 公司的 Tenax 热塑性碳纤维织物作为增强体，特点是将 PEEK 用作碳纤维的上浆剂。该技术作为 Teijin 公司的核心技术，避免了热塑性复合材料成型前的去浆处理，改善了纤维与树脂的界面黏结性。Teijin 公司在欧洲建成了年产 1700t 热塑性树脂上浆碳纤维生产线，进而开发出 PEEK、PEKK、PPS 等热塑性单向预浸材料。 图6 Airbus A350飞机CF/PPS热塑性复合材料机身连接角片 飞机发动机短舱吊架是热塑性复合材料应用的重点部位，如图 7（a）所示。A340 飞机发动机短舱吊挂表面由 12 类、共 22 件蒙皮结构覆盖，均采用 CF/PPS 材料制造。结构长度 700~1400mm，宽度 200~400mm，厚度 2.8mm，具有复杂双曲率外型，表面铺设有防雷击铜网表面膜，如图7（b）所示。 （a）短舱吊架 （b）短舱吊架蒙皮 图7 Airbus A340飞机发动机短舱吊架 由法国 Daher 公司承制的空客A380 飞机发动机短舱吊架蒙皮，如图 8 所示。该结构是 A380 飞机发动机上 50 块短舱吊架蒙皮之一，采用 TenCate Cetex TC1100 CF/PPS 材料制造。该材料除具有优异的韧性和耐腐蚀性之外，还具有自熄阻燃性，可采用冲压工艺成型，从而极大提高了成型效率。 图8 Airbus A380飞机发动机短舱吊架蒙皮

树脂传递模塑（Resin Transfer Moulding,简称RTM）是将树脂注入到闭合模具中浸润增强材料并固化的工艺方法。该项技术可不用预浸料、热压罐，有效地降低设备成本、成型成本。该项技术近年来发展很快，在飞机工业、汽车工业、舰船工业等领域应用日益广泛，并研究发展出RFI、VARTM、SCRIMP、SPRINT等多种分支，满足不同领域的应用需求。 RTM起始于50年代，是手糊成型工艺改进的一种闭模成型技术。 SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制，促使了闭模成型技术的应用，近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。 基本原理 RTM的基本原理是在设计好的模具中，预先放入经合理设计、剪裁或经机械化预成形的增强材料。模具需有周边密封和紧固，并保证树脂流动顺畅；闭模后注入定量树脂，待树脂固化后即可脱模得到所期望产品。 综上，通过RTM工艺，我们可以 ①制造两面光的制品； ②成型效率高； ③闭模操作，不污染环境，不损害工人健康； ④增强材料可以任意方向铺放，容易实现按制品受力状况例题铺放增强材料； ⑤原材料及能源消耗少； ⑥建厂投资少。 RTM工艺的由来 复合材料的成型工艺是改进并提升先进树脂基复合材料性能的关键。 传统的成型工艺有手糊成型，模压成型，缠绕成型，拉挤成型，喷射成型，注射成型等等。 目前我国基本以手糊成型为主，需要手工作业把纤维增强材料和树脂交替铺在模具内，前期工艺繁琐，生产效率低，生产安全性差，且人工成本较高，不适合大规模生产。 手糊成型流程图 而今发展迅速的树脂传递模塑（RTM）成型工艺则可有效规避手糊成型的诸多缺点，具有高效生产大面积复杂构件、低人工和消耗成本、高效率快速成型和环保等优点，并且模具制作方便，可设计性强，层压板尺寸结构稳定性良好，力学性能优异，制造出的层压板表面光洁美观等优良特点，为大量产业化生产先进树脂基复合材料提供了条件，从而满足日益增长的对复合材料应用的需求。 传统RTM工艺 传统RTM工艺过程如下图所示。模具中空气的存在会使成品有很大缺陷，为了能够从模具内部输出空气，RTM模具必须至少具有一个用于注入树脂的入口和一个出口，有时也有多个输入和输出。根据固化剂和树脂在注射前混合还是注射后混合，将此成型工艺分别分为单组分注射和双组分注射，其中双组分注射是在注入模腔前在混合器中按特定的比例混合。 相比于传统工艺，如手工成型和模压成型等，RTM具有较大的优势，简化了生产工艺步骤，提高了生产效率，极大降低了人工成本，避免了工人接触树脂等原材料造成的安全性能等问题，为大规模生产先进复合材料提供了途径。 然而RTM成型工艺仍有一些弊端，例如： 1）树脂对增强纤维的浸渍率不高，存在气孔、干斑、富树脂的缺陷，严重影响制品的使用性能和质量品质； 2）由于增强材料在模具型腔中要经过带压树脂的流动和充模过程，会带动甚至冲散纤维，造成复合材料成型制品中纤维屈曲，纤维量分布不均甚至纤维含量较少，从而使制品力学性能大幅度降低 3）制作大型制品时模腔面积较大，模塑过程中可能出现树脂流动不均匀的现象，在一定程度上较难预测并控制树脂实际流动与浸润纤维的程度。 基于以上RTM的优点与弊端，后期又改进发展了高压树脂传递模塑成型(HP-RTM)，真空辅助树脂灌注工艺(VARTM)，西门树脂浸渍技术(SCRIMP)成型工艺，轻质RTM(LRTM)等工艺。 RTM工艺的进阶发展 HP-RTM成型工艺是RTM的衍生发展工艺，主要分为高压注射成型工艺(HP-IRTM)和高压压缩成型工艺(HP-CRTM)。这类工艺总体都是借助高压制造出低孔隙率和高纤维体积分数的制品。此类工艺对模具硬度等要求较高，否则容易变形，从而引起干纤维、纤维析出等问题。 HP-IRTM成型工艺首先是将纤维预制体置入到模腔中，形成一个完全封闭的模腔，之后再抽真空，这些步骤和传统RTM工艺的是一样的。不同的是，注射时要先把树脂和固化剂混合后高压注射到模腔中，这样可以极大缩短填充时间，提供生产效率，同时保持制品的表面质量和良好的形貌，可得纤维体积分数较大的制品。 HP-CRTM成型工艺是将纤维预制体放入模腔中，在上模表面和纤维预制体之间留有一个间隙，之后同样抽真空，故此工艺的注射压力可以远小于HP-IRTM，对模具硬度要求也较HP-IRTM低，但注射后需有压缩过程，模腔压力控制闭合模具间隙，随着间隙减小将树脂完全挤压到纤维中，间隙完全闭合后得到最终制品的厚度，这一步会显著影响到制品的纤维体积分数，而纤维体积分数是表征力学性能和加工性能之间平衡的关键因素。 VARTM是一种新型单面成型经济高效的工艺，适合用于生产大型制件。预制体放入模具后，顶部用真空袋密封，在真空的状态下，注入树脂 （注入压力通常＜0.6985 MPa）或利用真空负压直接吸入树脂，有效避免了树脂浸渍纤维预制体产生气泡等缺陷，并且此时树脂有更好的流动性，能够充分浸渍纤维预制体，最后在常温下固化、脱膜，得到复合材料制品。 在航天方面，利用VARTM成型工艺可以获得更好的卫星天线反射器。制造反射器时要求反射面要尽可能地避免在制做过程中的变形，提高了尺寸的精度和稳定性，确保反射器的质量良好。有研究者做实验验证了使用高压釜制造工艺制造的反射器反射面的回弹变形为 0. 37 mm; 而使用VARTM工艺制造的反射器反射面的回弹变形为 0.35 mm，有近 5%的差异，充分体现了VARTM成型工艺在卫星反射器制造上的性能优势。 VARTM成型工艺不仅工艺成本低，经济效益高，而且制品有较高的力学性能和稳定性等，同时也一定程度降低了VOC污染，是未来制作大型复合材料制品的有效途径之一。 RTM工艺应用展望 在复合材料广泛应用的今天，RTM的衍生工艺经过科研工作者们的不断改进和补充，在各种成型工艺中独树一帜，表现出经久不衰的生命力。 通过模具和控制技术的改进继续减少浪费，降低VOC排放和成本，不仅有益于复合材料的大规模商业化生产，满足日益增长的材料需求，同时有利于绿色可持续发展，实现绿色工艺的环保要求。 不论是与民生息息相关的汽车工业，还是与国家实力相关联的军工、航天工业，RTM及其衍生工艺都可以满足要求。 今后RTM及其衍生工艺的发展必将与互联网时代接轨，计算机模拟技术的支持将给RTM工艺带来无限可能。

打飞的上下班，这种听起来就很奇妙的体验在深圳实现了！！ 据悉，深圳正筹划开通全国首条eVTOL商业化航线，并逐步推广至市内出行、空中游览、城际交通等多场景。 什么是eVTOL？ 现代交通手段主要分为两类，一是万米高空上的民用航空，二是高铁、公交、出租车、船舶等地面交通。 eVTOL（electric Vertical Take-off and Landing），也就是电动垂直起降飞行器。作为一种新型交通工具，旨在探索地面以上、三千米以下的低空领域，填补民航和地面交通之间的空白，构建立体交通低空经济体系。 相比于传统直升机，载人eVTOL纯电驱动无污染、噪声更低、更加绿色可持续。 eVTOL也被称为飞行汽车。产品路径大致分为两类，一种是为采用陆空一体设计能跑也能飞；另一种则是以垂直升降载人飞行器作为研发重心，产品为开拓更为轻量便捷的空中交通市场而存在。 eVTOL赛道炙手可热吸引了多方玩家涌入。都有谁呢？ 目前，这个赛道已聚集航空制造商、汽车制造商、科技公司三类玩家。 据不完全统计，全球范围内已有超过200家企业或机构正研发eVTOL产品，型号超过400种。 在这三类玩家中，占比最高的是初创型科技公司，如美国的的Joby Aviation和Archer、德国的Lilium、英国的Vertical；中国初创公司则包括亿航智能、峰飞航空科技、时的科技、御风未来等。 中国eVTOL赛道玩家目前发展到了何种程度？ 亿航智能 10月13日，亿航智能宣布，其自主研发的EH216-S无人驾驶载人航空器系统，获得中国民用航空局正式颁发的型号合格证(Type Certificate)，这是世界首个无人驾驶电动垂直起降（eVTOL）航空器型号合格认证。 标志着EH216-S的型号设计充分符合中国民航局的安全标准与适航要求，具备了无人驾驶航空器载人商业运营的资格。 ▲截取自亿航智能视频号 亿航EH216-S是一个8轴16桨的多旋翼飞行器，飞行更平稳，全身使用碳纤维材料，可以减轻重量，最高时速达130公里/小时，空中续航里程为30公里，可飞行约25分钟。 御风未来 今年10月，御风未来自主研发的2吨级eVTOL M1首架机，在上海金山成功完成首飞。 ▲截取自御风未来视频号 M1首架机采用了复合翼构型方案，拥有20个旋翼，最大载重500公斤，可乘坐5人，巡航速度200公里/小时，设计航程为250公里。 该机在电动系统、飞控系统、复合材料三个核心环节全部实现国产化。在飞机的骨架和皮肤上，即飞机的机身复合材料上，使用全国产碳纤维复合材料。 ▲M1首架机空中悬停 时的科技 今年10月，时的科技自主研发的倾转旋翼电动飞机E20 eVTOL，正式获得由中国民用航空华东地区管理局颁发的特许飞行证。 同月，E20 eVTOL进行首轮飞行测试，首飞成功标志着E20 eVTOL的设计、研发、制造、飞行的全面贯通。 ▲截取自时的科技 TCab Tech E20 eVTOL装备6台赛峰电气与电源公司的ENGINeUS智能电机，以及赛飞公司的动力电缆和航电线束。机体主要采用碳纤维复合材料，可以在提供高结构强度的同时实现飞行器的轻量化。 峰飞航空 7月17日，峰飞航空科技成功完成三架盛世龙eVTOL航空器全尺寸验证机的编队飞行任务，实现了全球首次吨级以上eVTOL多架机、多机组、同空域、全转换的编队飞行。 ▲截取自Autoflight 峰飞航空 峰飞自主研发的大型eVTOL载人航空器盛世龙，采用复合翼构型既能像多旋翼或直升机垂直起降，又能像固定翼飞机一样快速高效巡航。其最大起飞重量2吨，纯电动力，5座设计，速度可超200公里/小时，航程超过250公里。 ▲盛世龙的座舱内饰设计 再来看看eVTOL赛道上的另一类玩家 汽车制造商 中国车企包括 小鹏、吉利、广汽等 也跨界造飞的 推出旗下形态各异的飞行汽车 小鹏 2020年，小鹏汽车收购汇天航空，组建小鹏汇天，正式进入飞行汽车领域。 今年1月30日，小鹏汇天宣布，其全栈自研飞行汽车旅航者X2正式获得由中国民用航空中南地区管理局颁发的特许飞行证，旅航者X2成为中国首款提出申请并成功获批的有人驾驶eVTOL产品 全机身采用兼顾安全性与轻量化的碳纤维材料打造。 ▲旅航者X2 现在，小鹏将eVTOL与汽车结合起来。今年10月，小鹏汇天公布了陆空一体式飞行汽车的最新研发进展。整车造型采用超跑设计风格，机臂、旋翼等飞行系统可以完全折叠收纳至车内。 ▲截取自小鹏汇天视频号 吉利 2017年，吉利收购美国飞行汽车公司Terrafugia（太力），在成都成立沃飞长空科技有限公司。 沃飞长空全自研战略产品AE200为一型5-6座级倾转动力纯电动垂直起降飞行器(eVTOL)/飞行汽车，目前AE200已完成原型机首飞。 ▲AE200飞行测试 广汽 6月26日，广汽集团首款飞行汽车GOVE正式亮相并完成了首飞。 广汽研发团队开创性地设计了GOVE陆空功能解耦分体式构型，将飞行器和汽车的最优技术进行了结合，比如飞行舱使用了90%以上的轻量化复合材料，机体复材重量仅95公斤。 ▲GOVE开创性设计陆空功能解耦分体式构型 除了企业端获得重大突破 eVTOL还迎来了政策上的暖风 10月10日，工信部、科技部、财政部、中国民用航空局等4部门联合印发《绿色航空制造业发展纲要（20232035年）》。 纲要明确指出：到2025年，电动垂直起降航空器（eVTOL）实现试点运行；到2035年，以无人化、电动化、智能化为技术特征的新型通用航空装备实现商业化、规模化应用。 据业内资深人士预测， 到2035年，中国eVTOL市场规模 预计达到约5000亿元。 零重力飞机工业创始人李宜恒预计，随着头部企业eVTOL型号逐步取证，以及产品技术成熟、监管政策配套和量产成本控制等因素综合推测，eVTOL产业初步商业化运营将在2024-2025年到来。 随着日臻完善的城市空中交通基础设施、逐步成熟的产品技术和更全面规范的政策法规逐步落地，2028年很可能会成为国内eVTOL赛道规模化商业运营的元年。

树脂基复合材料以其轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀等一系列性能优势，逐渐发展成为航空结构不可或缺的材料体系。按照基体树脂的种类，可以将树脂基复合材料分为热固性和热塑性两大类。由于热塑性复合材料预浸料制备及成型加工困难大，限制了其在飞机及发动机结构的广泛应用。以往针对热固性复合材料的研究较多，应用也较为成熟。然而热固性复合材料的韧性不足，受低速冲击载荷存在敏感的分层问题，限制了其在航空结构上的进一步应用。 热塑性树脂由于本身的凝聚态结构赋予其高韧性，使其复合材料相对传统的热固性复合材料具有更为优异的性能，以及广阔的应用前景。除性能要求外，国内外对于航空业的环保性提出了更高的要求，欧盟据此提出了针对性的大型科研计划清洁天空（Clean Sky）计划，目的在于通过降低能耗和噪声污染，减小航空运输对环境的影响。由于热塑性复合材料的成型过程中不发生化学反应，因此具有可回收再利用的独特优势，在提升性能的同时，对环境友好。同时，其预浸料可在常温下无限期储存，成型效率高，能够有效降低制造成本。 由于以上优势，热塑性复合材料已在大型民航飞机、直升机等航空领域取得广泛应用。如空客A350飞机机身卡箍采用 TenCate 公司的碳纤维织物增强 PPS热塑性复合材料制造，如图 1 所示；空客 H160 直升机采用碳纤维增强 PEEK 热塑性复合材料代替原钛合金材料制造旋翼桨毂中央件，在降低制造成本、减轻重量的同时，提高了结构损伤容限及可维护性，标志着热塑性复合材料在直升机主承力结构上的成功应用，如图 2所示。 在航空发动机领域，热塑性复合材料虽无法满足涡轮盘等热端部件的使用要求，但在发动机冷端部件及短舱结构上具有广阔的应用空间。目前，国外厂商已经在吊挂、进气道降噪声衬等部位使用大量热塑性复合材料，并有 GKN 航空福克公司的专家认为在风扇罩上可以借鉴飞机经验应用热塑性复合材料，如图 3 所示。 1► 高性能热塑性复合材料及其成型工艺 目前航空结构中使用的复合材料绝大多数采用环氧、双马、聚酰亚胺等热固性树脂作为基体。与热固性树脂基复合材料相比，热塑性树脂基复合材料具有下列优势： （1）经合理优化凝聚态结构的热塑性基体具有较高的基体韧性，热塑性树脂基复合材料耐疲劳性能好，冲击损伤阻抗和损伤容限都比热固性树脂基复合材料高。 （2）孔隙率低，吸湿率低，耐环境性能好。 （3）成型过程为熔融固结的物理过程，没有固化反应，因此可重复成型和焊接成型，成型周期短、效率高、可修补。 （4）热塑性预浸料可以室温储存，且有近乎无限的储存期。 经过多年的技术积累，国外已逐步建立起热塑性复合材料完整的技术体系，主要供应商包括荷兰的TenCate、美国的 Cytec 等公司，近年来，德国 Evonik 公司以及日本 Teijin 公司也陆续开发了热塑性复合材料体系。国外热塑性复合材料制造商主要提供的热塑性复合材料有碳纤维、玻璃纤维及芳纶纤维增强的聚醚酰亚胺（PEI）、聚苯硫醚（PPS）、聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮酮（PEKK）等高性能热塑性树脂。这其中以荷兰TenCate 公司的材料体系及应用技术体系最为完整。表 1 列举了国外著名制造商商品化的热塑性预浸料牌号，已形成不同种类、不同耐温等级的材料体系，并在航空发动机、商用大飞机、直升机，以及无人机等各类航空结构上均取得广泛应用。 除完善的材料体系外，国外在热塑性复合材料的成型工艺方面也已发展了包括模压成型、热压罐成型、隔膜成型、冲压成型以及自动铺放成型（Automated Fiber Placement, AFP）等多种成型工艺技术。 其中，AFP 技术目前已成为热塑性复合材料低成本快速成型工艺技术的代表。由于热塑性复合材料的成型是一个先熔化再凝固的物理变化过程，采用 AFP 技术，实现了对预浸料加热融化、自动铺放、原位固化的同步工艺过程实施，从而极大地提高了成型效率、降低了能耗，降低了复合材料的制造成本，AFP 成型过程如图 4所示。对于大尺寸制件，采用 AFP 技术避免了固化时由于使用热压罐对于制件尺寸的限制，以及模具热膨胀系数不匹配的问题。此外，利用单向带短切纤维模压成型也为复合材料工程应用提供了另一种低成本高性能的思路，特别用以替代现有铝合金结构方案时优势明显，如图 5 所示，为 TenCate 眼镜蛇复合材料结构团队（Cobra Composite Structures，CCS）采用热塑性团状模塑料（Bulk Molding Compound）通过模压工艺成型制件过程。 国内高性能热塑性复合材料研究开始于七五计划期间，最早由吉林大学开展国产 PEEK 研制，八五至十五期间陆续与北京航空材料研究院合作开展了淤浆法、静电粉末法等预浸料制备及复合材料制造技术研究，完成了以某型固定翼运输机为型号背景的加筋口盖及加筋壁板类结构的制造工艺验证及装机验证考核。但后期受树脂稳定性、预浸料制造工艺等限制，国产高性能热塑性复合材料的应用研究几乎停滞不前。 近来，东华大学先进低维材料中心热塑性复合材料科研团队（原吉林大学团队），在近 20 年的 PEEK、PAEK 树脂合成及改性工作基础上，开展了连续纤维增强 PEEK 预浸料及其复合材料的研究工作。其中，所研制的树脂基体（LPPEEK 和 COPEEK）与国外热塑性复合材料用专用树脂基体相比，玻璃化转变温度提高约10℃，但完全熔融温度降低约 40℃，即可在较低成型温度下，获得性能更优的热塑性复合材料，如表 2 所示。 同时，采用东华大学先进低维材料中心热塑性复合材料科研团队（原吉林大学团队）自主研发的热熔预浸料设备，研制了连续碳纤维增强 PEEK 窄带预浸料（幅宽 100mm），如图 6 所示，并采用热压成型工艺制备了复合材料层合板，经超声波 A 扫描无损检测，结果显示层板内部质量完好，如图 7 所示。 此外，针对热塑性复合材料自动化成型工艺，东华大学与南京航空航天大学合作开展了基于热塑性预浸料的自动铺丝工艺验证，结果表明预浸料树脂的低熔融温度特性，降低了成型工艺温度，基本满足了自动铺丝工艺性要求，如图 8 所示。 2► 热塑性复合材料在航空发动机短舱上的应用 由于民机噪声指标已成为适航取证的强制性指标，为降低发动机噪声，在研究发动机降噪技术的同时，发动机短舱结构的降噪技术也在不断发展，消音衬垫技术是其中一种主要技术方案。该结构为具有消声功能性的复合材料蜂窝夹层结构，TenCate 公司开发的CF/PEI 热塑性复合材料层板，作为发动机短舱进气道降噪声衬蜂窝结构面板，已在空客 A380 飞机发动机上实现商业化应用，如图 9 所示。为保证飞机降落时迅速减速，缩短制动距离，减小制动器的磨损，发动机上均采用反推力装置。反推力装置开启时，使发动机外涵道气流流动方向发生大于 90 的折转，从而在与正常推力相反的方向上产生推力分量，达到使飞机减速的目的。反推力装置所处的工作环境，对于材料的短时耐高温性能提出了较高的要求，以 PEEK、PEKK 为基体的高性能热塑性复合材料有望成为反推力装置选材的备选方案。风扇罩是位于发动机短舱中部的整流罩，与飞机结构类似，或成为短舱研制方开展热塑性复合材料应用的首选部件。 热塑性复合材料的另一个重点应用部位是发动机短舱吊挂，如图 10 所示。A340 飞机发动机短舱吊挂表面由 12 类、共 22 件蒙皮结构覆盖，均采用 CF/PPS 材料制造。结构长度 700至1400mm，宽度 200至400mm，厚度2.8mm，具有复杂双曲率外形，表面铺设有防雷击铜网表面，如图 11 所示。 由法国 Daher 公司承制的空客 A380 飞机发动机短舱吊架蒙皮如图 12 所示。该结构是 A380 飞机发动机上 50 块短舱吊架蒙皮之一，采用 TenCate Cetex TC1100 CF/PPS 材料制造。该材料除具有优异的韧性和耐腐蚀性之外，还具有自熄阻燃性，可采用冲压工艺成型，从而极大提高了成型效率。图 13 为位于法国图卢兹的空客总装厂在对 A380 飞机发动机吊架进行总装前的最后测试。 目前，荷兰针对热塑性复合材料的大型科研项目热塑性经济可承受性航空主结构第 2 阶段项目（Thermoplastic Affordable Primary Aircraft Structures 2, TAPAS 2）业已启动，目标是进一步提高主结构材料、制造工艺、设计概念和模具设备的技术成熟度。作为TAPAS 2 项目研究计划的一部分，荷兰国家航空航天实验室（NLR）开发了大尺寸、大厚度热塑性复合材料结构的自动铺放工艺技术。采用 TenCate Cetex TC1320 CF/PEKK 单向预浸料，通过自动铺放工艺成型发动机短舱吊，如图 14 所示。该结构长 6m，厚度 28mm，用以替代原有金属结构，显著降低了制造成本、结构重量，提高了燃油效率。 3► 结 论 （1）经过几十年的积累，国外在热塑性复合材料领域积累起强大的技术优势。通过 PEEK、PPS 等高性能热塑性树脂的研发，结合先进的预浸料制备技术，形成了系列化的热塑性预浸料牌号。同时，随着自动铺放设备及工艺的发展，进一步克服了热塑性复合材料加工制造的困难，提高了成型效率，降低了制造成本，为热塑性复合材料在各航空领域取得成功应用奠定了基础。目前已在国外航空发动机短舱进气道降噪声衬、吊架蒙皮、梁等结构上取得成功应用。 （2）国内热塑性复合材料的研究尚处于起步阶段，目前相关研究应用情况与国外还存在较大差距，应进一步加大高性能热塑性树脂的研究力度，开发不同种类、不同耐温等级的新型热塑性树脂；加快预浸料的工程化应用研究，改善预浸料的浸渍质量，提高工艺性。国内航空发动机短舱研制单位应借鉴飞机方研制经验，结集国外、国内资源优势，积极开展热塑性复合材料在短舱典型结构上的验证工作，早日实现热塑性复合材料的工程化应用。

一、航天器材上的塑料制品 塑料一般用于内饰产品，如风道、座舱隔板、地板和头上行李架。它还用于航电传感器板、电子组件安装托架和通风叶轮叶片，用于结构则包括翼肋和翼梁。此外，塑料也用在飞行器外部，比如邮箱盖、起落架轮毂盖、挂架整流罩和雷达罩。 二、航天制品上的特种工程塑料介绍 1、聚甲醛树脂（POM） 这种材料能缩小金属和普通塑料之间的差距，结合了抗蠕变性、强度、刚度、硬度、尺寸稳定性和韧性。它防溶剂，防燃油，耐磨损，低磨损，低摩擦。其基本的机械表面性能使轴承能承受中度的磨损。 2、聚醚酰亚胺（PEI） 这是一种无定形热塑性PEI材料，结合了机械性能、热性能和电气性能。其机械强度、耐热性、耐腐蚀性等特性，以及易于加工和表面处理，让其能用于许多航空航天的应用。 3、聚碳酸酯（PC） 这是一种经久耐用的高性能塑料，它很容易加工，能提供出色的耐热性，并且由于其透明度而是光学元件的首选。它是一种高强度材料，冲击强度是压克力的25倍。 4、聚醚醚酮（PEEK） 这是一种兼具强度、刚度、硬度的聚合物，对于涉及高温、高湿和重负载的应用是一种理想选择。聚醚醚酮融合了抗磨损、耐化学性和耐湿性以及强度和刚度。它还显示出良好的摩擦性能和耐磨性。它提供耐水解性，并可以暴露在高压水和蒸汽中持续很长一段时间，也不会出现严重的降解。由于其耐高温性，当加工温度超过常规塑料能承受的极限时，聚醚醚酮将是一种理想选择。 5、聚酰亚胺（PI） 这种塑料可以承受很高的温度。此外，PI可以提供出色的强度、韧性和刚度，以及耐久性和抗冲击性。其耐热性和抗压性，再结合自润滑性能，使其非常适合用于轴承。 6、聚酰胺（PA） 一种核心材料，主要是由于其韧性和强度。它耐磨损，具有良好的耐磨性。它也很容易加工，轻巧，而且具有高的成本效益。由于其出色的耐磨性，常常能替代金属、橡胶以及其他材料的零部件。 7、超高分子量聚乙烯材料（UHMW PE） 当工程师想要提高设备效率，提高其耐磨性、降噪性能时，会选择超高分子量聚乙烯来制作塑料零部件。它也提供优异的性能，包括温度、抗冲击、抗磨损。它具有比钢或铝更低的摩擦系数。 8、聚四氟乙烯（PTFE） 这是一种碳氟化合物，能很好地应用于从高温和化学环境到需要高纯度和惰性的地方。它能在范围广的温度和高负载下保持其性能，在航空工业中，它通常用于密封和耐化学性的应用。 9、聚砜（PSF） 这种材料具有高的热稳定性，制成的零部件在连续负载和高温下能保持稳定以及抗蠕变和抗变形。它具有高的拉伸强度，并且随着温度的升高，弯曲模量仍然很高。聚砜是高度耐无机酸水溶液和氧化剂的，而且即使在高温和适度的压力水平下，它仍然能抵抗许多非极性溶剂。 随着航空航天工业的发展，塑料及其应用也随之发展。由于塑料具有的独特综合性能，并且塑料新材料在不断发展，我们有理由相信塑料将继续在航空航天工业的创新中发挥关键作用。

近日，美国Patz材料技术公司与美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL，Lawrence Livermore National Laboratory）合作开发 了一种新型的光学单体壳，具有减重80%、近零热膨胀等特性，同时适用于商业航天领域的规模化生产。 当下，全球的商业航天业发展突飞猛进。根据2023年1月，麦肯锡（McKinsey）管理咨询公司发布的一份报告，全球小 型卫星的发射数量将从2022年的1740颗猛增到2030年的3000颗以上。 美国航天技术咨询公司NSR也预测，在2021到2030年间， 全球将共计发射24700颗卫星。Patz公司总裁Nick Patz表示，公司已经为大型卫星制造商生产了20多年的高模量、高性能碳纤维 预浸料，而现在生产模式发生了巨大变化。过去每月生产一颗卫星的时代已经一去不返，商业航天产业正在经历每月生产数百颗卫 星的技术变革。 尽管商业卫星正在向小型化发展，但对零部件高强度、高模量、低密度和低热膨胀系数的性能要求一直未变。为 此，Patz公司专门开发了一种碳纤维增强环氧树脂模塑料，以适应商业航天的生产节拍。美国LLNL实验室空间计划的硬件开发团队也在持续推进小型卫星相关技术的发展。 2012年以来，LLNL一直在为立方体卫星 （边长10厘米）开发光学成像装备，用于监测空间碎片和其他任务。与具有独立主镜和次镜的传统光学设计相比，LLNL开发了一 种单体式光学器件，将这些反射镜组合成一个元件。这些单体式光学器件适合小型卫星的紧凑封装空间，但足够坚固，可以承受发 射期间的振动负载和太空中的极端温度。 然而，它们需要具有极低热膨胀系数的外壳。目前，该外壳采用因瓦合金（Invar）制造， 其热膨胀系数约为1.3（微米/米）/C。Invar是一种含铁36%的镍合金，重量重、价格昂贵，需要几个月的交货期。 2021年，Patz公司与LLNL合作开发因瓦合金外壳的替代品采用60%6K高模量碳纤维增强碳纳米管（CNT）改性PMT -F16环氧树脂复合材料生产的单体光学外壳。该项目成果不仅证明了能够以小重量满足所有金属外壳性能的要求，而且在充分挖掘 复合材料性能和成型工艺优势的设计过程中也展现出了更多的优势。 复合模塑料由预浸料短切后模压制成部件，其中的增强体为单向碳纤维丝束，基体为改性环氧树脂。CNT的加入，很好地提高 了基体树脂的力学性能，同时有效提高了增强纤维和树脂之间的载荷传递能力。换句话说，复合模塑料是包含有CNT增强环氧树脂 复合材料的碳纤维增强环氧树脂复合材料。其出众的性能还同时解决了金属预埋件易拔出的问题。

增韧机理 热塑性树脂/环氧体系共混物可形成不同的相结构：双连续结构、分散相结构、相转变结构等。在热塑性树脂增韧环氧树脂的机理研究中，目前有热塑性粒子的裂纹桥、热塑性粒子引起的裂纹阻塞（或弯曲）、热塑性粒子导致的裂纹偏转和歧化、基体的剪切带、基体的大量微裂纹以及热塑性粒子的相转变等几种增韧机理。热塑性树脂增韧环氧树脂过程中一般是几种增韧机理共同产生作用，其中一种机理起主要作用，其他机理起辅助作用。 目前用于增韧环氧树脂的热塑性树脂主要有聚醚酮（PEK）、聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚砜（PSF）、聚醚砜（PES）、聚苯硫醚（PPS）等，这些聚合物一般是耐热性及力学性能都较好的工程塑料。 制备工艺 目前热塑性树脂与环氧树脂共混物的制备工艺主要是反应诱导相分离。 反应诱导相分离是将热塑性树脂采用溶液法或热熔法溶于热固性树脂单体中形成均一体系，即起始物是均匀的。但在固化过程中发生相分离，从而产生海岛相、双连续相、相转变等不同的结构。PEI、PES、PSF等非结晶型热塑性树脂在环氧树脂中有良好的溶解性，可以采用热熔法制备。PEEK、PPS等半结晶聚合物与环氧树脂相容性差，因此只能采用溶液法与环氧树脂共混。 这种工艺制备的热塑性树脂与环氧树脂共混物形成了多相结构，大大提高了材料的性能如韧性，许多具有实用价值的材料都是通过反应诱导相分离来制备的。 航空航天用增韧环氧树脂 .Cycom 977-2增韧环氧树脂 Cycom 977-2增韧环氧由环氧树脂、硬化剂和25％的热塑性树脂组成，干燥环境下耐环境温度为126~138 ℃，湿润环境下耐环境温度为104 ℃，固化温度为177 ℃。Cycom 977-2具有优良的抗冲击性能，适用于高压釜成型或者模压成型工艺。Cycom 977-2在飞机主结构与辅助结构、空间结构、弹道导弹以及其他要求轻量化和抗冲击等领域具有广泛应用。图１为X-33飞行器，每个叶片和推进剂贮箱的表面材料都是采用IM7/977-2碳纤维/环氧树脂复合材料制造的。 图1 X-33飞行器示意图 纯Cycom 977-2树脂室温环境下的性能特性见表1，碳纤维增强Cycom 977-2复合材料性能特性见表2，它综合了热塑性树脂和碳纤维的韧性。 Cycom 977-2中热塑性树脂含量对树脂断裂韧性的影响见图2。 图2 Cycom 977-2中热塑性树脂含量对树脂断裂性能的影响 02 RS-50增韧环氧树脂 RS-50增韧环氧树脂采用1％～5％含量的热塑性树脂进行增韧，适用于树脂传递模塑（RTM）和真空辅助树脂传递模塑（VARTM）工艺。RS-50具有优良的机械强度和断裂韧性，是航空航天领域理想的结构材料。纯RS-50树脂的性能见表3，碳纤维增强RS-50复合材料性能见表4。 国外研究现状 国外针对热塑性树脂增韧环氧树脂基复合材料的研究已经遥遥领先，德国宇航局（DLR）已在太阳帆上进行了成功应用，如图3所示。 图3 德国宇航局研制的应变能杆实物图 DLR研制的可展开应变能杆可以收拢成很小的体积，采用超轻碳纤维增强增韧环氧（T300/EX-1522）材料制成，材料共有18层薄片，厚0.7 mm，上面涂有12 m Kapton保护层。DLR应变能杆长14 m，未来可达28 m，每米仅重100 g，材料热膨胀系数几乎为零。应变能杆依靠自身存储的弹性变形能量展开，展开时间仅需10 s。DLR超轻可展开应变能杆未来可用于大型太阳电池阵和薄膜天线、可展开反射器、遮光板、空间站电源系统、太阳帆等领域。 总结 高性能热塑性树脂可以改善环氧树脂易开裂、抗冲击韧性、耐湿热性差等缺点，满足其在航空航天领域的应用，已成为增韧环氧树脂研究的热点之一。根据目前的研究结果，热塑性聚酰亚胺和聚醚醚酮是两种最符合项目技术指标要求的高性能热塑性树脂。尽管热塑性树脂提高了环氧树脂的韧性，目前仍无法克服热固性树脂自身所具有的缺点，因此未来还需要开展相应的制备技术研究，以满足航空航天领域应用的需求。

近日，中化资本创投旗下山东省新动能中化绿色基金（以下简称中化绿色基金）完成了对国内尼龙66特种功能性纤维领先企业中维化纤股份有限公司（以下简称中维化纤）的战略投资，聚焦尼龙新材料赛道深度布局。 中维化纤成立于2015年，是国家级专精特新小巨人企业、国家高新技术企业、中国产业用纺织品行业十三五优秀供应商、中国化学纤维协会汽车安全气囊丝用尼龙66长丝研发生产基地，河南省千亿级尼龙产业重点企业。公司在尼龙66汽车安全气囊丝领域特色突出，是国内首家掌握生产尼龙66安全气囊丝的民营企业，产品已批量供应下游整车厂，市场占有率排名国内前三。 公司位于河南省鹤壁市，产品包括尼龙66工业丝、尼龙66工业短纤、改性工程塑料等，下游应用于汽车安全气囊、轮胎帘子布、航空航天降落伞、高铁轨道专用改性工程塑料等，是鹤壁市尼龙新材料产业中的链主企业。公司目前年可加工生产尼龙66工业长丝1万吨，伴随长丝扩产项目投产，将有望成为国内最大安全气囊丝生产企业。 尼龙66作为尼龙主要品种之一，具有优异的物理与化学性能，在耐温性、耐磨性、吸水性、抗变形方面性能优越，常被用于特种装备、安全气囊、帘子布等领域。过去受关键原材料己二腈国外巨头垄断，导致国内尼龙66市场发展不足，近年来随着国内产业链关键技术陆续突破，尼龙66全产业链实现国产化，潜在市场空间巨大。 中国中化旗下扬农集团经过多年研发攻关，自主开发了己二胺创新生产工艺，巧妙绕过己二腈实现换道超车，有力解决了关键中间体供应短板问题。同时，中国中化旗下曙光院、风神轮胎等在航空轮胎、工程机械轮胎等领域深耕多年，尼龙66帘子布作为橡胶轮胎的关键骨架材料需求较大。此次投资中维化纤将通过股权投资形成战略互信，进一步推动产业链上下游合作，促进产业链高质量发展。在产业链上游，将推动双方高品质纺丝级切片联合研发试纺，助力集团尼龙66产品进入高端领域。在产业链下游，将丰富集团橡胶轮胎板块关键原材料供应商资源，通过定制化服务实现关键原材料降本增效卓越运营。 中化绿色团队认为，伴随尼龙66产业链国产化浪潮来袭，下游应用空间将进一步打开，中游深加工企业将迎来多重产业机遇。中维化纤聚焦超高强尼龙66工业丝领域，拥有独特设备壁垒和工艺壁垒，伴随其在安全气囊丝等领域的放量，成长潜力较大。同时，此次战略投资中维化纤，将有机会推动与集团产业板块的合作互补，实现新产品研发和市场需求的有效衔接，助力集团尼龙66产业链延链、补链。

12月1日，徐圩新区的连云港石化产业基地里的盛虹斯尔邦石化第四套26万吨/年丙烯腈装置投产，产出优级品丙烯腈。盛虹丙烯腈产能升至年产104万吨，这标志着连云港石化产业基地，成为世界最大的丙烯腈生产基地。 据了解，丙烯腈是三大合成材料（塑料、合成橡胶、合成纤维）的重要原料，其上游原料为丙烯、液氨，下游主要为ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）树脂、腈纶、丙烯酰胺、碳纤维等，广泛应用于航空航天、风力发电、汽车、机械、电子等领域。但这种一材多用、量大面广的基础材料，我国曾经需要大量进口。2011年-2013年，我国每年丙烯腈进口量均超过50万吨，进口依存度均超过30%。 为了填补这项空白，2013年，盛虹在连云港石化产业基地开工建设了首套年产26万吨的丙烯腈装置，于2015年一次性开车成功，这套民企第一的26万吨/年装置，日后也创造了丙烯腈行业的世界纪录连续运行949天。经过多年的培育，目前，该基地已经建成了四套装置。当时我们正在建设醇基多联产项目，在规划甲醇制烯烃产业链延伸时，我们围绕国家政策导向、分析市场发展趋势，最后瞄准了丙烯腈，目标就是满足国内市场需求、推动进口替代。全程经历盛虹四套丙烯腈装置的发展历程，盛虹斯尔邦石化副总经理宋国君记忆犹新。 从2016年起，包括盛虹在内的国内产能释放，我国丙烯腈进口量大幅减少，进口依存度也显著降低。2016年、2017年，我国丙烯腈进口量分别为30.61万吨、27.08万吨，进口依存度分别为13.7%、12%。在推动进口替代的同时，以盛虹为代表，中国丙烯腈企业也加速了参与全球市场、填补海外市场缺口的步伐。 2016年以后，丙烯腈下游应用发展迅速，国内市场需求旺盛。宋国君介绍，2019年，盛虹第二套26万吨/年丙烯腈装置投产，产能行业领先；2021年，盛虹第三套26万吨/年丙烯腈装置投产，产能升至78万吨/年，拿下中国第一。 更为重要的是，该基地建设完成了碳纤维全产业链的本土化构建，实现了碳纤维产业链供应链国产化和韧性连接。2023年5月，中复神鹰与盛虹石化签署原材料合作战略协议，双方将在丙烯腈供给方面全方位合作。中复神鹰相关负责人陈秋飞介绍，事实上，中复神鹰也是盛虹丙烯腈产品的首批用户，盛虹第一套26万吨/年丙烯腈装置投产，中复神鹰即开始试用盛虹产品。如今，一条从连云港出发的碳纤维生产链正在这里产生联动效应。 近年来，盛虹石化持续优化原料供给结构，实现多元资源保障。盛虹石化产业集团总裁白玮指出，盛虹石化构建了核心原料平台+新能源、新材料等多元化产业链条的1+N创新发展模式，打造油、煤、气三头并举的核心原料平台，能够为丙烯腈、MMA（甲基丙烯酸甲酯）、光伏级EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）、超高分子量聚乙烯等生产，提供原料来源的最优组合。具体到丙烯腈，白玮表示，丙烯原料三头并举，使得盛虹石化能够根据市场行情，灵活调整装置产能，实现优势互补、降本增效。 油头：2022年12月，盛虹石化1600万吨/年炼化一体化项目全面投产。运行近一年，这一全国单流程规模最大的炼化项目产出的乙烯、丙烯、丙烷、醋酸乙烯等，有力满足了盛虹丙烯腈等产品的原料需求。 煤头：盛虹斯尔邦石化拥有全球单体规模最大的240万吨/年醇基多联产装置，以甲醇为原料，经过MTO（甲醇制烯烃）工艺，生产乙烯、丙烯。 气头：2022年4月，盛虹斯尔邦石化70万吨/年PDH（丙烷脱氢）装置开车成功，顺利产出优等丙烯产品。结合MTO装置，斯尔邦自身丙烯整体产能即达120万吨/年，能够充分满足4套26万吨/年丙烯腈装置的原料需求。 在连云港盛虹石化产业园内，原料、工艺高效协同与配套，为盛虹在丙烯腈领域形成显著的规模优势和成本优势提供了有力支撑。 随着百万吨级丙烯腈基地建成，以盛虹石化、中复神鹰为轴，包含多家下游应用企业，一个从原料、原丝、碳丝、复材到最终制品的碳纤维全产业链已经形成，一座世界级的新材料基地正在连云港崛起。

今年6月，重庆市召开推动制造业高质量发展大会，提出要着力打造33618现代制造业集群体系，迭代升级制造业产业结构，全力打造国家重要先进制造业中心。 33618指的是： 3大万亿级主导产业集群：智能网联新能源汽车、新一代电子信息制造业、先进材料。 3大五千亿级支柱产业集群：智能装备及智能制造、食品及农产品加工、软件信息服务。 6大千亿级特色优势产业集群：创新打造新型显示、高端摩托车、轻合金材料、轻纺、生物医药、新能源及新型储能。 18个新星产业集群：卫星互联网、生物制造、生命科学、元宇宙、前沿新材料、未来能源；功率半导体及集成电路、AI及机器人、服务器、智能家居、传感器及仪器仪表、智能制造装备、动力装备、农机装备、纤维及复合材料、合成材料、现代中药、医疗器械。 为加快构建33618现代制造业集群体系，近日，重庆市经济和信息化委员会印发《重庆市先进材料产业集群高质量发展行动计划(20232027年)》《重庆市纤维及复合材料产业集群高质量发展行动计划(20232027年)》《重庆市智能家居产业高质量发展行动计划(20232027年)》《重庆市合成材料产业高质量发展行动计划(20232027年)》。 《重庆市先进材料产业集群高质量发展行动计划（20232027年）》 先进材料产业是实体经济的根基，是支撑国民经济发展的基础性产业和赢得国际竞争优势的关键领域，是产业基础再造的主力军和工业绿色发展的主战场。 到2027年，基本构建起产业结构更加合理、研发水平显著提高、产业规模持续提升、质量效益不断增强的4+4+N现代先进材料产业体系，全市先进材料产业产值突破10000亿元。 4指大力发展四大先进基础材料产业：先进有色金属材料、先进钢铁材料、先进化工材料、先进绿色建材。 4指重点培育四大关键战略材料产业：新能源材料、特种功能材料、新一代信息技术材料、储能材料。 N指培育气凝胶材料、石墨烯材料、未来材料等前沿新材料。 《重庆市纤维及复合材料产业集群高质量发展行动计划（20232027年）》 到2027年，全市纤维及复合材料产业规模总量突破500亿元，玻璃纤维及复合材料产销量占全国比重达到20%以上，打造12家全球一流的纤维及复合材料企业和品牌，引育一批优质企业，产业链、供应链现代化水平明显提升，创新能力和质量效益显著提高，加快建设国家重要玻璃纤维及复合材料产业基地，打造具有国际影响力的纤维及复合材料产业集群。 行动计划提到，深入推进智能制造，支持企业提档升级粉料精细化加工系统、窑炉温度智能化集成控制系统、物流自动输送系统、浸润剂自动化配置系统、能源管理系统、丝饼下纱专用机械手等智能化控制系统和装备，培育一批数字化车间和智能工厂。 《重庆市智能家居产业高质量发展行动计划（20232027年）》 智能家居是新一代信息技术与家居产品深度融合的产物，涵盖智能家电、服务机器人、先进视听、智能安防、智能卫浴等领域，是当前全球消费升级的重要着力点。 到2027年，全市现代智能家居产业体系基本形成，创新能力明显增强，高质量产品供给明显增加，初步形成供给创造需求、需求牵引供给的更高水平良性循环。建设市级智能工厂、数字化车间等示范项目不低于20个，培育世界知名品牌不低于1个，打造国内拳头产品不少于20个，全市智能家居产业集群产值规模突破800亿元，成为我国高水平特色智能家居产业集群之一。 行动计划鼓励智能制造优势企业加快制造技术突破、工艺创新及业务流程再造，争创国家智能制造示范工厂和优秀场景。推动产业链骨干企业加大智能制造装备和信息系统集成应用，创建数字化车间和智能工厂。 《重庆市合成材料产业高质量发展行动计划（20232027年）》 合成材料产业是化工产业的重要组成，产业链长、品种多，产品广泛应用于国民经济各领域。十三五期间到十四五初，重庆市初步构建起聚氨酯、聚酰胺、高端聚烯烃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯等合成材料产业链，2022年合成材料产值622亿元，在先进材料中的比重为9.5%。建成了全球最大己二酸生产基地，苯法工艺生产己二腈、EVOH中试核心技术和专有设备等工艺设备填补国内空白，建成了西南地区唯一的MDI生产基地和全球最大的单体氨纶生产装置，全球最大单套食品级PET和国内单套最大的MMA生产装置。但我市合成材料产业发展存在基础原料烯烃、芳烃短缺，产业链不完整，供应链单一，附加值不高等问题，合成材料高质量发展依然任重道远。 坚持目标导向，立足现有产业基础，聚焦汽车、电子、装备、消费品等重点产业发展需求，做大做强优势合成材料产业链，规划发展成长型合成材料产业，积极发展氟材料，培育发展可降解材料产业。