雖然目前也可以對玻璃纖維、芳綸纖維和其他聚合物纖維進行擴展絲束，但是碳纖維是推動絲束擴展技術的主要動力，因為從體育用品到航空航天等行業都在尋求更輕、更薄的復合材料。展開式纖維增強件的重量可以僅為15g/m?，厚度僅為0.02 mm。

　　根據國外一家知名的碳纖維生產商的消息，目前使用的碳纖維80％在進一步加工之前就已經過了展絲，這包括了大多數50K、24K和部分12K碳纖維，它們比較小的1K、3K和6K絲束便宜，但可以通過展絲以生產重量小于300g/m?的高質量增強材料，如日本東麗公司用T700S 12K平紋織物制成的環氧樹脂預浸料，其單位面積重量與3K絲束制成的織物相同，現在在火箭和太空結構中隨處可見。

 

　　二、擴展絲束有何優勢？

　　展絲技術可以定制單位面積重量以及其他屬性，如抗裂紋展絲以提高損傷容限。展絲后的平整度意味著長絲比普通纖維中的長絲更平直，這樣可以提高有效承載能力，并改善表面光潔度和美觀。毫無疑問，展絲技術是標志性“機織外觀”的起點，這種外觀在體育用品，小型飛機和賽車應用中越來越常見。

　　據斯坦福大學榮譽教授、各向異性材料Tsai-Wu破壞準則的共同開發者Stephen Tsai博士說，展絲技術在層壓板的設計中非常有效，這種層壓板可以在層失效和后一層失效前承受更大的應力。

 

　　他提出的雙角度CF多軸織物的想法是由法國Chomarat公司以C-PLY的形式推出（圖2），通過將一層0°的薄纖維層與另一層淺角度的纖維層（如20°角）相結合，從而在無需高壓釜時間或高成本的情況下，在樹脂注入層壓板中實現高壓釜固化的單向預浸料性能。

 

　　三、展絲專用裝備的發展史

　　現如今，有許多公司可以提供鋪展絲束所需的設備，以及具有帶功能的織物編織設備。膠帶編織是指用膠帶代替絲束進行編織的織物，它是1995年由瑞典查默斯技術大學的Nandan Khokar博士發明的。他于2002年介紹了自己的工作，當時學生Andreas Martsman和Henrik Blycker看到了復合材料零件制造商的潛在價值，并于2003年成立了Oxeon公司。

　　盡管Oxeon先進入市場，但其他地區也在不斷發展。在2001年的一項申請中，大絲束碳纖維生產商Zoltek詳細介紹了一種碳纖維分離器設備，該設備使用了一個撐桿和兩個或多個偏心分離器桿。就是同一年，后來成為瑞典北方薄層技術（NTPT）的創始人正開發旨在改善CF帆的薄層材料，這種薄層技術在2005年被Alinghi America's Cup游艇使用，并被NTPT姊妹公司美國North Sails冠以3Di品牌。NTPT現在出售薄預浸料（圖3）以及用薄層材料制成的復合管材，并成功進入航空、船舶、汽車、體育用品和消費品市場。

 

　　同樣在2005年，澳大利亞波音飛機結構公司使用碳纖維制造商Hexcel開發的樹脂注入和PrimeTex擴散絲束織物為波音787夢想飛機生產了超過9米長的后緣蒙皮。值得注意的是，PrimeTex織物在結構上是獨一無二的，它使用專有技術編織織物，然后展開織物，使織物更平整（圖4）。

 

　　現在Hexcel PrimeTex碳纖維擴展絲束面料已廣泛用于科里瑪自行車車輪、菲舍爾滑雪板，以及空間、國防、汽車和船舶等領域（圖5）。

 

　　德國的LIBA公司于2002年推出了用于生產CF多軸織物的MAX 5引緯機，2004年開發了展絲技術，于2007年推出了UD 500離線延展機，然后對該技術進行了修改。MAX 5設備可對碳纖維UD膠帶進行緯紗插入，該機器還提供了以-45°至45°的角度放置離散層的能力，可按1°的增量進行調整。UD帶可以在線擴展到227毫米寬，也可以離線擴展到254毫米寬。離線系統可以展開50K或60K纖維，并可以添加第二層來傳播12K或24K絲束。LIBA于2014年被Karl Mayer（德國奧伯茨豪森）收購（圖6）。

 

　　四、展絲技術的前景

　　絲束擴展技術的未來前景如何？行業專業人士指出，絲束擴展需求的的增長不僅是為了美觀，而且零件的剛性由于減少了卷曲可以提高20％，例如，對于相同的壁厚，使用20層展開式織物代替10層3K織物可獲得更高的剛度。正因為如此，可以看到在結構加固領域更多使用膠帶和膠帶編織織物。

　　另一個驅動因素是使用完全浸漬的熱塑性膠帶。這些材料的高抗沖擊性對于汽車零件如門和保險杠非常有吸引力。由玻璃纖維/聚丙烯膠帶制成的復合材料在價格上比鋁或鎂等輕質金屬更具競爭力，并且成型過程快速且具有高度的設計自由度。