近年来，在复合材料领域，“热塑性化”成为一个显著的技术趋势，而碳纤维短切正是这一趋势中的关键角色。与热固性复合材料不同，热塑性复合材料（如CF/PEEK、CF/PA6、CF/PP）具有成型周期短、可重复加工、抗冲击韧性好以及可焊接回收等独特优势。
碳纤维短切在其中的作用，不仅仅是简单的“填充”，而是作为功能性增强体，赋予热塑性树脂全新的性能。在注塑成型工艺中，将碳纤维短切与尼龙（PA）、聚丙烯（PP）或聚醚醚酮（PEEK）等粒料按一定比例混合熔融，熔体在高温高压下被注入模具，碳纤维短切会随着熔体流动方向产生一定的取向。这种取向效应对最终制品的力学性能有着决定性影响。
研究数据表明，当碳纤维短切的添加量达到20%左右时，聚丙烯（PP）复合材料的拉伸强度和弯曲强度可以达到峰值。而对于更高性能的聚醚醚酮（PEEK），碳纤维短切的加入不仅能显著提高其强度，还能改善其耐磨性和蠕变性能。在医疗领域，CF/PEEK复合材料已被用于制造骨科植入物，因为碳纤维短切增强后的PEEK弹性模量与人体骨骼更为接近，避免了金属植入物的“应力屏蔽”效应，且具有优异的生物相容性和射线可透性（便于术后影像检查）。
此外，碳纤维短切在电子电气领域的应用也日益广泛。将其加入PPS、PC等材料中，可以制备出具有永久抗静电性或电磁屏蔽效能的工程塑料外壳。这满足了5G通信、新能源汽车电子器件对材料导电、导热性能的新要求。
可以说，碳纤维短切极大地拓展了热塑性塑料的应用边界，使得原本只能用于日常用品的塑料，能够胜任汽车结构件、航空航天内饰甚至医疗设备等高端领域的严苛要求，推动了“以塑代钢”的轻量化进程。
