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明天的明星:纤维增强热塑性塑料

作者:光大彩票 发布日期:2019-12-08 23:58

  从众所,周知的宝马i3到天空中空客A320,从日夜旋转到日常使用的家用,电器和体育产品。纤维增强热塑性塑料的数字随。处可见,但往往被公&#;众忽视。但不可否认的是,它在日常生活、工业生产和各种高端技术中;发挥着越来越重要的&#;作用。因此,&#;随着技术的进步,其发展前景越来越受到人们的青睐。

  2015年,国内热!塑性复合材料总产量为1764000吨,占国内纤维增强塑料行业总产量的38.6%、。2016年,我国纤维!增强热塑性产品产量、比去年同期增长11.39%;,占国内纤维增强塑料产业总产量的42.5%。2017年,我国纤维增强热塑性产品的产量仍有望维持两位数的增长.目前,,日。本、欧洲和美国等发达国家和地区纤维增强的热塑性塑料总量已超过纤维增强的热固性塑料。

  根据马克桑德马克斯公司发布的热塑性复合材料市场报告,到2020年。热塑性复合材料市场将。从2015年至202,0&#;年的99亿美元扩大到,6.5%。预计亚洲消费品市场。份额将达到1.5亿美元,从2017年到2022年将增长4.3%;。

  &#;热塑性塑料是由热塑性树!脂和各种辅料制成的最广泛使用的塑料。在热塑料塑料塑料中,树脂分;子、链是线型或支链的结构分子链。在&#;一定的温度条件下,可以软化或熔化成任何形状。冷却后,形状保持不变、;!这种状态可以重复和可塑性,这种&#;重复只是一种物理变化。

  聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚氯乙烯(&#;PVC),聚苯乙烯(PS),聚。甲醛(P;OM),聚碳酸酯(PC)!,聚&#;酰胺(PA)

  各种热塑性塑料的增。强效果各不&#;相同,首推聚酰胺应用广泛,。聚氯乙烯聚碳酸ABS聚乙烯聚丙烯等增强效果也较好。

  热塑料增强纤维材料必须具有强度高、伸、长率!孝刚性好、蠕变孝耐热性好等特点。玻&#;璃纤维,碳纤维,玄武岩纤维!,芳纶纤维等..

  玻璃纤维最广泛使用,因为玻璃纤维不仅具有上述,特性,而且适、用于工业生产成本低廉的来源。它是纤维增强热塑性塑料(FRTP)最重要的原料。在、热塑性塑料中加,入玻璃纤维可使机械强度提高1~2倍,耐疲劳性能提高1&#;~2倍,抗蠕变性能提高1~4倍。热变形温度增加10°20°C,可使脆性工程材料的抗冲击性、能提高1°、3倍,可降低线路膨胀;率。

  热塑性;复合材料经历了以下主要,阶段,以增强纤维的形式。短纤维增强了热塑性复合。材料的长纤;维,增强了热塑性复合材料的连续纤维,增强了热塑性复合材料、。

  ,短纤维增强热塑性塑料一般为纤维长度约2~4mm。这是第一次工业生产FRTP颗粒:1;951年,美国首次使;用短切玻璃纤维来提高聚丙烯的热塑性复合材料;!在;20世纪60年代中期。随着螺杆注塑机的广泛应用,热塑性基复。合材料可大规模生产和使用。

  短纤维增强热塑性复合材料的强度、刚度和尺寸稳定性均优于未加强聚合物基体材料。!在过去的,半个世纪里!,短纤维增强了热塑性复合材料,主导了。热塑性。复。合材料的市常广泛应用于&#;汽车、工业、机械工业、电子/电气船舶、航空航天等领域。

  长纤维增强热&#;塑性塑料一般、以聚丙烯聚酰胺(Nilon)聚苯硫醚聚苯硫醚聚醚聚醚醚醚醚醚醚醚醚醚醚醚等热塑性塑。料为基体。采用玻璃纤维、碳纤维和尼龙纤维作为增强材料。采用连续纤维无扭&#;曲,粗纱和热塑性塑料挤出、造粒或生产方法制备半成品,然后通过注射或模具形成产品。

  热塑性树脂均匀分布,于热塑性基体树脂中,可完全浸渍,增强纤维长度一、般为10~50mm。纤维含量一般为30%或50%。根据成形过程,LFT分为两类:一类是LFT颗粒的制造方法,如电线!包皮法等,纤维含;量可达20%~60%。最常用的是40%和50%。一种是直接成型的液,化天然气(D-LFT或LFT-D)纤;维和塑料在生产线复合挤出后直接注射成型或挤出最终!产品。半成品的加工、仓储、运输等操作具有很大的发展,潜力。

  LFT的&#;发展主要由汽车,工业促进,消费品和工业产品市场也将具有良好的发展潜力。根;据全球&#;工业分析师发布的一份报告,201。7年全球LFT使用了313400吨。

  塑料主要用于聚丙烯或聚碳酸酯。GMT采用,高速压缩机或冲压机!进行成型.GMT材料具有韧性好、密度高、耐腐蚀性好、耐热性好、保存。时间!长、废料可再生利用等优点。它是一种绿色环保材料,具有低能耗和无环境污染.

  GMT材料在汽车工业中,得到了广泛的应用,其性能优于热固体材料,降低了质量和噪声。可用于制造保险杠、横梁、仪表板、骨架、发动机罩、防、石罩、座椅骨架、电池支架、汽车底,板、轮罩、行李架和车顶。

  连续纤维增强热塑性塑,料近30年。纯塑料。S、FT和&#;LFT的扩展和发展可提供比它们更好的结构性能。热固性复合材料在抗冲击耐蚀性成形周期、成本和可持续性方面明显优于热固态复合材料。

  玻璃纤维和碳纤维是制造连续纤维以提高热塑性;塑料的主要增强材料。树脂主要采用聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚、酰亚胺(PEI)、聚苯硫醚。(PPS)、聚丙醚酮(PEEK)等。

  全球市场研究与咨询公司卢钦特尔(Lucintel)发布的市场报告!显示,从2015年到2。020年。;全球纤维增强热塑性塑料市场预计将增长6.9%。

  空间工业的发展!是促进持续纤维增强热塑性塑料!发展的重要。动力。。由于连续纤维增强的热塑性塑料具有较高的韧性和损伤容限性和;优良的高温性能,材料引起了航空业的极大关注。并开始显示飞机应用的优&#;点。此外,近年来,连续纤维增强热塑性。塑料在汽车运输、工业、医疗船舶等市场上的应用也逐渐扩大。

  除了&#;上述主流增强的热塑性塑料外,近年来热&#;塑性复合材料的核心结构也在上升。这种材料是由两个蒙皮之间。的核心结构制成的,只有少、量的重量才能显著提高效率,因此在汽车集装箱建筑等领域得到了广泛的应用。

  热塑性。复合材料在世界各地得到了迅速的认可。它可以代替许多材料,如压铸金属组件市&#;场上的传统塑料。包括工业设备、汽车消费品!等。高冲击强度较好的表面质量较低的产品在高温和零下温度环境中的高刚度和恒定负荷下的抗蠕变性使得,热塑性复合材料市场。性价比的优点使得热塑性复合材料在航空航天和国防交通电子工业中更具吸、引力、。

  纤维增强热塑性塑料是目前最具竞争力的高性能汽车轻&#;型材料之一。同时&#;,!它具有复合材料和零件的结构设计和成形制造的突出优势。在汽车中使用的FRTP部件包括进气歧管空气过滤器总成阀盖和发动机罩。复合材料供应商认!为,FRTP;应广泛应用于发动机周围,如进气系统组件。、油罐和变速箱外壳。

  目前。巴斯夫,塞拉尼斯,RTP,普利万沙伯基础产业,帝斯曼,杜邦,埃曼,米拉克隆,阿博格,克劳斯马菲,迪芬&#;巴卡并形成了从技术研发、自动化生产和设备在线测&#;试产品设计等一系列完;整、的产业链。

  宝马(BMW)和西格里&#;(SGL)碳纤维合资公司推出的宝,马3和宝马8纯电动汽车成功地使用了大量碳纤维复合材料(C!C)用于制造汽车内外部的关键承!载部件,促进了碳纤维复合材料在汽车中的应用、。

  FRTP不仅是汽;车工业中最受欢迎的轻质材料,近年来也开始高度关注和开发CF、RT应用的可行性。空客在A350XW问世&#;前投入;巨资开发、CFRT和零部件制造技术。超过1500个不同;的飞机零件是由CFRT生产的。例如,连续编织CF/PPS复合材料门;美国隐形战斗机还使用CF/Peek、复合材料制造非金属紧固件,以吸收电!磁波。达到隐身的效果。

  Te,nCate;现在推出了一系列TenCatex材料给市&#;常包括碳纤维玻璃纤维和氨纶纤维增强的pekpei和pp、s树脂单向纤维预浸..空客领先产品超大型飞机A380机翼前缘和较小的A340采用PPS作为树脂基础的复合材料,以再次保证高耐冲击。万利航空公司G650公务飞机具有热塑性复合&#;材料、方向舵和起落架。该结构是由Ten;Catex碳纤维增强PPS预浸。

  热塑性复合材料在空光大彩票间中的应用越来越广泛。例如,随着通信遥感的发展,需要,增加光学直径,以提高遥感器的分辨率。包括各种空间摄像机主光学系统反射器(表面和;非球面)!和光机扫描空间遥感器扫描镜。。用金属制成的反射器重量过大,设计方案无法,实现,热塑性复合材料可,以有效地解决。

  增强型热塑性塑料在可再生能源结构。中也有很大!的发展空间.例如,热塑性复合材、料相对较短的模具周&#;期和相对简!单的修复和再循环能力吸引了风电叶片制造商的注意。

  爱尔兰的EireCompositeo与三菱重工奥斯龙玻璃纤维和CyclicsCorporation合作;。使,用环对苯二甲酸丁二酯(Cyclicbutylenethalate..也就是。说,CBT>;生产了一个长12.&#;6米或85英尺的风电叶,这是一!种液体模塑玻璃纤维增&#;强的热塑性塑料。该研究和开发项目是该公司绿色叶片(绿色叶片)项目的一部分,旨!在开发。大型热塑性复合材料叶片。该叶片比目前主导地位。的热固性复合叶片更轻、更便宜!,其生产速度更快,使用寿命结束后可回收利用。

  目前,FRTP也已成为建筑业的新宠。,GFRT建筑模板。下水槽的GFRT盖板CFRT建筑柱得到了广泛的应用。最近,Fi、berlite使用连续玻璃纤维编织布GFRT模具来制造彩色井盖。

  此外,石油和天然气行业机械制造体育产品、医疗技术等消费品对FRTP的需求也在增加。荷兰Ebern石油和天然气公司最近在其简报中宣布,它的热塑性复合材料管道的优越热塑性复合材料下行管道和。跨连接管道可以达到最深的水中!油井。为了提高油井的性能,不需要高成本的管、道修、复。热塑性复合材料输送管道。有效地解;决了腐,蚀问题,降低了成本。

  此外、,耐克热塑性聚氨酯高尔夫球获得了美国、专利和商标办公室(USP;TO。)专利高尔夫球的内部覆盖层和外部覆盖层。

  三星GalaxyGearS2智能手表带选用了DismanArni。tel复合材料Arnit、el,便于通过。注射成型工艺加工。它还、可以与其他热塑性塑料(如聚碳酸酯ABS和热塑性聚酯)一起使用。阿尼特尔聚合物是因为它能完美地平衡物理和化学性能,即皮带材料,精致的皮肤触觉和舒适。同时,美、国药典委员会和国。际标准组织对电子设备的生物相容性进行了认;证。