Dans le domaine des plastiques modifiés à haute-performances, la plupart des matériaux s'efforcent d'être "plus durs, plus solides et plus résistants à la chaleur-", comme le LGF-PP ou le LGF-PA. Cependant, l'émergence du LGF-TPU (polyuréthane thermoplastique renforcé de fibres de verre longues) a brisé le paradoxe de la pensée traditionnelle selon laquelle « haute résistance » et « haute ténacité » ne peuvent pas être obtenues simultanément.
Pourquoi LGF TPU a-t-il été créé pour résoudre un certain problème ?
Pour comprendre le granulé de plastique LGF-TPU, il faut d'abord comprendre son matériau de base - TPU (polyuréthane thermoplastique). Le TPU est réputé pour son excellente élasticité, sa résistance à l’usure et à l’huile, et est généralement considéré comme un matériau « souple ».
Cependant, dans de nombreux scénarios d'application (tels que les capuchons de chaussures de sécurité, les composants mécaniques, les équipements sportifs), le TPU pur est trop mou et manque de support structurel ; Bien que les plastiques rigides traditionnels (tels que le nylon et le PP) soient suffisamment durs, ils ont tendance à se fissurer à basse température et manquent de texture et de résilience.
La résine composite LGF-TPU (polyuréthane thermoplastique renforcé de fibres de verre longues) est apparue au bon moment. Il utilise le « processus de tirage » (Pultrusion) pour immerger de longues fibres de verre continues et les sceller dans la matrice TPU.
Différence clé :Contrairement aux fibres de verre courtes (SGF), la longueur du LGF est généralement maintenue entre 5 et 25 mm (avec une longueur plus longue conservée dans le produit final).
Microstructure :Les longues fibres sont entrelacées dans la matrice TPU, formant un « réseau squelettique » tridimensionnel .
Ce réseau squelettique confère au matériau une rigidité similaire à celle du métal, tandis que la matrice TPU conserve la flexibilité nécessaire pour absorber l'énergie d'impact. C'est comme implanter des os solides (LGF) dans les muscles mous (polymère TPU).
LGF TPU :-analyse approfondie des performances
Dans les échanges industriels, nous ne devons pas seulement nous concentrer sur les données, mais également prêter attention aux comportements physiques derrière les données. La compétitivité fondamentale de LGF-TPU se reflète dans l'équilibre des dimensions suivantes :
1. Ultra-résistance à la fatigue et performances dynamiques
Il s'agit de la caractéristique la plus distinctive du LGF-TPU par rapport au LGF-PP/PA. Dans des environnements soumis à des flexions répétées et à des vibrations à haute -fréquence, les matériaux présentant une rigidité excessive sont susceptibles de développer des micro-fissures et de se dilater. Cependant, le LGF-TPU utilise la haute élasticité de la matrice pour dissiper efficacement les contraintes et empêcher la croissance des fissures.
2. Haute résistance aux chocs à basse température
Les plastiques techniques ordinaires ont tendance à devenir fragiles (sous réserve de la transition vitreuse) dans des environnements à basse -température et à se briser facilement lors d'un impact. Le TPU lui-même a une excellente résistance aux basses-températures et, combiné à l'effet de renforcement des longues fibres de verre, le LGF-TPU peut toujours maintenir une ténacité et une résistance aux chocs extrêmement élevées dans les environnements glacials.
3. Coexistence de rigidité et de toucher doux
Généralement, la surface des matériaux additionnés de fibres de verre devient rugueuse et dure (problème de flottement des fibres de verre). Cependant, le LGF-TPU, en raison des caractéristiques de sa matrice, peut maintenir un module élevé (résistance à la déformation) tout en permettant à la surface des produits moulés par injection-de conserver un toucher relativement doux, et il possède également certaines fonctions de réduction du bruit et d'absorption des chocs.
4. Résistance exceptionnelle au fluage
Par rapport au TPU non modifié, les longues fibres de verre inhibent considérablement le glissement des segments de chaîne polymère. Cela signifie que lorsqu'elles sont soumises à un poids continu-, les pièces en LGF-TPU ne subiront pas de déformation permanente dans le temps, contrairement au caoutchouc ou au plastique ordinaire.
Le positionnement sur le marché du matériau GF TPU
Lorsque nous présentons la résine composée LGF-TPU à nos clients, nous ne vendons pas simplement un matériau, mais nous proposons une solution alternative pour les matériaux.
1. Remplacement des métaux (plastique au lieu d'acier/aluminium)
Défis : Les métaux sont lourds, ont des coûts de traitement élevés et ne résistent pas à la corrosion.
Avantages du LGF-TPU : sa densité est inférieure à celle de l'acier et il peut être moulé par injection en une seule étape, ce qui réduit considérablement les coûts de production et le poids, tout en conservant une résistance structurelle suffisante pour remplacer certaines pièces moulées en alliage d'aluminium.
2. Alternative au processus de moulage secondaire du « plastique dur + caoutchouc d'encapsulation souple »
Défis : Le procédé traditionnel nécessite d'abord d'injecter une armature dure (comme le nylon), puis de la recouvrir d'une couche de caoutchouc souple (TPE/TPU). Le processus est complexe et l’adhésion est sujette à l’échec. Avantages du LGF-TPU : il s'agit par nature d'un « matériau souple avec une rigidité inhérente » ou d'un « matériau dur avec une ténacité inhérente », et peut être directement moulé en un seul processus, simplifiant ainsi le processus de production.
À quoi sert le GF TPU ?
L'application du composite LGF-TPU n'est pas limitée à un secteur particulier. On le retrouve dans tous les domaines qui impliquent « force et équilibre » :
Matériaux pour chaussures-haut de gamme (marché principal) :
Embout de sécurité (Safety Toe) : Un substitut à l'embout en acier. Les granulés de plastique LGF-TPU ont non seulement réussi le test anti-éclatement, mais sont également plus légers que l'embout en acier, ne conduisent pas la chaleur (gardent les pieds au chaud en hiver) et, en raison de leur résistance, ils ont un espace de rebond après avoir été soumis à une forte pression et ne risquent pas de coincer les orteils.
Plaque de support de semelle intermédiaire (tiges) : fournit un soutien de la voûte plantaire et résiste aux fractures de fatigue.
Industrie automobile :
Composants structurels intérieurs : base du levier de vitesses, cadre de poignée de porte. Ils doivent avoir une résistance structurelle et ne doivent pas produire de fragments pointus qui pourraient causer des blessures en cas de fracture.
Système de châssis : bloc tampon d'absorption des chocs, pince de protection contre la poussière.
Industries et outils :
Roulettes robustes- : elles peuvent supporter un poids plus important que les roues en TPU pur, et sont plus silencieuses et moins susceptibles d'endommager les sols que les roues en nylon. Manche d'outil électrique : Résiste à la casse lors d'un impact, offre une prise en main confortable et réduit la transmission des vibrations du moteur.
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