Materifiants de Long Glass Composites GF TPU
Les matériaux de polyuréthane thermoplastique (TPU), en tant que matériau qui combine l'élasticité du caoutchouc et la procédabilité du plastique, ont été largement utilisés dans de nombreux domaines ., les limites du TPU traditionnel en termes de résistance mécanique, de résistance à la chaleur et de stabilité dimensionnelle sont difficiles à répondre aux exigences des industries haut de gamme .} L'estime de l'estime de la fibre à haut de gamme est . Rompre avec succès ce goulot d'étranglement en introduisant de longues fibres de verre (généralement 5 à 25 mm) en tant que matériaux de renforcement, formant un matériau composite haute performance qui combine la rigidité et la flexibilité . Ce matériau conserve non seulement la forte élasticité, la résistance à l'usure et la résistance au thermac Automobiles, aérospatiale, fabrication d'équipements haut de gamme, etc. .
Propriétés du matériau: composites LGF TPU
Propriétés des matériaux et mécanisme de renforcement
L'avantage central du matériau de polyuréthane thermoplastique (LGF-TPU) renforcé de fibres de verre provenant de sa microstructure unique . Les fibres de verre longs forment un réseau tridimensionnel dans la matrice TPU, et un transfert de contrainte efficace est atteint par la force de liaison interfaciale entre les fibres et la matrice .
Comparée aux fibres de verre courtes ou au TPU pur, la structure continue des fibres longues peut supprimer plus efficacement la propagation des fissures, améliorant ainsi considérablement la résistance à la traction et la flexion du matériau . en attendant, les propriétés élastiques de la matrice TPU permettent un impact extrême Engineering Plastics .
Performances dynamiques et durabilité
Les performances des matériaux LGF-TPU sont particulièrement exceptionnelles dans les charges dynamiques ., par exemple, dans le test de fatigue de flexion, sa durée de vie est nettement plus longue, à plusieurs reprises celle des composants ordinaires tels que les bousculades de suspension automobile et les plus à soutenir des contraintes de suspension automobile qui sont soumises à des contraintes alternatives {3 L'effet de renforcement des longues fibres de verre a considérablement amélioré la résistance à l'usure du matériau . Les tests d'usure montrent que sa résistance à l'usure est plusieurs fois plus élevée que celle du TPU pur, et dépasse même les plastiques d'ingénierie traditionnels résistants à l'usure tels que le nylon (PA66) Pellets .
Flexibilité légère et conception
Comparé aux matériaux métalliques traditionnels, la densité de LGF-TPU n'est que 1.3-1.5} g / cm³, qui est plus légère que celle de l'alliage en aluminium et de l'acier . cependant, sa résistance spécifique (le rapport de la résistance à la densité) est proche de celle de l'alliage en aluminium, et il a une structure significative dans la nouvelle conception des poids ., pour la pile Les véhicules, l'utilisation de LGF-TPU pour remplacer certains composants métalliques peuvent atteindre une réduction de poids de plus de 20% tout en répondant aux exigences de performance mécanique .
En outre, les caractéristiques de moulage par injection de LGF-TPU permettent la conception de structures complexes . le renforcement directionnel dans une direction spécifique peut être obtenu en optimisant la conception du moule et l'orientation des fibres .
Adaptabilité environnementale et fonctionnalisation spéciale
L'adaptabilité environnementale de la résine composée thermoplastique renforcée en fibre de verre longue (LGF-TPU) peut être encore optimisée par la sélection de la résine matricielle . LGF-TPU à base de polyester a une excellente résistance à l'huile et une résistance chimique, et convient à des composants d'huile automobile et à des paramètres d'huile de l'équipement chimique {} Résistance à l'hydrolyse et ténacité à basse température, ce qui le rend adapté à l'équipement marin ou à l'équipement d'exploration polaire .
Ces dernières années, en ajoutant des additifs fonctionnels tels que les retardateurs de flamme et les charges conductrices, le LGF-TPU a également dérivé des modèles spéciaux tels que les ignifuges et les anti-statiques . LGF-TPU rétrograde peut simultanément les exigences d'une résistance élevée et d'une résistance à la corona .
Champs d'application: LGF TPU Pellets
Industrie automobile:Les matériaux LGF-TPU ont été largement utilisés dans les composants structurels légers, tels que les supports de tableau de tableau, les faisceaux anti-collision de porte et les boîtiers de batterie . sa rigidité élevée et sa résistance à la fatigue lui permettent de remplacer les pièces métalliques, de réduire le poids global du véhicule et d'améliorer l'efficacité énergétique .
Équipement sportif haut de gamme:Les matériaux LGF-TPU sont utilisés pour fabriquer des attaches de ski et des plaques de support seules pour les chaussures de football, en réalisant un équilibre entre le léger et les performances élevées grâce à la conception de renforcement local .
Équipement industriel:Les systèmes de courroies de tapisses, les systèmes de transmission des équipements industriels, à faible usure, peuvent prolonger la durée de vie de l'équipement .
Technologie et défis de traitement
Bien que le matériau LGF-TPU ait d'excellentes performances, une attention particulière doit être accordée à la protection et à la dispersion des fibres pendant son traitement .} que le moulage par injection est le processus grand public, mais il nécessite l'utilisation d'une vis dédiée pour les fibres longues et un système de coureurs chaud pour prévenir le cisaillement excessif et la fracture des fibres .
Tendance du développement futur
With the rapid development of industries such as new energy vehicles and robot technology, the high-performance characteristics of LGF-TPU composites will further promote its innovative applications. For example, in the joints of bionic robots, the elastic modulus of LGF-TPU materials can simulate the mechanical behavior of human cartilage. In the aerospace field, its lightweight characteristics will help reduce Le poids des véhicules aériens sans pilote et des composants satellites . en outre, la progression de la technologie de recyclage permettra aux granulés LGF-TPU de jouer un rôle plus important dans le développement durable .
FAQ
Q: Quels sont les avantages du TPU à fibre de verre long sur le TPU à fibre de verre courte?
A: Les fibres de verre longues (5-25 mm) offrent une résistance, une rigidité et une résistance à l'impact plus élevé<1mm) have limited performance improvement and are prone to anisotropy.
Q: Dans quels scénarios TPU à fibre de verre longs peuvent-ils être utilisés?
R: Composants structurels légers automobiles, engrenages industriels, joints de robot, pièces d'étanchéité à haute pression, ceintures de convoyeur, etc. .
Q: Quelles sont les performances de coloration de la longue fibre de verre TPU?
R: Il a une bonne colabilité, mais un contenu de fibre de verre élevé peut provoquer une couleur inégale . Les lots de maîtres de couleur spéciaux doivent être utilisés, et le processus de moulage par injection doit être ajusté .
Long glass fiber reinforced Thermoplastic Polyurethane materials represent the technological frontier of elastomer composites, and their unique performance combination provides a brand-new material solution for modern industry. From automotive light weighting to high-end electronic devices, LGF-TPU materials are constantly breaking through application boundaries. In the future, with the continuous optimization of material formulations and processing technologies, its potential sera en outre déchaîné, ce qui en fait l'un des matériaux de base dans le domaine des polymères haute performance .
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