|
【汽车轻量化在线】连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)是区别于短纤维增强(SFRT)和长纤维增强(LFRT)的一类复合材料。是以连续纤维为增强材料,以热塑性树脂为基体,具有轻质、高刚度、高韧性等特性,在航空航天、军工、汽车工业、船艇、体育器械、电子、运输、、医疗等诸多领域已经广泛的应用。 A380 机翼前缘,用TenCate Cetex 碳纤维增强PPS预浸料制造 三星Galaxy Gear S2表带,用帝斯曼Arnitel 连续纤维复合材料制备 发展历程 纤维增强热塑性复合材料,大多采用玻璃毡,短切纤维等不连续的纤维,增强效果有限。 为了保障纤维在生产和成型过程中的连续性,提升增强效果,人们开发了连续纤维增强热塑性复合材料,其发展经历了3个阶段: 短玻纤增强塑料粒子 第1阶段,上世纪50年代采用短纤维(0.2-0.4mm)增强,即SFRT(Short Fiber Reinforced Thermoplastic Composites),制品强度差,难以满足结构材料的性能要求; Celstran 长玻纤增强TPU用于电动工具部件 第2阶段,上世纪70年代采用中长纤维(3-50mm)增强,即LFRT(Long Fiber Reinforced Thermoplastic Composites),制品强度有所加强,但韧性差和料粒难以控制; Tepex dynalite连续玻纤复合材料用于座椅靠 第3阶段,上世纪80年代采用连续纤维增强的方式,即CFRT(Continuous Fiber Reinforced Thermoplastic Composites),极大幅度提高材料力学性能和耐疲劳性能; 制备技术 热塑性树脂分子量较高,熔融后黏度较大,连续玻纤很难获得良好的浸渍,解决好塑料对纤维的浸渍问题,才能最大限度地发挥纤维的增强效果。通常,有以下几种成熟的浸渍技术。 № 溶液浸渍技术:用溶剂溶解树脂,形成低粘溶液,浸渍纤维后再除去溶剂,该技术的缺点是,使用溶剂污染环境,脱除溶剂会增加成本,树脂种类受限。 № 熔融浸渍技术:聚合物树脂熔融后,通过挤出模具或热压辊浸渍纤维。树脂熔体穿透纤维层的速度极快,对树脂的流动性和成型温度要求较高。 № 粉末浸渍技术:有干法和湿法两种,将聚合物粉末先附着在纤维表面,再分散浸渍。 混纤纱工艺技术 № 混纤纱技术:又称复合纱浸渍技术,先将聚合物纺成纤维丝,再与玻纤合丝干混进行预浸渍。 成型工艺 CFRT可选用的增强材料包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、植物纤维、以及玄武岩纤维,其中玻璃纤维和碳纤维是制作的主要增强材料。 纤维预浸带 树脂主要采用聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等。 CFRT的产品形式有纤维预浸带、织物预浸料、复合纱、拉挤纤维产品等,如今,轻量化趋势进程加快,夹芯结构纤维板材也在兴起,在汽车、集装箱、建筑等领域也获得广获应用。 最近全员炼摊,火了五菱神车,CFRT夹芯板材质轻,强度高,耐腐蚀,五菱会不会考虑用CFRT面板呢? |
2030-12-01 | qccl
2026-03-09 | qccl
2026-03-09 | qccl
2026-02-27 | qccl