長纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(LFRTs)是一種易于成型的熱塑性塑料,用于制造主要用于汽車行業(yè)的各種組件。LFRT是熱塑性技術(shù)中增長最快的類別之一。導(dǎo)致這種擴(kuò)張的是最古老的形式之一,玻璃纖維氈熱塑性塑料(GMT),以及該領(lǐng)域中的兩種最新形式:預(yù)混(造粒)LFRT(長纖維增強(qiáng)熱塑性塑料),也稱為LFT,以及內(nèi)聯(lián)復(fù)合材料(ILC)或直接LFT(D-LFT)。
LFRT與航空工業(yè)中用于飛機(jī)零件等部件的復(fù)合結(jié)構(gòu)不同。與復(fù)合飛機(jī)部件中包含的纖維相比,LFRT中的纖維相對較短(6.35 mm / 0.25英寸或更大)。高性能復(fù)合材料通常包含與組件本身一樣長的纖維(6米或更長)。
它們的結(jié)構(gòu)特性和較低的單件成本使LFRT能夠替代汽車行業(yè)中的金屬零件。此外,一些新的有機(jī)纖維甚至可以回收利用。由于從LFRT中從多種纖維中選擇增強(qiáng)材料和從多種熱塑性聚合物中選擇基質(zhì)的獨(dú)立性,可以根據(jù)客戶需求改變其性能。LFRT已成為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)組件(如門窗)中越來越有價(jià)值和越來越受歡迎的部分。
目前,長玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料,按工藝分類,主要包括以下三種:
1)GMT(Glass Mat Reinforced Thermoplastics,玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性塑料),半成品是片材,由玻璃纖維氈和熱塑性塑料(薄膜)層壓而成;最終產(chǎn)品通過模壓成型。這里提一下容易混淆的另一類模壓成型復(fù)合材料——BMC(Bulk Molding Compounds,團(tuán)狀模塑復(fù)合材料)和SMC(Sheet Molding Compounds,片狀模塑復(fù)合材料),兩者主要是針對熱固性塑料,其中BMC是短玻纖,SMC是長玻纖(纖維長度一般為20至50 mm)。
2)LFT-D(Long Fiber Reinforced Thermoplastics Direct,長纖維增強(qiáng)熱塑性塑料-直接成型法),無半成品;連續(xù)纖維與塑料通過雙螺桿混配,擠出片材,定量切斷,保溫輸送,最終直接模壓成型;也有部分LFT-D的工藝可以實(shí)現(xiàn)直接注塑成型。
3)LFT-G(Long Fiber Reinforced Thermoplastics Granules,長纖維增強(qiáng)熱塑性塑料-顆粒),半成品是長度10至25 mm的塑料顆粒,由連續(xù)纖維浸漬塑料熔體后,拉擠,造粒而成;最終產(chǎn)品模壓成型(長度25 mm左右的顆粒)和注塑成型(長度10 mm左右的顆粒),其中注塑成型是主要方向。
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