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LFT长纤维增强热塑性材料工艺复杂吗 优缺点如何判定?
编辑:LFT-G长纤(厦门)新材料科技有限公司   时间:2018-10-18

  说到热塑性塑料材料可能大家比较没那么陌生,不仅仅因为生活中比较常见,也因为所包含的技术含量也比较低,所以大家比较熟悉并不奇怪。我们今天要介绍的是工艺更加复杂先进的长纤维增强热塑性塑料,它有自己的优势和特点,我们一起来了解下,首先是LFT的定义:

  LFT是英文Long-Fiber Reinforce Thermoplastic的简称,中文译为长纤维增强热塑性塑料或习惯称之为长纤维增强热塑性复合材料。LFT是一个广义的塑料专用词汇,在汽车复合材料工业中有一个非正式但却约定俗成的定义,即指长度超过10mm的增强纤维和热塑性聚合物进行混合并生产而成的制品。


LFT长纤新材料

  LFT材料分类及工艺特点

  目前市面上常见的LFT材料可分为三类:GMT,LFT-G,LFT-D.以上三者皆属于LFT范畴,具有低密度、高比强度、高比模量和抗冲击性强等特性。

  ①GMT(Glass-Mat Reinforce Thermoplastic)

  GMT片材是指以连续玻璃纤维毡或短切玻纤毡和热塑性树脂(大多是PP树脂)复合而成的一种片状模塑料,通常是两层玻璃纤维毡复合三层热塑性树脂薄膜层。采用不同类型的玻璃纤维毡和不同品种的热塑性树脂做基体,就可以得到多种多样的GMT材料。

  GMT复合材料制品的生产需要两个成熟的加工技术:片材(预浸渍)的成型和制品的压塑成型。

  GMT产品具有很多优异的性能,如耐化学性好,强度/重量比大,在高、低温环境中的抗冲击性能优良等。GMT的最大单项用途是汽车前端模块框架,其次为座椅骨架、吸能内保险杠等。

  ②LFT-G(Long-Fiber Reinforce Thermoplastic Granules)

  LFT-G是短玻纤热塑性颗粒材料(FRTP)技术创新的成果。早期的FRTP粒料长度虽然可达5~6mm,但经过混炼、切粒、塑化、注塑等工艺流程后,在制品中纤维的最终长度往往小于1mm,仅能作为填充剂增加制品的刚性,而对拉伸强度、抗冲击性能的提高十分有限。因此,在当时FRTP并非主流的复合材料。

  LFT-G制品生产的工艺与GMT相似,也需要两个成熟的工艺,即长颗粒的成型和制品的注塑成型或压塑成型。LFT-G粒料的直径大约为3mm,长度有12mm和25mm两种,其中12mm左右长度的粒料主要用于注塑成型,而25mm左右长度的粒料主要用于压塑成型。在LFT-G粒料注塑成型过程中,尽管注塑成型机经过很多改良,但限于注塑工艺原因,在最后的制成品中纤维只能达到3.2~6.4mm。

  虽然这个长度比FRTP注塑成型的纤维长,产品的抗冲击性能也明显提高,但是比LFT-D注塑或者压塑成型的纤维要短,强度和抗冲击性也比LFT-D差。

  ③LFT-D(Long-Fiber Reinforce Thermoplastic Direct)


LFT长纤新材料

  与另外两种工艺相比LFT-D主要有两个优点,七个特点:

  优点:

  一是成本低。由于是直接一步法生产,因此由LFT-D生产的大型结构部件比两步法生产的GMT或LFT-G压制部件的成本低20%~50%;

  二是制品的综合性能优异。LFT-D压制成型制品的抗冲击性能比GMT稍低一些,但由于比LFT-G成型后的纤维长很多,因此其抗冲击性能明显比LFT-G高得多。另外,大量的研究表明,LFT-D注塑的生产效率比采用标准LFT-G粒料的生产效率高,因为LFT-D低的塑化要求改善了纤维被剪断的可能性。对于成型周期超过1min的部件,用LFT-D注塑设备在30s内就能完成。

  特点:

  ①减少了半成品的制造成本及物流成本

  ②显著降低了能耗

  ③可在线回收

  ④聚合物只有一次加热过程

  ⑤快速调整材料及配方

  ⑥保留纤维长度

  ⑦优越的流动性能、均匀的纤维分布

  以上就是对LFT新材料的一些简单介绍,有不懂或者想做更一步的了解,欢迎随时咨询。


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