热塑性复合材料具有哪些优势?

时光驾车说 2024-11-19 10:36:38

热塑性复合材料是指以热塑性聚合物(如聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚酮酮(PEKK)和聚醚醚酮(PEEK)等为基体,以各种连续(如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等)为增强材料而制成的复合材料。由于其在轻量化和环保方面具有显著优势,在汽车领域的应用日益广泛。

热塑性复合材料(FRTP),与酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯等热固性复合材和金属相比,具有诸多性能优势:

◆ 密度小、强度高:如ρ钢=7.8g/cm³,ρ热固性=1.7~2.0g/cm³,而FRTP的密度仅1.1~1.6g/cm³,能够以较小的单位质量获得更高的机械强度;从强度上看,钢:600Mpa~1800Mpa,而纳磐的PPS热塑预浸料(PPS-CF/UD)的强度为1800~2000Mpa,因其质轻高强的特性,是汽车轻量化的优质材料之选。

◆ 成型周期短,可设计性的自由度大:FRTP的物理性能、化学性能、力学性能都是通过合理选择原材料种类、配比、加工方法、纤维含量和铺层方式进行设计,因此,产品其选材设计的自由度也就大得多。如纳磐已研发出PPS/PEEK/PC/PEKK为基体的热塑性复合材料,各种汽车零部件可根据不同的性能需求选择最合适的热塑复材。此外,热塑复材的成型周期大约在5-10分钟,而热固在30分钟以上,生产效率可大大提高。

◆ 热性能:一般塑料的使用温度为50~100℃,用玻璃纤维增强后,可提高到100℃以上。如热塑性基体PPS长期可耐200~240℃,PEEK/PEKK长期可耐300℃,而热固性复合材料是达不到如此高的耐热性。

◆ 耐化学腐蚀性:主要由基体材料的性能决定,热塑性树脂的种类很多,每种树脂都有自己的防腐特点,因此,可以根据复合材料的使用环境和介质条件,对基体树脂进行优选,一般都能满足使用要求。

◆ 空隙含量低,可回收利用:纳磐FRTP成型过程为物理变化,固化过程中树脂不会产生小分子而产生空隙,且可二次加工、回收利用,很好地适应了当今世界对材料产业所提出的环保要求。

​苏州纳磐新材料科技有限公司专业提供高性能及轻量化材料解决方案,为新能源汽车提供从PPS/PPA改性粒子、热塑复材预浸带到热塑复材制品的解决方案,目标是让全球TOP10的新能源汽车都用纳磐PPS。与三大全域自研新能源主机厂唯一深度合作,与几大TIER1从粒子到热塑复材制品解决方案全方位合作,新能源汽车领域国产PPS/PPA特种工程塑料应用案例数第一,新能源汽车领域PPS基热塑复材制品开发案例数量第一。

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