polymeeri-ja Muovikomposiittitiedot

kuvaus

polymeeri-ja muovikomposiitit ovat muoveja, joita vahvistetaan kuiduilla, täyteaineilla, hiukkasilla, jauheilla ja muilla matriisivahvisteilla paremman lujuuden ja/tai jäykkyyden aikaansaamiseksi. Esimerkkejä ovat kuituvahvisteiset muovit (FRPs), levymuovausyhdisteet (SMCs), bulk laudaksi yhdisteet (BMCs), pre-preg materiaalit, ja valmistettu komposiittiosat.

tyypit

GlobalSpec SpecSearch-tietokanta sisältää listauksia useista eri polymeerimatriiseista. Yleisimpiä ovat epoksi, polyasetaali, PEEK, fluoropolymeerit ja fenoliset aineet.

epoksihartseilla on suuri lujuus ja vähäinen kutistuminen kovettumisen aikana. Ne ovat tunnettuja sitkeydestään ja vastustuskyvystään kemikaali-ja ympäristövahinkoja vastaan. Useimmat ovat kaksiosaisia hartseja, jotka on kovetettu huoneenlämmössä. Formulaatiosta riippuen epoksihartseja käytetään valuhartseina, valusaineina, hartsisideaineina tai laminointihartseina lasikuidussa tai komposiittirakenteessa. Niitä käytetään myös kapseleina, sähköjohtimina mikroelektronisissa pakkauksissa ja liimoina rakenteellisissa liimasovelluksissa.

Polyasetaali tai polyoksimetyleeni (POM) on termoplastinen aine, jota käytetään tarkkuusosissa, jotka vaativat suurta jäykkyyttä, vähäistä kitkaa ja erinomaista mittapitävyyttä. Se tarjoaa suuremman lujuuden kuin polyeteenityyppiset polymeerit; polyasetaalimateriaalit ovat kuitenkin alttiita hapettumiselle korkeissa lämpötiloissa. DuPont ‘ s Delrin® on yleinen polyasetaalihartsi, jota käytetään myös muoviosien muovaamiseen.

PEEK eli polyeetterieetteriketoni on väritön orgaaninen polymeeri termoplastinen. Sillä on erinomaiset mekaaniset ja kemialliset kestävyysominaisuudet, jotka säilyvät korkeissa lämpötiloissa. Se kestää hyvin myös lämpöhajoamista. Sitä käytetään laajasti ilmailu -, auto -, elektroniikka-ja kemianteollisuudessa.

Fluoropolymeerejä, mukaan lukien polytetrafluorieteeni (PTFE) ja polyvinylideenifluoridi (PVDF), käytetään sovelluksissa, joissa vaaditaan erinomaista kemiallista kestävyyttä. PTFE: tä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat ylivoimaista kemiallista kestävyyttä tai vähäistä kitkaa.

fenolit ovat lämpökovettuvia muovausyhdisteitä ja-liimoja, jotka tarjoavat vahvoja sidoksia ja antavat hyvän vastustuskyvyn korkeille lämpötiloille. Fenoliryhmän kemikaaleista ja formaldehydistä valmistetut fenolihartsiliimat ovat yleensä kestävimpiä. Fenolihartseja on saatavana nestemäisenä, jauheena ja kalvomuodossa. Saatavilla on erityisiä fenolihartseja, jotka kovettuvat kohtalaisissa lämpötiloissa, kun ne sekoitetaan sopiviin kiihdyttimiin. Ureaformaldehydihartsit voivat kovettua nopeasti kohtalaisissa lämpötiloissa, mutta niillä ei yleensä ole fenolihartsien ominaisuuksia. Melamiinihartseilla on erinomaiset dielektriset ominaisuudet.

Matriisivahvisteita

tuotteita voidaan vahvistaa kuiduilla, täyteaineilla, hiukkasilla, jauheilla ja muilla matriisivahvisteilla lujuuden ja/tai jäykkyyden parantamiseksi. Kuidut ovat yleensä silputtuja, haavoitettuja tai kudottuja ja valmistettu materiaaleista, kuten kankaasta, metallista, lasista tai lasikuidusta. Pienhiukkaset vaihtelevat muodoltaan ja kooltaan. Jauheet valmistetaan yleensä hiilestä, grafiitista, silikaateista, keramiikasta ja muista orgaanisista tai epäorgaanisista aineista. Jotkin matriisivahvistukset parantavat sähkönjohtavuutta. Toiset tarjoavat parempaa lämmönjohtavuutta.

termoplastisia komposiitteja

termoplastisia komposiitteja ovat lasimatto-termoplastiset aineet (GMT), kudosvahvisteiset GMT: t, matalatiheyksiset komposiitit ja Komposiittilevyt. GMT: t ovat puristusmuovattuja kestomuovia, joita käytetään metallien, kuten alumiinin tai teräksen, vanerin tai jopa suunniteltujen materiaalien sijasta. Kudontavahvisteiset GMT: t ovat synteettisiä kankaita, joita käytetään autojen materiaaleina parantamaan auton alustan suojaa huonosti päällystetyillä teillä.

Tuotteen ominaisuudet

polymeeri-ja muovikomposiitit vaihtelevat ominaisuuksiltaan. Tuotteet, jotka on suunniteltu sähkö-ja elektroniikkasovelluksiin, tarjoavat usein suojan sähköstaattista purkausta (ESD), sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) ja radiotaajuisia häiriöitä (RFI) vastaan. Saatavilla on myös sähköä johtavia tai resistiivisiä materiaaleja. Polymeeri-ja muovikomposiitit, jotka käyttävät faasimuutosta, tarjoavat paremmat lämpöominaisuudet.