TPU加纤10% 20% 30%

TPU加纤,这些纤维可以是玻璃纤维、碳纤维等。通过这种添加方式,能够显著改善 TPU 原本的性能,使其在更广泛的应用场景中发挥作用。
二、常用纤维种类及特点
玻璃纤维:
机械性能提升:可有效提高 TPU 的拉伸强度、弯曲强度和刚性等。例如,在一些需要较高结构强度的 TPU 制品如汽车内饰件中,添加玻璃纤维后能使其更好地承受日常使用中的外力。
耐热性增强:相较于纯 TPU,玻璃纤维加纤后的 TPU 热变形温度会有所提高,使其在较高温度环境下仍能保持一定的形状和性能。
碳纤维:
高强度和模量:具有极高的强度和模量,能极大地提升 TPU 的力学性能,可用于对材料性能要求苛刻的高端应用领域。
轻量化:密度相对较低,在增强 TPU 的同时,不会过多增加材料的重量,这对于航空航天、高端体育器材等对重量敏感的领域非常重要。
良好的导电性:碳纤维本身具有一定的导电性,当添加到 TPU 中后,可使 TPU 具备一定的导电性能,可应用于一些需要防静电或导电的特殊场合。
三、性能改善方面
机械性能:
无论是玻璃纤维还是碳纤维,添加到 TPU 中后,其拉伸强度、弯曲强度等都会明显提高。以玻璃纤维为例,一般添加量在 10% – 30% 时,TPU 的拉伸强度可提升 30% – 80% 不等,具体提升幅度还与纤维的长度、直径以及与 TPU 基体的结合情况等因素有关。
材料的刚性也会增强,使得制品在受力时不易发生过度变形,更适合用于制造一些需要保持形状稳定的部件。
耐热性能:
加纤后的 TPU 热变形温度会有显著提升。纯 TPU 的热变形温度一般相对较低,而添加纤维后,根据纤维种类和添加量的不同,热变形温度可提高几十摄氏度不等。例如,添加 20% 玻璃纤维的 TPU,其热变形温度可能会比纯 TPU 提高 30℃ – 50℃左右,使其能够在一些温度稍高的环境中正常使用,如汽车发动机舱附近的一些零部件。
尺寸稳定性:
TPU 在加工和使用过程中可能会因为温度、湿度等因素出现尺寸变化的情况。加纤后,由于纤维的存在限制了 TPU 分子链的移动,能够有效提高材料的尺寸稳定性,减少制品在不同环境条件下的尺寸波动,提高产品质量的一致性。
四、加工注意事项
纤维分散性:要确保添加的纤维在 TPU 基体中均匀分散,否则会导致材料性能不均匀。在加工过程中可采用合适的混炼设备和工艺,如双螺杆挤出机,并通过添加分散剂等辅助手段来提高纤维的分散效果。
纤维长度保持:在加工过程中要注意尽量保持纤维的原有长度,过长或过短的纤维都可能影响加纤 TPU 的最终性能。例如,纤维过短可能无法充分发挥其增强作用,过长则可能导致在加工设备中出现堵塞等问题。
与 TPU 的相容性:虽然纤维能够起到增强作用,但如果与 TPU 的相容性不好,会影响两者之间的结合力,从而降低加纤效果。可通过对纤维进行表面处理等方式来提高其与 TPU 的相容性。
五、应用领域
汽车工业:用于制造汽车内饰件、外饰件、发动机舱零部件等。比如汽车座椅的骨架部分,要求有一定的强度和耐热性,TPU 加纤材料就可以满足这方面的需求。
电子电器:在一些电子设备的外壳、接插件等部件中使用,既可以提供一定的机械保护,又能满足散热等要求。例如,电脑主机的部分外壳采用 TPU 加纤材料,既能保证外壳的强度,又能在一定程度上协助散热。
工业制品:如各种工业设备的零部件、工具手柄等。对于一些需要承受一定外力且保持形状稳定的工业制品,TPU 加纤材料是不错的选择。
体育用品:在高端体育器材如网球拍、高尔夫球杆等中应用,利用其高强度、轻量化等特点,提高体育器材的性能和使用体验。







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