长纤维增强聚合物市场方兴未艾

主要供应商中的市场权威一直认为长纤维增强聚合物的需求将以每年20％的速度持续增长。在1999年这类产品的消费额是3．5万吨，2003年是7万吨，到2005年需求量将翻倍，预计未来的5到10年将迎来又一个快速增长期。

长纤维增强聚合物注塑流动纤维取向分布数值模拟

基于Hele-Shaw流动模型及广义牛顿流体本构方程,采用ARD-RSC取向模型,建立了长纤维增强聚合物注塑成型流动数学模型。以方形薄板为研究对象,运用Moldflow对注塑流动过程进行模拟,研究注射时间、熔体温度、模具温度和保压压力对纤维取向及分布的影响。结果表明,注射时间对纤维取向的影响最为显著,随着注射时间延长,纤维取向值增加;随着熔体温度或模具温度的升高,纤维取向值减小;保压压力对纤维取向的影响与速度/压力转换点有关。

长玻纤增强聚合物注塑充填行为和纤维取向模拟

与短纤维增强聚合物复合材料相比,长纤维增强聚合物复合材料具有良好的性能,但影响其注塑制品性能的工艺因素较多且复杂。文中以GB/T1447-2005标准拉伸试样为例,采用3D模拟技术对长纤维增强聚合物复合材料的注塑成型充填过程进行模拟,并采用各项异性旋转扩散-诱导应变闭合模型对长纤维的纤维取向进行数值分析,研究结果表明:(1)3D模拟技术能有效表征长纤维增强聚合物复合材料注塑成型的充填流动过程;(2)拉伸试样中纤维取向分布呈现明显的表层-芯层-表层的结构,且表层区域的纤维取向程度明显高于芯层纤维的取向。

长纤维增强聚合物注塑纤维长度分布三维数值模拟

基于Phelps-Tucker纤维断裂模型,以中心浇口圆盘为研究对象,采用Moldflow对长纤维增强聚合物注塑流动过程进行三维数值模拟,研究流动速率、熔体温度、模具温度和保压压力对纤维长度分布的影响规律,并探讨其产生的机理。结果表明,浇口附近是最长纤维和最短纤维的共存区;近壁面处纤维长度较中心层长;随着流动速率、模具温度和保压压力的增加,纤维长度均减小;随着熔体温度的增加,纤维长度先减小后增大;在近壁面处保压压力对纤维长度的影响不大。以上结果与文献对比总体吻合较好。

长纤维增强聚合物注塑件翘曲变形数值模拟

基于长纤维增强聚合物注塑件的纤维分布,运用Mori-Tanaka复合材料性能均质化理论模型,采用耦合有限元方法,分别建立了长纤维增强聚合物材料的弹性、弹塑性本构关系,研究了材料本构对翘曲变形模拟结果的影响程度,分析了主要纤维参数对翘曲变形的影响规律。结果表明,基于弹性、弹塑性材料本构的翘曲变形形状均为"穹顶"结构,但弹塑性本构的翘曲变形更大;翘曲变形随初始纤维长度、初始纤维长径比及纤维含量的增加而减小。

长纤维增强聚合物注塑成型过程中三维网络结构的调控

以长玻纤增强聚丙烯(PP)注塑制品为研究对象,通过引入微、纳尺度第二增强相调控长纤维在注塑制品中的取向度,从而获得取向度较低的皮层结构,以诱导长纤维在注塑件空间内形成连续、均匀的三维网络结构,从而明显提高制品的力学性能。对不同尺度混杂填充长纤维注塑微观结构的比较分析结果表明:加入纳米尺度第二相碳纳米管(CNTs),在基体黏度提高和CNTs、长纤维交互作用的双重影响下,增加了纤维沿着基体流动方向的阻力,改变了纤维的取向,降低了注塑制品皮层的纤维取向度。但是,由于树脂黏度提高,对纤维的剪切作用增强,纤维折损率加大,其强化效应有所减弱。比较而言,长碳纤维与长玻纤混杂填充,由于纤维间的相互搭接形成的三维骨架结构,既降低了制品微观结构取向度,又提高了制品的力学性能。以自制的长纤维增强PP材料注塑成型了汽车座椅骨架,验证了该微观结构调控的有效性。

可控制纤维取向的长玻纤增强塑料管材挤出机头

介绍笔者发明的两个关于长玻纤在线挤出增强管材机头的专利 ,描述了这两个机头的结构特点和工作原理 ,其特征为 ,机头可安装在现有通用的挤出机上 ,使用普通的聚合物粒料 ,在粒料塑化熔融后在线混入一定长度的玻纤 。

长玻纤增强热塑性塑料的市场应用前景

介绍了长玻纤增强热塑性复合材料国内外的发展现状、技术和工艺、成分、玻璃纤维、喂料系统概况,并对长玻纤增强热塑性复合材料国外典型牌号,在汽车领域、机电行业、家电行业以及通讯、电子、电器行业的应用及市场前景做了阐述。

长纤维增强热塑性塑料的进展

长纤维增强热塑性塑料（LFRT）因其重量轻、价廉、易于回收重复利用，成为热塑性塑料市场增长最快的品种，在汽车工业中获得较多应用。大部分长纤维增强热塑性塑料（LFRT）使用玻璃纤维，特殊应用时也可将碳纤维、钢纤维掺混入热塑性塑料中。大多数常用的树脂材料是聚丙烯和尼龙，也有一些采用聚碳酸酯、ABS、聚酯、热塑性聚氨酯或聚苯硫醚。在喷模部件中，短纤维增强的热塑性塑料纤维长度约0．3mm，而在LFRT部件中，纤维长达3mm以上。

长纤维增强热塑性塑料潜力巨大

据全球性市场机构美国Lucintel公司分析,未来长纤维增强热塑性塑料（LFT）市场在汽车、消费品和工业品市场将会有良好的发展潜力.2016年至2020年,全球LFT市场预计将以5.4%的年复合增长率增长.驱动全球LFT市场需求上升的原因主要是轻量化需求的上升,热塑性复合材料凭借其良好的性能,成为汽车、消费品和工业品领域的理想材料.

长纤维增强的耐高温聚酰胺复合材料的制备方法

本发明公开了一种长纤维增强的耐高温聚酰胺复合材料的制备方法。包括如下步骤：将纤维浸渍于耐高温聚酰胺的低分子量聚合物，并拉出成条，切成柱状物，再和催化剂混合在N，气氛围中进行干燥热处理，温度为220～350℃，即获得长纤维增强的耐高温聚酰胺复合材料。本发明的方法，不需要溶剂，即可制备长纤维增强的耐高温聚酰胺复合材料，其获得的产品，采用ATSM标准进行检测，其性能不仅能够满足有关方面的需要，而且便于工业化实施。

索尔维开发出3D打印用新型PPSU、PEEK聚合物长丝

日前，索尔维（Solvay）将为Delta设备公司的熔融纤维制造（Fused Filament Fabrication，FFF）系统提供包括碳纤维增强聚醚醚酮（PEEK）在内的Radel 聚苯砜（PPSU）和KetaSpire 聚醚醚酮（PEEK）长丝产品。

汽车行业发展带动长纤维增强热塑性塑料需求走高

市场调研机构GlobalIndustryAnalysts研究报告指出，近年来，因汽车制造业发展迅速，全球车用塑料需求力度不断加大。受其影响，2018年长纤维增强热塑性塑料（LFTs）全球总消耗量预计将达326，000吨。

碳纤维部分包裹圆钢管混凝土长柱轴压性能试验研究

为了研究CFRP部分包裹钢管混凝土长柱的轴压性能和受力机理,文章以柱长细比、CFRP包裹层数和包裹间距为参数,进行了8根CFRP部分包裹的组合长柱和1根圆钢管混凝土长柱的轴压试验,观察试件受力全过程和破坏形态,得到轴压承载力(N)—轴向应变(δ)曲线和柱高(H)—横向挠度(μ)曲线。研究结果表明,CFRP部分包裹钢管混凝土长柱在轴压作用下的主要破坏模式为整体屈曲和CFRP纤维布的局部拉伸断裂,其轴压承载力随着柱长细比和包裹间距的增大而减小,随包裹层数的增大而增大;横向挠度随着CFRP层数的增加和CFRP间距的减小而增大。研究结果可为CFRP部分包裹钢管混凝土长柱在实际工程中的应用提供理论依据。

Evonik公司开发杂化聚合物复合材料

德国化学品和材料集团Evonik公司预计其基于现有产品和杂化聚合物体系的复合材料业务将强劲增长。到2020年碳纤维增强塑料市场预计年均增长率将达9％。Evonik公司首席创新官称，公司的技术将有助于显著降低复合材料的制造成本。它们希望促进这种复合材料的示范批量生产。自2014年底，Evonik公司已在其Marl基地的中试装置上示范新的杂化聚合物体系，它将热固性聚合物的机械性能与热塑性塑料更快的加工和较低成本相结合。潜在客户已经收到试样进行检测。Evonik公司预计，第一款杂化聚合物体系将在2018年为市场准备就绪。

汽车用连续纤维增强技术

全球领先的玻璃增强纤维以及复合工程材料制造商欧文斯科宁推出其即将向中国市场引入的专为长纤维增强热塑性聚丙烯（LFTPP）设计的PerforMax系列SE4849 Type 30直接纱，

索尔维为3D打印仿真提供新的高性能聚合物

索尔维将10%碳纤维增强KetaSpire聚瞇瞇酮(PEEK)和纯的Radel聚苯砚,(PPSU)材料添加到了e-Xstream engineering最新版本(2019.0)的数字-增材制造Digimat-Additive Manufacturing(AM)软件中,这些产品是对已能够在e-Xstream engineering的Digimat-AM平台上进行仿真的纯Keta Spire PEEK AM长丝的补充。