通過填充20%、30%和40%的碳纖維,巴斯夫(BASF)擴展了其UltramidUltramid?Advanced增強型碳纖維聚鄰苯二甲酰胺(PPA)產(chǎn)品組合。此類新材料的優(yōu)點包括:可用于制造極輕的部件、安全地取代鋁和鎂、還不會損失剛度與強度,并且具有導(dǎo)電性。
這些新級別的產(chǎn)品整合了Ultramid?AdvancedN(PA9T)材料的特點和優(yōu)勢,使之從市場上已有的碳纖維增強PPA產(chǎn)品中脫穎而出:低吸水率帶來了高的尺寸穩(wěn)定性、出色的耐化學(xué)性和耐水解性,以及高強度和高模量。這些新的碳纖維增強材料可被用于制造車身、底盤和動力總成上的汽車結(jié)構(gòu)件,工業(yè)用的泵、風(fēng)扇、齒輪和壓縮機,以及消費電子行業(yè)使用的穩(wěn)定而超輕的元件。
新的碳纖維增強PPA復(fù)合材料的力學(xué)性能,可以通過選擇不同種類和含量的碳纖維以及通過添加劑技術(shù)來調(diào)節(jié)。含40%碳纖維的Ultramid?AdvancedN3HC8在80℃的溫度下具有優(yōu)于鎂和鋁的強度和模量。
“我們新的PPA碳纖維增強配混料是理想的金屬替代材料,這不只是從材料性能的角度來評價的!卑退狗騊PA業(yè)務(wù)管理部門的MichaelPilarski表示,“*近,我們看到了不同國家的鎂生產(chǎn)商面臨著安全問題,這使得供應(yīng)無法預(yù)測,用鎂或鋁制造零件還會增加額外的系統(tǒng)成本。由于采用我們新級別的PPA可以減重25%~30%,意味著我們?yōu)閭鹘y(tǒng)的金屬部件提供了一種安全、經(jīng)濟而高性能的替代材料。"
結(jié)合巴斯夫的Ultrasim?仿真軟件,可以建立正確的模型,以模擬部件行為,優(yōu)化模具形狀。因此,Ultramid?AdvancedCF級別有助于不同的行業(yè)實現(xiàn)功能集成和減重:電動汽車或燃料電池汽車可通過減輕結(jié)構(gòu)部件或動力傳動部件的重量來延長續(xù)航里程;消費電子產(chǎn)品因新的PPA材料所能提供的高強度和高剛度、出色的尺寸穩(wěn)定性以及極低的重量和良好的加工性,可以獲得輕薄的精密結(jié)構(gòu);重型、高負(fù)載和長期耐久的工業(yè)設(shè)備如泵和壓縮機,因新的碳纖維級別所能提供的良好尺寸穩(wěn)定性以及高的耐化學(xué)、耐熱和耐磨性而更易于制造。
與具有類似增強材料的玻璃纖維增強型聚酰胺(PA)相比,碳纖維增強型PPA化合物的重量更輕、拉伸模量更高。用重量為20%的碳纖維增強的PPA比用50%玻璃纖維填充的PA6或PA66輕20%。與填充了50%玻璃纖維增強型聚酰胺的材料相比,增強型碳纖維含量為20%的Ultramid?Advanced化合物的拉伸強度更好,要么不相上下,而且加工性能更好。例如,在高溫老化后,Ultramid?AdvancedN3HC8非常穩(wěn)定,在120攝氏度加熱5000個小時或在150攝氏度加熱3000個小時后,仍保留100%的拉伸模量。