Вступая в новую эру модернизации промышленных материалов, инновационные композитные материалы с характеристиками, превосходящими традиционные ограничения, меняют ландшафт производства в высокотехнологичных отраслях. Jiangsu Junhua HPP Special Polymer Materials Co., Ltd. (Junhua HPP Stock) представляет PEEKFRTP®BF-UD – однонаправленный препрег из непрерывного базальтового волокна/PEEK. Обладая выдающимися комплексными прочностными характеристиками, он служит надежным решением для требовательных сценариев применения.
1. Инновация материалов: интеграция базальтовой породы и высокотехнологичного полимера
PEEKFRTP®BF-UD – это высокопроизводительный термопластичный однонаправленный препрег, изготовленный путем компаундирования непрерывного базальтового волокна (BF) и полиэфирэфиркетона (PEEK).
- Непрерывное базальтовое волокно: Производится из природной базальтовой руды, отличается превосходной огнестойкостью, широким диапазоном температурной стойкости и естественной электроизоляцией. Оно обеспечивает более высокую механическую прочность, чем обычное стекловолокно, более низкое влагопоглощение и лучшую устойчивость к кислотной и щелочной коррозии по сравнению с углеродным волокном.
- PEEK: Премиальный специальный инженерный пластик с выдающейся ударопрочностью, стойкостью к ползучести и биосовместимостью.
Объединяя достоинства обоих исходных материалов, этот препрег превосходит обычные углеродные волокна и термореактивные препреги по легкости конструкции, механической стабильности и долгосрочной эксплуатационной надежности.
2. Передовое производство: технология точной шликерной пропитки
Компания Junhua HPP использует современный суспензионный процесс. Сверхмелкий порошок PEEK преобразуется в стабильную водную суспензию. Базальтовые жгуты равномерно расправляются с помощью валков для расправления нитей, после чего следуют пропитка, сушка, предварительное плавление и формование плит.
По сравнению с традиционным методом горячего расплава, суспензионный процесс обеспечивает полную пропитку и покрытие мононитей низковязкой суспензией, снижая пористость и улучшая межфазное сцепление. Оснащенная онлайн-датчиком концентрации, системой регулирования натяжения и контроллером обратной связи по толщине, производственная линия гарантирует стабильное содержание волокна и неизменное качество партий.
3. Превосходные характеристики: Всесторонняя комплексная конкурентоспособность
Объединяя двойные преимущества базальтового волокна и смолы PEEK, препрег обладает превосходными механическими, термическими, химическими и технологическими свойствами.
- Стойкость к высоким температурам: Сохраняет стабильную структуру и механические свойства при длительном высокотемпературном воздействии, удовлетворяя строгим требованиям компонентов тепловых зон.
- Стойкость к химической коррозии: Устойчив к кислотам, щелочам, солевому туману и органическим растворителям, подходит для агрессивных коррозионных сред, таких как химическая и морская промышленность.
- Электроизоляция: Высокое удельное объемное сопротивление и низкие диэлектрические потери, идеально для радиопрозрачных конструкций и изолирующих деталей.
- Стойкость к усталости и ударам: Прочное межслоевое соединение и высокая толерантность к повреждениям, устойчив к расслоению при динамических и циклических нагрузках.
- Технологичность термопластов: Свариваемость, термоформуемость и возможность вторичной переработки, облегчает вторичную обработку и переработку отходов, обладает высокой экологической адаптивностью.
| Параметр | Стандарт испытаний | Единица измерения | Типичное значение |
|---|---|---|---|
| Свойства смолы | |||
| Плотность | ISO 1183 | г/см³ | 1.3 |
| Температура стеклования (Tg) | ISO 11357.2 | ℃ | 143 |
| Температура плавления (Tm) | ISO 11357.3 | ℃ | 343 |
| Температура переработки (Tp) | — | ℃ | 370-400 |
| Физические свойства | |||
| Поверхностная плотность волокна | HB7736.3-2004 | г/м² | 350 |
| Поверхностная плотность препрега | HB7736.2-2004 | г/м² | 450 |
| Содержание смолы | HB7736.5-2004 | % | 34±3 |
| Толщина слоя | — | мм | 0,30±0,02 |
| Плотность ламината | ASTM D792 | г/см³ | 2.10 |
| Механические свойства | |||
| Прочность на растяжение (0°) | ASTM D3039 | МПа | 1250 |
| Модуль упругости при растяжении (0°) | ASTM D3039 | ГПа | 50 |
| Прочность на изгиб (0°) | ASTM D7264 | МПа | 1600 |
| Модуль упругости при изгибе (0°) | ASTM D7264 | ГПа | 50 |
| Прочность на сжатие (0°) | ASTM D6641 | МПа | 900 |
| Модуль упругости при сжатии (0°) | ASTM D6641 | ГПа | 50 |
| Межслойная прочность на сдвиг (0°) | ASTM D2344 | МПа | 80 |
4. Прорыв в применении: основные преимущества при филаментной намотке
Этот однонаправленный препрег обладает незаменимым преимуществом при намотке нитей. Он достигает значительного прогресса в лазерном отверждении на месте, принципиально решая проблему технической совместимости между изолирующим волокном и высокоскоростной лазерной намоткой.
Совместимость с процессом намотки
Равномерная толщина и превосходная гибкость обеспечивают точный контроль натяжения и послойную укладку на станках с числовым управлением, что поддерживает эффективное производство вращающихся компонентов с равномерной и переменной толщиной, включая газовые баллоны, трубопроводы и оболочки.
Лазерное отверждение на месте
В сочетании с лазерной системой нагрева реализуется интегрированная намотка, плавление и консолидация. Базальтовое волокно эффективно поглощает ближний инфракрасный лазер (808 нм, 1064 нм). Лазерная энергия передается от поверхности волокна к матрице PEEK, обеспечивая быстрое плавление смолы и межслойную сварку.
Обычное стекловолокно демонстрирует слабое поглощение лазера из-за высокой светопропускаемости, что не позволяет эффективно проводить отверждение на месте. Junhua HPP Stock преодолевает техническое ограничение низкой эффективности изолирующего волокна, достигая идеального соответствия между изолирующим волокном и высокоскоростной лазерной намоткой.
Благодаря широкому внедрению передовых производственных технологий, таких как намотка нитей и автоматизированная укладка, PEEKFRTP®BF-UD становится идеальной заменой традиционным металлам и термореактивным композитам, обладая выдающейся термостойкостью, коррозионной стойкостью, возможностью лазерной сварки и экономической выгодой.
Заключение
От дорогостоящего углеродного волокна до экономичных базальтовых волокнистых материалов, Junhua HPP Stock уже давно сосредоточен на исследованиях и разработках специальных композитных материалов, ориентированных на потребности высококлассного рынка. Недавно выпущенный однонаправленный препрег PEEKFRTP®BF-UD нацелен на импортозамещение высококлассных специальных материалов на внутреннем рынке. Доступны настраиваемая ширина и поверхностная плотность волокна для повышения производительности высокотехнологичных производственных отраслей.