PP CF20 modifikované plastové pelety

PP CF modifikované plastové pelety (polypropylén vystužený uhlíkovými vláknami) výrazne zlepšujú pevnosť, tuhosť a tepelnú odolnosť materiálu pridaním uhlíkových vlákien do polypropylénovej matrice, pričom si zachovávajú výhody polypropylénu v podobe nízkej hustoty a odolnosti proti korózii. Sú dôležitým materiálom v odľahčovacích riešeniach typu „plast na kov“.

Nižšie sú uvedené ich hlavné charakteristiky a hlavné aplikácie:

Základné charakteristiky

Pridanie uhlíkových vlákien zásadne mení vlastnosti PP. Konkrétne porovnávacie údaje sú nasledovné:

| Výkonnostný rozmer | Výkon po úprave | V porovnaní s konvenčným PP (nemodifikovaný) |
|---|---|---|
| Fyzikálne a mechanické vlastnosti | Vysoká pevnosť a tuhosť: pri 25% zaťažení uhlíkovými vláknami možno pevnosť v ťahu a ohybe zlepšiť 4-krát, modul 10-krát a odolnosť proti nárazu viac ako 15-krát. Nízka hustota a nízka hmotnosť: hustota približne 1 g/cm³, ľahšia ako mnohé kovy a materiály vystužené sklenenými vláknami. Nízka deformácia a vysoká rozmerová stabilita: uhlíkové vlákno účinne potláča zmršťovanie PP, čím znižuje deformáciu počas tlače alebo vstrekovania. | Veľmi nízka tuhosť, náchylná na deformáciu; priemerná odolnosť proti nárazu. |
| Tepelná odolnosť a odolnosť voči poveternostným vplyvom | Vylepšená tepelná odolnosť: možno používať dlhodobo v rozsahu -20°C až 120°C, pri zachovaní vysokej pevnosti pri zvýšených teplotách. Odolnosť proti starnutiu UV žiarením: uhlíkové vlákno absorbuje UV žiarenie, čím rieši problém, že čistý PP je náchylný na poškodenie slnkom, vďaka čomu je vhodnejší pre vonkajšie aplikácie. | Nízka teplota ohybu tepla, nie je odolná voči slnečnému žiareniu. |
| Spracovanie a environmentálne vlastnosti | Dobrá spracovateľnosť: zachováva si vlastnosti termoplastov s krátkymi formovacími cyklami a recyklovateľnosťou. Vynikajúca chemická odolnosť: zdedí vlastnosti PP, odolný voči kyselinám, zásadám a väčšine organických rozpúšťadiel. | Ľahko spracovateľný a recyklovateľný. |

Hlavné aplikácie

S vyššie uvedenými charakteristikami hrá PP CF materiál dôležitú úlohu vo viacerých oblastiach:

Automobilový priemysel (hlavná aplikácia): toto je najväčší aplikačný trh pre tento materiál. Používa sa na výrobu konštrukčných komponentov, ako sú dvere batožinového priestoru, prístrojové dosky, kapoty motora, podvozky a kryty batérií, ako aj ventilátory, konektory a iné komponenty. Dokáže dosiahnuť zníženie hmotnosti o viac ako 50 %, čím pomáha novým energetickým vozidlám predĺžiť ich dojazd.

Priemyselné a spotrebné produkty: používajú sa na výrobu vysoko pevných 3D tlačených dielov (ako je príslušenstvo k biatlonovým puškám), telesá čerpadiel, ventily, elektronika a elektrické kryty a batožiny, pričom sa vyvažuje ľahkosť a odolnosť.

Rozvíjajúce sa a špičkové oblasti: aplikáciou v rámoch dronov je možné dosiahnuť zníženie hmotnosti o 52 % v porovnaní s tradičnými materiálmi z uhlíkových vlákien, čím sa predlžuje čas letu; medzitým sa vďaka dobrej biokompatibilite stáva čoraz dôležitejším aj v oblasti lekárskej rehabilitácie a špičkového športového vybavenia.