可應用於射出成形之熱硬化性樹脂玻璃長纖維成形材料

 

刊登日期:2022/3/9
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日本Sumitomo Bakelite針對使用了具有優異機械強度與電氣絕緣性之熱硬化樹脂的玻璃長纖維成形材料用途,開發了一款可應用於射出成形的材料。由於在成型品中可留下長度2~3 mm的纖維,因此與使用短纖維材料的射出成型品相比,耐衝擊性可提高約7倍,且與包含熱塑性材料在內的材料相比,殘留纖維的長度為最大。樹脂則是採用了酚醛樹脂與鄰苯二甲酸二烯丙酯(Diallyl Phthalate; DAP)。目前以壓縮成形用途為中心展開的長纖維材料今後將能應用於射出成形,藉此將可望大幅縮短成形週期,進而降低成本、提高形狀的設計自由度,並有助於取代金屬、陶瓷,達到零組件的輕量化,促進環境負荷的降低。

Sumitomo Bakelite透過樹脂設計與射出成形用螺桿的改良,俾使螺桿對纖維束進行最佳的解纖,進而成功地開發出在成形後仍可留下2~3 mm的纖維長度且呈現均一分散的成形材料,並可直接應用於現有的成形機器。此外,目前已開發了2款比重分為為1.8與1.6的酚醛樹脂長纖維材料,以及比重為1.9且具有良好電氣特性(CTI 600V以上)的DAP系長纖維材料。

Sumitomo Bakelite於近期也發表了一項可提高電鍍密著性的成形材料技術,與新材料結合應用將可提高耐衝擊性等強度物性,並可適用於製造兼具電磁波屏蔽性與阻氣性之樹脂零組件。今後因應需求,Sumitomo Bakelite也考慮投入碳纖維型的材料。

包含熱塑性樹脂在內,既有材料無法對應之汽車相關等具有量產化需求的零組件方面,藉由樹脂化將可促進輕量化,且透過減少製造時的能源消耗,二氧化碳排放量將可比鋁壓鑄件減少50%,另外相較於陶瓷則可減少80%。此外,Sumitomo Bakelite預期酚醛樹脂系新材料可望適用於具有衝突安全性、防砂石飛濺、高溫因應等需求的電動馬達零組件筐體或拖架等用途,並訴求與鋁製零組件相比,能帶來3成輕量化的效果。DAP系新材料則可望應用於電動車充電連接器或絕緣體、陶瓷絕緣體等的樹脂化用途,可望比陶瓷零組件輕量化3成。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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