長ガラス繊維強化ポリプロピレン (LGFPP) プラスチックは、長さ 10 ～ 25 mm のガラス繊維を含む改質ポリプロピレン複合材料であり、射出成形されて三次元構造 (LGFPP と略称) を形成します。LGFPP はその優れた総合性能により、自動車用途での使用が増えています。

ガラス長繊維強化ポリプロピレンの特徴と利点

優れた寸法安定性

優れた耐疲労性

低いクリープ特性

低い異方性、低い反り変形

優れた機械的特性、特に耐衝撃性

薄肉製品の良好な流動性

10～25mmのガラス長繊維強化ポリプロピレン（LGFPP）は、通常の1mm程度のガラス短繊維強化ポリプロピレン（GFPP）に比べて、強度、剛性、靱性、寸法安定性が高く、反りが少ないという特徴があります。また、ガラス長繊維強化ポリプロピレン材料は、100℃の高温でも大きなクリープが発生せず、ガラス短繊維強化ポリプロピレンよりも耐クリープ性に優れています。

射出成形完成品では、長ガラス繊維交絡体ネットワーク構造は、たとえ焼成後のポリプロピレン基材であっても、長ガラス繊維ネットワークはなお一定の強度のガラス繊維骨格を形成するが、焼成後の短ガラス繊維は一般に、強度のない繊維骨格。この状況の主な理由は、強化繊維の長さと直径の比が強化効果を決定するためです。臨界長さ対直径比が 100 未満のフィラーおよび短いガラス繊維には補強効果がありませんが、臨界長さ対直径比が 100 を超える長いガラス繊維では補強の役割を果たします。

金属材料や熱硬化性複合材料と比較して、長尺ガラス繊維プラスチックは密度が低く、同じ部品の重量を 20% ～ 50% 削減できます。長尺ガラス繊維プラスチックは、複雑な形状の部品の成形や一体化された部品など、設計者に大きな設計柔軟性を提供します。工具コストの節約（ガラス長繊維プラスチック射出成形金型の一般的なコストは金属スタンピング金型のコストの約20％）を利用して、エネルギー消費を削減します（ガラス長繊維プラスチックの製造エネルギー消費量はわずか60％から80％です）鉄製品の %、アルミニウム製品の 35% ～ 50%）により、組み立てプロセスが簡素化されます。

自動車部品用ガラス長繊維強化ポリプロピレン

長繊維強化ポリプロピレンは、自動車のダッシュボードボディ骨格、バッテリートレイ、フロントエンドモジュール、電気制御ボックス、シートサポート、スペアタイヤトレイ、フェンダー、シャーシカバー、防音壁、後部ドアフレームなどに使用されています。

フロントエンドモジュール:

自動車のフロントエンドモジュールの場合、LGFPP (LGF含有量30%)材料を使用すると、ラジエーター、スピーカー、コンデンサー、ブラケットなどの10個以上の従来の金属部品を一体化することができます。金属部品に比べて耐食性が高く、密度が低く、約30％軽いため、設計の自由度が高く、分別廃棄することなくそのままリサイクルが可能です。製造コストが削減され、明らかなコスト削減の利点があります。

インパネボディ骨格：

柔らかいインパネのスケルトン材料には、充填PP材料よりも強度が高く、曲げ弾性率が高く、流動性が高いLGFPP材料を使用することで、同じ強度で、インパネの厚さを薄くして重量を軽減でき、一般的に約20％の軽量化効果。同時に、従来の複数部品からなるインストルメントパネルトレイを単一のモジュールに開発できます。また、インパネ前部デフロストエアダクト本体、インパネ中間骨格の材質を選択し、インパネ本体骨格と共通の材質を採用することで、軽量化効果をさらに高めることができる。

シートバックレスト:

従来のスチール骨格からの置き換えにより20％の軽量化を実現し、設計の自由度や機械特性に優れ、乗車空間が拡大したのが特徴です。

自動車用途向けガラス長繊維強化ポリプロピレン

材料の代替という点では、ガラス長繊維強化ポリプロピレン製品は軽量化とコスト削減を同時に果たすことができます。以前は、金属材料に代わって短ガラス繊維強化材料が使用されていました。近年、軽量材料用途の発展に伴い、ますます多くの自動車部品において長ガラス繊維強化ポリプロピレン材料が短ガラス繊維強化プラスチックから徐々に置き換えられており、自動車におけるLGFPP材料の研究と応用がさらに促進されています。

厦門LFT複合プラスチック有限公司