英國長纖維復合型商PlastiComp企業開發設計了一種混和長纖維復合材料生產流水線，將長玻璃纖維和長碳纖維融合在一個單一的成形復合型顆粒中。試驗實驗說明，將這二種纖維種類融合在一起，造就了與眾不同的性能協同作用，其性能大大超越了原纖維自身的種類。

纖維增強原材料早已將熱固性塑料的應用拓展到半構造主要用途中，其所具有的機械設備性能出示了取代傳統式原材料需要的性能。在這個演出舞臺上，玻璃纖維長期以來一直是增強原材料的關鍵挑選，因為它顯著提升了高聚物的彎曲剛度和抗壓強度性能，并具備優良的經濟收益。近期，大家對碳纖維增強熱固性塑料的愈來愈很感興趣，它是來源于其可以出示更強悍的機械設備性能并有利于緩解凈重;殊不知，完成這類性能是要付出應有的代價的，由于碳纖維的價錢高于了很多運用可擔負的范疇以外。

針對應用注塑模具加工技術性生產制造的構件，長纖維增強熱固性復合材料意味著了可流動性原材料的機械設備性能的巔峰。在長纖維復合材料中，纖維增強的12mm長的細條出示了三重性能，它是應用其他種類的顆粒物質做為增強塑膠的方式 所沒法得到的。

最先，與別的增強原材料一樣，塑膠化學物質的應變速率與長纖維的成分是成占比地提升的，由于偏硬的纖維防腐劑將該特點引進了兩者之間混和的栽培基質高聚物。次之，因為較長的纖維段具備較高的縱橫比，與高聚物觸碰的面積越多，抗壓強度就越高。提升的長短有利于能夠更好地將地應力從高聚物遷移到極強的纖維增強物，進而提升承載力。最終，因為較長的纖維段互相盤繞以產生纖維的內部構造框架，進而推動全部部件的撞擊力的消退，而不是拘泥于一個地區，進而完成使用性能的提升。硬質的原材料的高抗沖擊性，是挑選長纖維復合材料超出其他類型增強塑膠的直接原因。

在具備構造性能規定的金屬材料取代運用中，長玻璃纖維增強熱固性復合材料已變成優選原材料。 實際上，長玻璃纖維增強聚丙稀已廣泛運用于汽車制造業，它做為金屬材料構件的質輕代替品被廣泛應用。長玻璃纖維復合材料的應用減少了車子的成本費和凈重，其所節約的凈重有利于提升汽柴油的合理性并降低排污，進而考慮日益提高的管控總體目標。

碳纖維憑著其在航天航空和文體用品領域的廣泛運用獲得了“新科技”加強原材料的信譽，它以輕度的凈重出示了相近金屬材料的性能。在減脂是“圣杯”追求完美的領域中，碳纖維的成本費越高，就越非常容易證實與別的增強塑膠方式 對比，它并不具備較高的性價比高。

在一些行業中，應用了成本費五倍乃至大量的增強原材料，而反射性卻不曾獲得相對顯著的提高，它是無法讓人接納的。為了更好地減少選用碳纖維的新手入門成本費，英國長纖維復合型商PlastiComp企業開發設計了一種混和長纖維復合材料生產流水線，將長玻璃纖維和長碳纖維融合在一個單一的成形復合型顆粒中。

初期的試驗實驗說明，將這二種纖維種類融合在一起，造就了與眾不同的性能協同作用，其性能大大超越了纖維自身的種類。包含長玻璃纖維增強原材料提升了使用性能，超過了獨立應用長碳纖維可得到的范疇。此外，加上長碳纖維增強原材料可將彎曲剛度和抗壓強度提升到比長玻璃纖維能夠做到的高些的值。最重要的是，帶有較適度性的長碳纖維增強原材料的熱塑性樹脂將比全碳長纖維增強復合材料劃算得多(圖1)。

圖1：12 mm長的混和長夾層玻璃和碳纖維復合型顆粒。

PlastiComp將持續的玻璃纖維和碳纖維細條融合在一起，產生統一的復合型顆粒，以簡單化生產加工并出示更強的性能。盡管獨立的長玻璃纖維和長碳纖維復合材料顆粒能夠 之后混和在一起，但他們的相對密度差別很有可能造成 原料在解決期內產生分離出來，進而危害分散化的勻稱性。在塑料機上計量檢定獨立的復合型顆粒提升了一層多元性，為了更好地得到勻稱的化合物很有可能造成 纖維長短損傷，進而對復合材料的性能造成不好危害。

為了更好地得到較大 的綜合性性能，在生產加工長纖維原材料時要最大限度地降低裁切，包含在擠出機螺桿塑料機的熔化環節、在過流道的流動性途徑和模貝澆筑系統軟件中。有誤地生產加工長纖維復合材料，會造成較短的均值纖維長短，這將減少模制品的抗壓強度和使用性能。

具備夾層玻璃和碳纖維增強原材料的混和長纖維復合材料，可擴張工業設計師和材料工程師的長纖維原材料的性能范疇，并出示很多的纖維增強組成，以均衡原材料成本費和性能規定。長纖維原材料的作用已不像全夾層玻璃或全碳纖維復合材料那般開展挑選，只是越來越真實可剪裁。

長纖維增強混和纖維是理想化的原材料，其性能規定超過了長玻璃纖維增強復合材料的運用范疇，能夠 運用高性能碳纖維出示的優勢，但一些行業很有可能對高原材料成本費的價錢更加比較敏感。根據較為他們的機械設備性能：40%長纖維混和丙烯酸樹脂6/6及等同于40%的全玻璃纖維和40% 全碳材料，能夠 非常容易地表述混和長夾層玻璃和碳纖維復合材料，是怎樣填補長玻璃纖維和長碳纖維商品中間存有的性能和價錢差別。

20%長玻璃纖維和20% 長碳纖維構成的40%混和長纖維的彎曲模量為17,930MPa，比全碳長纖維組合低13%，比全玻璃纖維產品高86%。混和復合材料的抗拉強度數值248MPa，小于全碳材料的4%，比全玻璃纖維產品高24%。

因為混和復合材料帶有全碳材料碳纖維的一半，因此 其成本費減少了30%，可是可以出示高成本費原材料87%的彎曲剛度和96%的抗壓強度。在耐用度層面，長玻璃纖維的添加使混和復合材料的無空缺抗沖擊性提升到1004J/m，相對于同占比的長碳纖維商品提升了25%，比類似長的全玻璃纖維原材料少了22%(圖2)。

混和長纖維增強復合材料的機械設備性能做到了最好均衡，在很多運用上都能夠 考慮到將其從金屬材料變換為增強熱固性塑料，尤其是可以以比全碳纖維增強原材料更性價比高的價錢得到這類性能。

更經濟實惠的高性能熱固性復合材料的易用性將有利于完成大量金屬材料與塑膠的變換。大部分便于從金屬材料轉換為塑膠的簡易運用早已用長玻璃纖維復合材料完成了。技術工程師們已經尋找原材料或加工工藝，為她們出示更具有成本效益的方法來運用碳纖維的高些性能，長夾層玻璃和碳纖維混和料的可剪裁特性能夠 出示她們所必須的必備品。

假如有些人已經考慮長碳纖維增強原材料的彎曲剛度和抗壓強度，但煩擾抗沖擊性不太符合規定，那麼以復合材料的方式將長玻璃纖維添加到長碳纖維增強原材料中就可以完成需要的使用性能的提高。相反也是這般，假如長玻璃纖維增強復合材料不可以取得成功出示安裝需要的彎曲剛度或抗壓強度，那麼向化合物中添加長碳纖維，就可以將原材料性能提升到需要的水準。

應用PlastiComp的混和方式 將長夾層玻璃和碳纖維增強原材料融合起來，在文體用品行業的運用早已很商業化的。有一家客戶已經找尋一種方式 來取代金屬材料插入物，進而造就出更加容易生產制造、純注塑工藝的商品，但全夾層玻璃長纖維原材料沒法出示充足的彎曲剛度。她們的另一種挑選一般 是應用全碳長纖維復合材料來完成必需的應變速率提高;殊不知，挑選價錢較高的原材料可能使她們的生產成本過高。反過來，混和解決方法在適合的價格出示了必需的彎曲剛度性能，并容許她們將其商品的全塑版本號走向市場，并得到了普遍五星好評。

碳纖維在很多顧客的心中中具備優良的信譽，碳纖維產生了非凡的性能，為商品出示附加的認知品質和使用價值，對比由更簡易的塑膠材料生產制造的相近商品，碳纖維商品的價錢高些。有著應用碳纖維可提升產品價值的這一核心理念，長夾層玻璃和碳纖維化合物在開發設計和營銷推廣很多市場細分(如日用品和體育用品)層面將具備與眾不同的影響力。

乃至包含適度性以內的碳纖維都能生產制造真實的碳纖維復合材料，能夠 出示與眾不同的營銷推廣優點，以提升或區別與競爭者的商品。合理布局碳纖維并不一定總要得到更強的機械設備性能。長纖維化合物運用碳纖維的可剪裁工作能力選用階梯性方式 來操縱成本費，容許其在中等水平范疇的運用中應用，不然碳纖維復合材料將因高價錢所取代。

在混和長纖維產品中，在總纖維凈重百分數負荷達到50%時，碳纖維能夠 與多種多樣占比的玻璃纖維開展組成。負荷較適度性的長碳纖維增強原材料與長玻璃纖維的組成，出示了具備同樣碳纖維負荷百分數的全碳長纖維復合材料不能得到的更高質量的性能，進而完成不錯的經濟發展性能。

因為長碳纖維一般 是兩者之間組成的復合材料中最價格昂貴的成分，包含長玻璃纖維做為協作防腐劑對復合型成本費基本上沒有危害。實際上，依據兩者之間組成的熱固性高聚物栽培基質的成本費，添加長玻璃纖維事實上能夠 減少復合材料的固定成本，假如它取代更價格昂貴的塑膠高聚物。將長纖維和熱固性高聚物根據熱擠壓成形復合型成復合材料的制造成本大部分是同樣的，無論商品中長款纖維的成分怎樣。

現階段，PlastiComp具備單顆粒混和長夾層玻璃和碳纖維復合材料，可用以聚丙稀、丙烯酸樹脂和工程項目熱固性聚氨酯材料高聚物，長玻璃纖維和長碳纖維的混和比可依據運用規定訂制。伴隨著運用要求的發展趨勢，長纖維增強原材料與一切熱固性和混和纖維水溶液相溶，在別的熱固性高聚物基材中也是很有可能的。

來源于：榮格塑膠工業