玻纤增强PP
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PP填充改性,在PP中加入一定量的无机矿物,如滑石粉、碳酸钙、二氧化钛、云母等,可提高刚性,改善耐热性与光泽性;填加碳纤维、硼纤维、玻璃纤维等可提高抗张强度;填加阻燃剂可提高阻燃性能;填加抗静电剂、着色剂、分散剂等可分别提高抗静电性、着色性及流动性等;填加成核剂,可加快结晶速度,提高结晶温度,形成更多更小的球晶体,从而提高透明性和冲击强度。因此,填充剂对提高塑料制品的性能、改善塑料的成型加工性、降低成本有显著的效果。
玻纤增强改性PP,通常,PP材料的拉伸强度在20M~30MPa之间,弯曲强度在25M~50MPa之间,弯曲模量在800M~1500MPa
玻纤增强PP的特性
PP加玻纤,通常,PP材料的拉伸强度在20M~30MPa之间,弯曲强度在25M~50MPa之间,弯曲模量在800M~1500MPa之间。如果要想把PP
用在工程结构件上,就必须使用玻璃纤维进行增强。
PP加玻纤,通过玻璃纤维增强的PP产品的机械性能能够得到成
倍甚至数倍的提高。具体来说,拉伸强度达到了65MPa~90MPa,弯曲强度达到了70MPa~120MPa,弯曲模量达到了3000MPa~4500MPa,这样的机械强度完全可以与ABS及增强ABS产品相媲美,并且更耐热。
PP加玻纤,一般ABS和增强ABS的耐热温度在80℃~98℃之间,
而玻璃纤维增强的PP材料的耐热温度可以达到135℃~145℃。
增强改性PP所用的玻璃纤维,要求长度为0.4~0.6ram,若长度小于0.04mm,玻璃纤维只起填充作用而无增强效果,发达国家都在开发长丝增强注射材料。玻璃纤维含量在40%(质量分数)含量内,玻璃纤
维含量越高,PPR弹性模量、抗张、抗弯强度也越高。但一般不能超过40%,否则流动量下降,失去补强作用,一般在10%~30%。
PP填充改性,在PP中加入一定量的无机矿物,如滑石粉、碳酸
钙、二氧化钛、云母等,可提高刚性,改善耐热性与光泽性;填加碳纤维、硼纤维、玻璃纤维等可提高抗张强度;填加阻燃剂可提高阻燃性能;填加抗静电剂、着色剂、分散剂等可分别提高抗静电性、着色性及流动性等;
填加成核剂,可加快结晶速度,提高结晶温度,形成更多更小的球晶体,从而提高透明性和冲击强度。因此,填充剂对提高塑料制品的性能、改善塑料的成型加工性、降低成本有显著的效果。
玻纤增强PP的应用
PP作为四大通用塑料材料之一,具有优良的综合性能、良好的
化学稳定性、较好的成型加工性能和相对低廉的价格;但是它也存在着强
度、模量、硬度低,耐低温冲击强度差,成型收缩大,易老化等缺点。因
此,必须对其进行改性,以使其能够适应产品的需求。对PP材料的改性
一般是通过添加矿物质增强增韧、耐候改性、玻璃纤维增强、阻燃改性和超韧改性等几个途径,每一种改性PP在家用电器领域都有着大量应用。
PP加玻纤材料,可以被用来制作冰箱、空调等制冷机器中的轴流风扇和贯流风扇。此外,它也可以用于制造高转速洗衣机的内桶、波轮、皮带轮以适应其对机械性能的高要求,用于电饭煲底座和提手、电子微波烤炉等对耐温要求较高的场所。
PP加玻纤材料。普通的短玻纤增强PP,由于含有的玻纤短,易翘曲,冲击强度低,受热容易变形,长玻纤能够克服短玻纤的上述缺陷,且制品具有较好的表面、较高的使用温度、较高的冲击强度,可应用于冰箱以及耐热性比较高的厨用电器等。
优缺点及生产工艺
玻纤增强PP是在原有纯PP的基础上,加入玻璃纤维和其它助剂,从而提高材料的使用范围。一般的来说,大部分的玻纤增强材料多用在产品的结构零件上,是一种结构工程材料。
优点
1. 玻纤增强以后,玻纤是耐高温材料,因此,增强塑料的耐热温
度比不加玻纤以前提高很多。
2. 玻纤增强以后,由于玻纤的加入,限制了塑料的高分子链间的
相互移动,因此,增强塑料的收缩率下降很多,刚性也大大提高。
3. 玻纤增强以后,PP塑料不会应力开裂,同时,PP的抗冲性能
提高很多。
4. 玻纤增强以后,玻纤是高强度材料,从而也大提了PP的强度,
如:拉伸强度,压缩强度,弯曲强度,提高很多。
5.玻纤增强以后,由于玻纤和其它助剂的加入,PP塑料的燃烧性
能下降很多,阻燃变得困难。
缺点
1. 玻纤增强以后,由于玻纤的加入,PP不加玻纤前是透明,都
会变成不透明的。
2 .玻纤增强以后,PP的韧性降低,而脆性增加。
3 .玻纤增强以后,由于玻纤的加入,PP的熔融粘度增大,流动
性变差,注塑压力比不加玻纤的要增加很多。
4 .玻纤增强以后,由于玻纤的加入,PP材料流动性差,增强塑
料的注塑温度要比不加玻纤以前提高10℃-30℃。
5 .玻纤增强以后,由于玻纤和助剂的加入,PP的吸湿性能大加
强,原来纯塑料不吸水的也会变得吸水,因此,注塑时都要进烘干。
6. 玻纤增强以后,在注塑过程中,玻纤能进入塑料制品的表面,
使得制品表面变得很粗糙,斑斑点点。为了取得较高的表面质量,最好注塑时使用模温机加热模具,使得塑料高分子进入制品表面,但不能达到纯塑料的外观质量。
7 .玻纤增强以后,玻纤是硬度很高的材料,助剂高温挥发后是腐
蚀性很大的气体,对注塑机的螺杆和注塑模具的磨损和腐蚀很大,因此,生产使用这类材料[1]的模具和注塑机时,要注意设备的表面防腐处理和
表面硬度处理。
产品工艺
1. 从产品性能方面考虑,所有的玻纤增强产品均要求剪碎后的玻
纤有一定的长度,一般在0.4-0.8mm之间,才能起到增强作用:玻纤过短,只有填充的作用,而浪费其增强性能;玻纤过长,玻纤与物料之间的界面结合不好,会影响其增强效果,会导致产品的表面过于粗糙,不够光滑,表面性能不好。
2. 影响玻纤剪切的条件:物料在玻纤口处必须熔化了85%以
上,否则将因玻纤与物料之间严重的摩檫使玻纤被剪切得过碎;玻纤口处温度不能过低,必须在所生产物料的熔点以上,否则将因料过冷,摩擦过大使玻纤剪切过碎。一般工艺表上已经考虑到这问题,生产时需要注意是保证温度波动不大即可。
3. 玻纤增强PP常见问题:生产增强PP产品时,玻纤很难剪断,
并且与所用的玻纤有关。生产不顺时会出现这样的现象:因玻纤过长,常把模头模孔堵住,引起断条,判断方法:在模头模孔处可看到一团团的玻纤,成品的截面处可明显看到成团的玻纤或在粒子的表层有切不断的玻
纤,料条软而不脆,料条不能完全拗断,拗后将有一层连皮。或从拗断的声音可判断出来:增强效果差的料条拗断时的声音较沉,增强效果好的料条拗断时的声音较脆。俗称“玻纤不熔”。若生产时断条严重,并且料条较软,则成品的性能一定会降低。
根据PP材料的上述特点,生产增强PP时从玻纤口后到机头段的螺杆剪切很强。要避免“玻纤不熔”的现象除了保证螺杆玻纤口后面剪切