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1、玻纖增強聚丙烯530宿舍一、什么是玻纖增強聚丙烯主要的兩種類型1、短纖增強聚丙烯(0.2~0.6)2、長纖增強聚丙烯(3~6)二、為什么使用纖維增強PP是一種半結(jié)晶性材料,它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時非常脆,許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱變形溫度(100℃)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有更強的抗沖擊強度,PP的沖擊強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150C
2、。由于結(jié)晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常,采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。三、長玻比短玻的優(yōu)勢由于強度的要求,以往的模塊載體通常由以聚丙烯為基材的玻璃纖維氈增強熱塑性塑料或金屬板材經(jīng)沖壓制得。由于采用壓制成型,很難對多種零件進行集成。而為了提高剛性和強度以及為了得到薄的成型厚度,還需要使用加強筋。此外,還需要通過其他步驟來去除成型零件的飛邊和毛刺。上述所有因素都制約了汽車模塊制品重量和成本的降低。由于金屬不適合成型復(fù)雜的形
3、狀,限制了它在很多零件中的應(yīng)用,這也阻礙了成本的下降。與此相反,采用長玻纖增強塑料注射成型則可以克服上述諸多弊病。然而,玻璃纖維在注射成型的過程中可能被損壞而得不到所需的強度。纖維拔出為了使玻璃纖維在塑料中很好地起到提高強度的作用,必須使玻璃纖維長度大于其臨界長度Lo。有關(guān)資料表明,當(dāng)纖維長度小于此臨界長度的纖維增強塑料受到一定載荷時,纖維就會被拔出,纖維的強度就不能得到充分發(fā)揮。臨界長度Lo與具體的塑料品種有關(guān),就玻纖增強聚丙烯而言,其Lo為3.1mm。然而,一種經(jīng)過化學(xué)改性的PP的Lo可降到
4、0.9mm,而普通短纖維增強塑料的Lo則更小,玻纖長度一般只有0.2~0.6mm。由此表明,破壞模式主要是纖維被拔出而無法滿足模塊載體材料的強度要求。四、時事行情2002年,國外開發(fā)成功長玻纖增強聚丙烯注射成型技術(shù),并將這種技術(shù)成功地用于生產(chǎn)馬自達6型汽車前端模塊和車門模塊載體。該項技術(shù)包括兩個方面:一是對玻纖增強聚丙烯的材料改性二是對注射成型工藝的改進1、對玻纖增強聚丙烯的材料改性(1)馬來酸酐接枝改性的PP基體與未經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的玻纖間界面粘結(jié)較差,而與經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的玻纖間能夠產(chǎn)生化學(xué)
5、作用,形成良好的界面粘結(jié),從而顯著提高了CGFRPP的拉伸、彎曲及層間剪切強度。硅烷偶聯(lián)劑的種類對以改性PP為基體的CGFRPP的力學(xué)性能影響不大。(2)接枝PP對CGFRPP力學(xué)性能的影響與接枝單體的種類有關(guān)。由于馬來酸酐與PP主要為單分子接枝且接枝反應(yīng)過程以交聯(lián)為主,其對CGFRPP的力學(xué)性能較之丙烯酸與PP的接枝產(chǎn)物有更好的改善作用。2、對注射成型工藝的改進