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长玻纤增强热塑性塑料

长玻纤增强热塑性塑料
长玻纤增强热塑性塑料

长波纤增强热塑性塑料—LFT

摘要:简述了长玻纤增强热塑性塑料复合材料的性质及其应用,详细介绍了用于“一步法”、“两步法”注射成型长玻纤增强热塑性塑料复合材料的原理、设备及其发展历程与最新进展。

关键词:长玻纤增强热塑性塑料注射成型

一、LFT材料的性质与用途

长玻纤增强材料指的是用长度在5 mm以上的玻纤增强的复合材料(LFT),具有良好的成型加工性能,可通过注塑、模压、挤出等多种工艺成型,成型时模塑料的成模流动性好,可在较低的压力下成型,可成型形状复杂的制品,制品的表观质量亦优于GMT ,同时,LFT 的成本比GMT 有较大的优势。LFT中的玻纤长度较长,而且纤维长度分布更好,与GMT相比具有以下优良的性能[1]:(1)制品的力学性能高,特别是冲击强度提高显著;(2)制品刚度与质量比高,变形小,特别有利于LFT在汽车中的应用;(3)制品韧性提高;(4)制品抗蠕变性能好,尺寸稳定;(5)材料耐疲劳性能优良;(6)材料加工性能好,可用于成型形状、结构复杂的制品, GMT只能用于模压成型,因而LFT设计自由度比GMT更高;(7)可回收利用。

LFT可取代热固性的SMC、BMC及一些工程塑料在汽车及其它车辆制造、建筑、电气、包装、仓储设备、化工等领域获得广泛的应用[2]。目前,LFT 已成为热塑性复合材料领域研究开发的重要方向,已开发成功并具有实用价值的浸渍技术包括:粉体浸渍、熔融浸渍、混纤纱技术等[3~5],其中直接挤出混炼技术(在线混炼) 已在汽车零部件制造中获得应用,连续玻璃纤维粗纱连续进入特殊设计的挤出机,与已经熔融的热塑性树脂混合,在挤出机螺杆的剪切作用下,连续玻璃纤维切断成一定的长度并与树脂混合均匀,通过控制螺杆的剪切作用,抑制对脆性纤维的损伤,以保持较长的纤维长度。混合均匀的长纤维增强热塑性复合材料可挤出形成坯料,在保温的状态下经切割后置于模具中压缩模塑,亦可直接挤入注塑机的储料缸中进行注塑成型。

市场的巨大需求及加工水平的提高推动了LFT材料成型方法及设备的发展,其成型工艺及成型设备得到了飞速发展,尤其是在线配混注射成型技术越来越受到人们的关注,具有广阔的应用前景。本文主要介绍了LFT的注射成型技术生产工艺。

二、LFT材料注射成型方法

目前用于LFT注射成型的方法主要有两种,一种是LFT料粒法,也称“两步法”;另一种是在注塑生产线上配混连续玻纤、塑料及添加剂后直接成型为制品,省去造粒的中间环节,也称“一步法”。由于纤维增强塑料熔体粘度高,加工困难。传统加工过程会造成长玻纤的过度折断、对设备磨损严重等问题,常规的短切玻纤增强塑料的制备方法及设备不适宜于LFT材料[6],需要相应的成型设备及工艺与之配套。

1、“两步法”注射成型

在“两步法”成型工艺中,首先采用特殊方法加工制得LFT料粒(料粒中玻纤长度大于5 mm) 。早期主要采用电缆包覆法、粉末浸渍法等制得LFT料粒。近年来国际上普遍采用一种新的工艺[7] ,即使玻纤无捻粗纱通过特殊模头,同时向模头供入热塑性塑料,在模头中无捻粗纱被强制散开,受到塑料熔体的浸渍,使每根纤维都被树脂包覆,冷却后切成较长的料粒(10~25 mm) ,使玻纤的长度得到保证。

经过造粒制得LFT料粒后,可采用传统的注射成型热塑性塑料类似的方法制得LFT制品。为了进一步提高玻纤与塑料熔体的混合效果,减少加工过程对玻纤的破坏,通常需要对常规注射成型设备进行改造,如通过减小螺杆长径比、减小压缩比、增大喷嘴及流道尺寸等来优化设备。

美国专利5773042A[8]阐述了一种通过对塑料熔体额外施加压力来提高玻纤在熔体中分散

效果的方法。如图1所示,

将LFT料粒从料斗4中加

入,异向旋转双螺杆2在

驱动装置1的作用下推动

物料在料筒3中运动,物

料在外加热器5、螺杆剪

切热、螺杆芯轴孔内加热

油的作用下熔融塑化。在

此过程中产生的气体及其

它挥发物从排气孔6中排

出。熔体通过进料口8进

入到注射料筒中,通过进

料口8施加额外的压力作

用在熔体上,从而有利于玻纤的解缠结,提高玻纤在熔体中的分散性,减少对玻纤的破坏、折断。

另外一种是通过滚

轮来施加压力的方式。

如图2所示。从进料口

9中出来的塑料熔体在

一对异向旋转的滚轮的

拉力作用下被挤入螺杆

12中,在滚轮的压力作

用下使玻纤束进一步解

缠结并分散在熔体中。

通过控制滚轮11的转

速及滚轮之间的间隙大

小可以调节滚轮对熔体

的作用力的大小及螺杆

前端熔体的压力,实现

对玻纤束的解缠结程度

的调节。由于“两步法”

成型工艺复杂、能耗增加, LFT材料经过两次加热、冷却,从而降低了生产效率。

2、“一步法”注射成型

“一步法”注射成型方法是指在注塑生产线上配混玻纤、塑料及添加剂后直接成型为制品的方法,依不同的分类方法可以分为不同的加工类型。可根据塑化配混挤出机螺杆数量的多少来分类,也可根据成型过程中塑化机构的运行方式进行分类。根据塑化机构的运行方式可以分为间歇式塑化、连续式塑化两大类型。

2. 1 间歇式塑化

间歇式塑化是指在成型过程中,塑化配混过程是间歇进行的。也就是说,塑化配混装置在计量贮料时运行,在注射成型的充模与保压阶段停止工作。美国专利5773042A[8]公开了一种间歇式塑化在线配混注射成型设备,如图3 所示。

图3中LFT料粒由料

斗2加入,在双螺杆

3的作用下向前输送

并熔融塑化。连续长

玻纤4从下游加料口

加入与塑料熔体混

合,在螺杆的作用下

向前推动进入与之

链接的贮料缸中。此

时回转阀7 关闭,储

料缸活塞6在熔体压

力的推动下向上运

动进行储料。当储料

量满足制品要求时,

双螺杆3停止转动,塑化停止。此时回转阀7 开启,喷嘴开关阀11关闭,储料缸中的熔体在活塞6的推动下进入注射料筒9中,活塞8后退,实现计量过程。计量完成后,回转阀7关闭,塑化配混过程重新开始,喷嘴开关阀11打开,在注塑压力的推动下,活塞8向前移动,通过喷嘴12将熔体注入模腔。相比“两步法”成型,在线配混“一步法”注射成型少了造粒的过程,从而减少了二次塑化及切粒对纤维的损伤,提高了制品中纤维的长度,提高了制品的质量。

2. 2 连续式塑化

连续式塑化在线配混LFT注射成型是指在成型过程中塑化配混是连续的,而注射过程是间断的,如图4所示。

图4料斗2中的塑料在

双螺杆1中熔融塑化并向前

输送,连续玻纤3从下游加

料口加入与塑料熔体在螺槽

的剪切作用下混合。如果塑

料熔体不满足注射要求或注

射部分出现故障时熔体经换

向阀4从旁路排入废料收集

器5中。计量开始时喷嘴开

关阀8关闭,开关阀7打开,

熔体经储料缸6进入注射料

筒中,活塞10 后退。当后退

到设定位置后,通过行程开关的作用,将开关阀7关闭,喷嘴开关阀8打开。在液压的作用下,活塞10向前运动,推动料筒中的熔体9经喷嘴进入模腔中,实现充模过程。在充模与保压阶段,由于开关阀7关闭,在熔体压力推动储料缸6的活塞向上运动进行储料,双螺杆1连续工作。在制品冷却阶段,双螺杆1中塑化产生的熔体及储料缸中的熔体在储料缸6的活塞压力下挤入注射料筒中进行计量,进入新的工作周期。通过储料缸的作用将连续的配混塑化过程与间歇的注射成型过程结合起来,实现在线配混注射成型过程。

另一种实现在线配混注射成型的方

法是通过两套或两套以上的注射装置共

用一套塑化系统的方式来实现。如图5

所示,双螺杆配混挤出机1连续工作,通

过开关阀4、5轮流对注射装置2、3供

料。在注射装置2的充模与保压阶段,

开关阀4关闭,开关阀5打开,配混挤出

机1向注射装置3供料,进行计量过程。

相反在注射装置3的充模与保压阶段,

开关阀4打开,开关阀5关闭,配混挤出

机1向注射装置2供料进行计量。其中如何控制塑化计量的速度与冷却时间相匹配是至关重要的。

在线配混方式省去了造粒的工序,减少了造粒过程对纤维的折断,提高了制品中玻纤的极限长度。同时“一步法”采用下游加料口加料的方式进行加料,塑料熔体将玻纤包覆起来并对玻纤起润滑作用,从而减少对玻纤的过度折断,提高了制品质量。但由于间歇的注射成型过程对螺杆头及储料缸中熔体产生了压力波动,因而对制品的均匀性产生影响,进而影响制品的质量。

三、展望

世界上LFT材料的市场需求量保持快速增长,这将为推动LFT材料在线配混注射成型工艺及设备的发展提供强大的推动力。相对而言,我国在LFT材料方面的开发较晚,产量也很低。在连续性LFT材料在线配混注射成型方面的发展更晚,现在还处于起始阶段。随着近年来汽车工业的飞速发展及LFT材料在汽车中应用越来越广泛,将为LFT材料成型技术及设备的发展提供巨大的市场空间,开发新的LFT材料成型工艺及设备将会受到更多的关注,其发展将会更迅速。

参考文献:

[1] 叶鼎铨. 玻璃纤维增强热塑性塑料的发展概况[ J ]. 中国塑料,2005, 19 (2) : 8 - 11.

[2] 周晓东,王秋峰,翟欢 1 高性能热塑性复合材料在汽车领域应用的主要问题[J ]1 纤维复合材料,2007 ,24 (1) :3 – 71

[3] Miller A ,C Wei , Gibson A G 1Manufacture of polyphenylene sulfide( PPS) matrix composites via the powder impregnation route [ J ]1Composites Part A ,1996 ,27 (1) :49 - 561

[4] Marissen R van der ,Drift L Th ,Sterk J1Technology for rapid impregnation of fibre bundles with a molten thermoplastic polymer [ J ]1Composites Science and Technology ,2000 ,60 (10) :2029 - 20341

[5] Byung Seon Yoon ,Suck Hyun Lee ,Moon Ho Suh1Continuous Glass -Fiber Reinforced Nylon 6 by Using a New Impregnation Die [ J ]1Polymer Composites ,1997 ,19 (5) :656 – 6621

[6] 周润培,陈晖,方群英. MFE乙烯基酯树脂及其在防腐蚀领域的应用研究( Ⅱ) [ J ]. 玻璃钢/复合材料, 2002 (5) : 41 - 43.

[7] MillerA H, DoddsN. High speed pultrusion of thermop lastic matrix composites[ J ]. Composites ( Part A ) , 1998, 29 ( 7 ) : 773 -782.

[8] Amano I, Tanaka T, Kuroda K, et al. Injection molding unit for long fiber- reinforced thermop lastic resin: US, 5773042 [ P ]. 1998206230.

玻纤增强尼龙材料的特点及应用

玻纤增强尼龙材料的特点及应用 玻纤增强尼龙材料是在尼龙树脂中加入一定量的玻璃纤维进行增强而得到的塑料。玻纤增强尼龙具有非常优越的综合性能,广泛应用于电工工具、汽车行业、机械工业、运动器材、办公设备等领域。 玻纤增强尼龙材料的特点 优良的机械力学性能; 良好的耐热性; 良好的尺寸稳定性; 良好的自润滑性和耐磨性; 良好的注塑成型性能和外观; 良好的着色性能; 耐低温; 其它性能。 玻纤增强尼龙的应用领域 电动工具:切割机、电锯、电钻、角磨机、抛光机、电锤、电镐、热风枪、锂电螺丝批、砂光机、雕刻机等; 汽车行业:散热水室、进气歧管、镜框支架、通风格栅、门把手、节流阀体、风扇罩、变速控制杆罩、手刹、加速器踏板、齿轮等; 机械工业:水泵、水阀、轴承、轴套、齿轮、支架、托辊等; 运动器材:滑雪器材、童车、自行车、健身器材零部件等; 办公装备:座椅支架、滑轮、转轴、碎纸机齿轮、打印机部件等。 电动工具PA6GF30关键性能特点: 1、高刚性 2、良好的耐低温韧性 3、良好的耐候性 4、优良的着色性能 5、良好的表面外观 6、成本较合算 材料牌号:PA6G308 进气歧管PA6GF30关键性能特点: 1、刚性 2、长期耐热稳定性 3、轻量化 4、良好的焊接性能 5、高爆破强度 6、低噪音 7、耐油性

材料牌号:PA6G308 散热水室PA66GF30关键性能特点: 1、耐醇解性 2、耐热稳定性 3、刚性 4、低蠕变性 5、耐疲劳性 材料牌号:SE8066HS 运动器材PA6GF30关键性能特点: 1、高刚性 2、高冲击强度 3、良好外观 4、良好着色性 5、耐低温 材料牌号:PA6G308 办公装备PA66GF30关键性能特点: 1、替代金属 2、良好表面外观 3、耐冲击 4、刚性 5、耐磨性 6、成本合算 材料牌号:PA66G308 机械工业PA66GF30关键性能特点: 1、替代金属 2、良好表面外观 3、耐冲击 4、高刚性 5、耐化学性 6、耐磨性 材料牌号:PA66G308

玻璃纤维增强塑料成型工艺

玻璃纤维增强塑料成型工艺 ----------------------- 第一章绪论 FRP( Fiberglass Rei nforced Plastic S 或GRP( GlassRei nforced PlasticS 或GFRP (Glass fibre reinforced plastics 。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法,是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料,通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后,到二 次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面,并 获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能(如机械强度高、比重 小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等)。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料,迄今为止,人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品,而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年,美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上,第二天发现固化后的这种复合材料强度很高,玻璃钢遂应运 而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世;玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间,美国以手工接触成型与抽真空固化工艺,制造了收音机雷达罩与副油箱;利 用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC(BMC )模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功;手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末,前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料(SMC )及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产,美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代,开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展;意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟,产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年,时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料” (CTEKJIOIIJIACTHHK ),当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃,强度又高,就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢” 一词的由来。

长玻纤增强热塑性塑料注射成型技术

长玻纤增强热塑性塑料注射成型技术 https://www.wendangku.net/doc/c07462749.html, 发布日期: 2007-10-10 阅读: 2372 字体:大中小双击鼠标滚屏 长玻纤增强材料指的是用长度在5 mm以上的玻纤增强的复合材料,这种材料主要应用在比短切玻纤增强材料要求更高的场合,在汽车零配件中的应用尤为突出。20世纪80年代中期,西欧国家生产轿车采用的纤维增强塑料为40~50 kg/辆,1987年美国轿车平均耗用纤维增强塑料约36.3kg/辆,1990年为40.6 kg/辆,1992年为56.8 Kg/辆,其中玻纤增强热塑性塑料占有相当大的比例。长玻纤增强热塑性塑料(LFT)首先在欧洲被成功应用到汽车零件生产中,同时也受到北美设备生产厂家的关注。在欧洲和北美,许多汽车零配件生产厂家都用LFT技术代替了原来的玻纤毡增强热塑性塑料(GMT)技术,它已经成为塑料市场中发展最快的技术,在过去的10年中用于汽车生产的长玻纤数量每年约增长30%。市场的巨大需求及加工水平的提高推动了LFT材料成型方法及设备的发展,其成型工艺及成型设备得到了飞速发展尤其是在线配混注射成型技术越来越受到人们的关注,具有广阔的应用前景。 1 LFT材料的性质与用途 LFT中的玻纤长度较长,而且纤维长度分布更好,与GMT相比具有以下优良的性能:(1)制品的力学性能高,特别是冲击强度提高显著;(2)制品刚度与质量比高,变形小,特别有利于LFT在汽车中的应用;(3)制品韧性提高(4)制品抗蠕变性能好,尺寸稳定;(5)材料耐疲劳性能优良;(6)材料加工性能好,可用于成型形状、结构复杂的制品,GMT只能用于模压成型,囚而LFT设计自由度比GMT更高;(7)可回收利用。 由于LFT材料所具有的优良比能,因而被广泛应用于汽车、机械、建筑、航天航空及高新技术领域,特别是在汽车中的应用日渐增多。目前已广泛应用于汽车中的制品有进气岐管、前端组件、保险杠、挡泥板、仪表盘、行李仓底板、车门、车身板等。此外由于LFT材料优良的防腐性能而广泛用于化工防腐方面的贮罐、管道、电镀槽器件、防腐地板等。 2 LFT材料注射成型方法 目前用于LFT注射成型的方法主要有两种,一种是LFT料粒法,也称“两步法”;另一种是在注塑生产线上配混连续玻纤、塑料及添加剂后直接成型为制品,省去造粒的中间环节,也称“一步法”。由于纤维增强塑料熔体粘度高,加工困难。传统加工过程会造成长玻纤的过度折断、对设备磨损严重等问题,常规的短切玻纤增强塑料的制备方法及设备不适宜于LFT材料,需要相应的成型设备及工艺与之配套。 2.1 “两步法”注射成型 在“两步法”成型工艺中,首先采用特殊方法加工制得LFT料粒(料粒中玻纤长度大于5 mm)。早期主要采用电缆包覆法、粉末浸渍法等制得LFT料粒。近年来国际上普遍采用一种新的工艺,即使玻纤无捻粗纱通过特殊模头,同时向模头供人热塑性塑料,在模头中无捻粗纱被强制散开,受到塑料熔体的浸溃,使每根纤维都被树脂包覆,冷却后切成较长的料粒(10~25 mm),

玻纤增强塑料的优缺点

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.wendangku.net/doc/c07462749.html,) 玻纤增强塑料的优缺点 玻纤增强塑料是在原有纯塑料的基础上,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;如:PP,ABS,PA66,PA6,PC,POM,PPO,PET,PBT,PPS。 优点: 1、玻纤增强以后,增强塑料不会应力开裂,同时,塑料的抗冲性能提高很多; 2、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,尤其是尼龙类塑料; 3、玻纤增强以后,玻纤是高强度材料,从而也大提了塑料的强度,如:拉伸强度,压缩强度,弯曲强度,提高很多; 4、玻纤增强以后,由于玻纤和其它助剂的加入,增强塑料的燃烧性能下降很多,大部分材料不能点燃,是一种阻燃材料;

5、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。 缺点: 1、玻纤增强以后,所有塑料的韧性降低,而脆性增加; 2、玻纤增强以后,由于玻纤的加入,不加玻纤前是透明,都会变成不透明的; 3、玻纤增强以后,由于玻纤的加入,所有材料的熔融粘度增大,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,流动性差,为了正常注塑,所有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,增强塑料的吸湿性能大加强,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 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站; 变宝网官网:https://www.wendangku.net/doc/c07462749.html,/?qx 买卖废品废料,再生料就上变宝网,什么废料都有!

玻纤增强PP

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

玻璃纤维增强塑料夹砂管

ICS Q23 中华人民共和国国家标准 GB/T 21238-2007 玻璃纤维增强塑料夹砂管 Glass fiber reinforced plastics mortar pipes (ISO 10639:2004(E),Plastics piping systems for pressure and non -pressure water supply---Glass-reinforced thermosetting plastice(GRP) systemts based on unsaturated polyester (UP) resin,NEQ) 2007-10-21发布 2008-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 目次 前 言………………………………………………………………………………………… I 1 范围……………………………………………………………………………………… 1 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4分类和标记 (2) 5原材料 (3)

6要 求……………………………………………………………………………………… 4 7卫生性能 (10) 8试验方法 (10) 9检验规则 (12) 10标志、包装、运输和贮存…………………………………………………………… 14 附录A(规范性附录)初始环向拉伸强力度样……………………………………… 15 附录B(规范性附录)长期静水压性能试验及确方法…………………………… 16 试验及确定方法……………………………附录C(规范性附录)长期弯曲应弯S b 17 附录D(资料性附录)接头技术要求………………………………………………… 20 附录E(资料性附录)管件技术要求………………………………………………… 23 前言 本标准对应于ISO 10639:2004《压力和非压力给水塑料管系统——玻璃纤维增强热固性塑料(不饱和聚酯树脂)管》(英文版),与ISO 10639的一致性程度为非等效。 本标准自实施之日起,CJ/T3079-1998《玻璃纤维增强塑料夹砂管》,JC/T838-1998《玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂压力管》,JC/T695-1998《离心浇铸玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂夹砂管废止。 本标准的附录A附录B和附录C为规范性附录,附录D和附录E为资料性附录。 本标准由中国建筑材料工业协会提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会口。 本标准负责起草单位:同济大学、北京玻璃钢研究设计院。

玻璃纤维增强塑料的基础知识

玻璃纤维增强塑料(FRP)基础知识 一.什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的才料,通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二.什么是玻璃纤维增强塑料( Fiber Reinforced Plas tics) 指用玻璃纤维增强,不饱和聚酯树脂(或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘;隔热等性能,在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。? 三.FRP的基本构成 基体(树脂)+ 增强材料+助剂+颜料+填料 1.基体(树脂):环氧树脂;酚醛树脂;乙烯基树脂;不饱和聚酯树脂;双酚A等 2.增强材料(纤维):玻璃纤维;碳纤维;硼纤维;芳纶纤维;

氧化铝纤维;碳化硅纤维;玄武岩纤维等。 3.助剂:引发剂(固化剂);促进剂;消泡剂;分散剂;基材润湿剂;阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4.颜料:氧化铁红;大红粉;炭黑;酞青兰;酞青绿等。 多数为色浆状态。 5.填料:重钙;轻钙;滑石粉(400目以上);水泥等。 PVC:聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬PVC有毒。 PPR:聚丙烯。 PUR:泡沫。 PRE:聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FRP的发展过程:无法确定发明人。 四.FRP材料的特点: 1.优点: (1)质轻高强:FRP的相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢,而强度可以与高级合金钢相比,被广泛的应用于航空航天;高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。 (2) 耐腐蚀性好:FRP是良好的耐腐蚀材料,对于大气;水和一般浓度的酸碱;盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力,已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢;不锈钢;木材;有色金属等材料。

连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用

连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用.txt22真诚是美酒,年份越久越醇香浓型;真诚是焰火,在高处绽放才愈是美丽;真诚是鲜花,送之于人手有余香。一颗孤独的心需要爱的滋润;一颗冰冷的心需要友谊的温暖;一颗绝望的心需要力量的托慰;一颗苍白的心需要真诚的帮助;一颗充满戒备关闭的门是多么需要真诚这一把钥匙打开呀!本文由ygndtfowbt贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 第3卷第6期1 2003年6月 塑料工业 CmNAPLASⅡCSINDUISRY. 连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用 唐倬,吴智华,牛艳华,刘志民 (川大学高分子科学与工程学院,四川成都606)四105摘要:综述了国内外连续玻璃纤维增强热塑性塑料的纤维处理方法、成型技术及应用状况,展望了连续玻璃纤维 增强热塑性塑料发展前景。 关键词:连续玻璃纤维;热塑性塑料;增强;成型;复合材料中豳分类号:T371Q2。1文献标识码:A文章编号:1057(03000—405—7020)6—010连续纤维增强热塑性塑料(otuuire—CniosFbineRn 重要的现实意义。 fcdTeoltltsoehrpscPai,简称c【)是2rmaiscF'P0世纪70年代初开发的一种聚合物基复合材料。连续纤维可采用玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,其中又以玻 璃纤维较为常用。CRP较之连续纤维增强热固性塑FT料具有以下几方面突出的优点的u:()预浸料可长1J 1生产技术 连续玻纤增强热塑性塑料复合材料制品的生产过程包括玻纤表面处理、热塑性塑料预浸纤维及其织 物、成型复合材料制品。玻纤表面处理一般在生产玻纤时进行,处理剂根据热塑性塑料品种选择。常用处 期保存;()综合性能优良,特别是在高温、高湿度2 下仍能保持良好的力学性能;()成型适应性广、生3产效率高;()制品可重复加工、再生利用。近年4 来,连续玻璃纤维增强热塑性塑料(GR1)越来CF1P越受到各国重视,研究应用十分活跃。Hwe[发明aly】理剂有:有机硅烷类偶联剂、有机钛酸酯类偶联剂、有机铬络合物类偶联剂。 11预浸料技术. 111溶液浸渍技术..溶液浸渍制备技术【]用树脂溶液浸润纤维,l是0然后加热除去溶剂。这种制备技术工艺简便,设备简单,但存在如下问题:溶剂必须完全除去,否则制品耐溶剂性差;去除

长玻纤增强聚丙烯成型工艺

长玻纤增强聚丙烯成型工艺 发布时间:2011-01-13 ;浏览次数:127 返回列表 长玻纤增强热塑性复合材料作为当今玻璃纤维增强材料的一个发展趋势,受到了国内外各大塑料改性生产厂商的高度重视,特别是长玻纤增强pp材料,由于其很高的性价比优势,更被业界所广泛看好。目前这些厂商纷纷投入大量的人力、物力进行该类型材料的生产研发和市场开拓的工作。 长玻纤增强pp产品定义 长玻纤增强pp产品是一种长玻纤增强pp的改性塑料材料。该材料一般为长度12毫米或25毫米,直径3毫米左右的柱状粒子。在这种粒子中,玻璃纤维有着和粒子同样的长度,玻璃纤维的含量可以从20%到70%不等,粒子颜色可以根据客户要求进行配色。该粒子一般可以用于注射及模压工艺,可以生产结构件或半结构件,应用的领域包括汽车、建筑、家电、电动工具等等。 长玻纤增强pp性能优势 lft粒料在进入注射机料斗时,内部的纤维长度和粒子长度相等,为0.5-3公分左右。随着注射机螺杆的输送、注射口的流体冲击以及在材料模腔内的流动等工艺条件的介入,玻璃纤维最后在制品中的平均长度为4毫米左右。相对于传统的短玻纤增强热塑性塑料(这种粒子在制品中的纤维长度在200μ左右),lftp材料在制品中保留了极长的玻纤长度,因此赋予了材料更好的力学性能,使得增强后通用pp材料的性能能够达到或接近增强工程塑料如pa或ppo的性能。 长玻纤增强pp性价比优势 由于lft材料类似于增强工程塑料的卓越性能以及pp基材相对于工程塑料基材极其低廉的价格成本,因此赋予了该材料极佳的性价比:相对于短纤增强pa材料而言,使用lft材料可在材料成本上节约40~50%左右;相对于短纤增强ppo材料而言,使用lft材料可在材料成本上节约100%

玻璃纤维增强塑料

玻璃纤维增强塑料(FRP)基础知识一.什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的才料,通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二.什么是玻璃纤维增强塑料(FiberReinforcedPlastics)指用玻璃纤维增强,不饱和聚酯树脂(或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP 由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘;隔热等性能,在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。 三.FRP的基本构成 基体(树脂)+增强材料+助剂+颜料+填料 1.基体(树脂):环氧树脂;酚醛树脂;乙烯基树脂;不饱和聚酯树脂;双酚A等

2.增强材料(纤维):玻璃纤维;碳纤维;硼纤维;芳纶纤维;氧化铝纤维;碳化硅纤维;玄武岩纤维等。 3.助剂:引发剂(固化剂);促进剂;消泡剂;分散剂;基材润湿剂;阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4.颜料:氧化铁红;大红粉;炭黑;酞青兰;酞青绿等。多数为色浆状态。 5.填料:重钙;轻钙;滑石粉(400目以上);水泥等。PVC:聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬PVC有毒。PPR:聚丙烯。 PUR:泡沫。 PRE:聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FRP的发展过程:无法确定发明人。 四.FRP材料的特点: 1.优点: (1)质轻高强:FRP的相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢,而强度

可以与高级合金钢相比,被广泛的应用于航空航天;高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。 (2)耐腐蚀性好:FRP是良好的耐腐蚀材料,对于大气;水和一般浓度的酸碱;盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力,已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢;不锈钢;木材;有色金属等材料。 (3)电性能好:FRP是优良的绝缘材料,用于制造绝缘体,高频下仍能保持良好的介电性,微波透过性良好,广泛应用于雷达天线罩;微波通讯等行业。 (4)热性能好:FRP导电率低,室温下为1.25~1.67KJ只有金属的1/100~1/1000是优良的绝热材料。在瞬间超高热情况下,是理想的热保护和耐烧蚀材料。 (5)可设计性好:可根据需求充分选择材料来满足产品的性能和结构等要求。 (6)工艺性能优良:可以根据产品的形状来选择成型工艺且工艺简单可以一次成型。 2.缺点:

长玻纤增强聚丙烯应用介绍

长玻纤增强聚丙烯/PP+LGF 作为汽车模块载体材料,长玻纤增强聚丙烯的开发成功使之不只被应用在马自达汽车上。最近,新福特Fiesta车型前门模块也相继由Owens Coring汽车公司开发成功,该车门模块集成了多种功能元件,诸如门锁、车门玻璃升降器、扬声器、防盗装置等,采用的载体材料是DSM公司的牌号为StaMax P30YM240长玻纤增强聚丙烯材料。在开发该车门模块的过程中,一些专家对注射成型用长玻纤增强聚丙烯材料的性能进行了深入的研究,特别是对该种材料的抗蠕变性能进行了研究,结果表明,长玻纤增强聚丙烯材料即使经受100℃的高温也不会产生明显的蠕变,且比短玻纤增强聚丙烯有着更好的抗蠕变性能。在高温和长时间低负荷条件下,长玻纤增强聚丙烯材料不会产生变形,可使其制品具有良好的尺寸稳定性,这可从批量生产的新福特Fiesta车型前门模块的尺寸实测结果中得到证实。目前,随着汽车零部件模块化日益引起人们的重视且越来越多地得到应用,长玻纤增强聚丙烯无疑将成为一种理想的模块载体材料,为此有人预言,LGFPP材料将成为GMT材料作为汽车模块应用的替代品。以聚丙烯树脂为基材的不同纤维增强的热塑性复合材料,无论是GMT、SR-PP还是LGFPP,它们都有着一些共同的特点,即:与金属材料相比,它们具有密度低、重量轻、比强度高、耐腐蚀、易成型等特点;与热固性复合材料SMC和手糊玻璃钢相比,它们具有成型周期短、冲击韧性好、可再生利用等特点。尤其是可再生利用的特性使得这些材料在环保要求日益严格的今天具有更广阔的应用前景。 长纤PP的比重比尼龙PA轻20%,比铝合金轻62%。比重轻20%的优势在于是同样体积的长纤PP产品可以比尼龙轻20%,以同样重量的长纤PP原材料可以比尼龙多生产20%的产品。长纤PP替代尼龙加玻纤优势最为明显。 _ 独有的无取向的纤维网络结构使材料高低温度条件下及高低温高频交变的环境中的高力学性能保持性; _ 优异的抗冲击性能,高模量、高强度、低翘曲、与金属相近的热膨胀系数; _ 各向同性,低收缩率,低蠕变,高尺寸稳定性; _ 优异的耐磨和耐疲劳性; _ 优异的耐化学性; _ 优异的表面光洁度; _ 优异的成型加工性能:高流动,易脱模,对螺杆伤害低。 汽车工业:前端框架、车身门板模块、仪表盘骨架、冷却风扇及框架、蓄电池托架、保险杠骨架、座椅骨架、发动机罩壳、脚踏板、挡泥板、备用轮胎架等几十多种。 家电行业:洗衣机滚筒、叶轮、洗衣机三角支架、空调导风扇等,用于全面取代短纤增强PA、ABS材料或金属材料。 机电行业:导流管扇叶和电机过滤器罩、风叶/同轴气缸离合器辅助件/高承载力、高扬程潜水电机、水泵/止推轴承、导轴承/机车导轨、真空泵、压缩机转子、线圈轴等。 通讯电子电器行业:通讯、电子行业高精度接插件/点火器零组件、继电器基座/微波炉变压器线圈架、框架/电气联结器、继电器、电磁阀封装件/扫描仪组件等。 石油化工:防腐耐磨部件、平台格栅、过滤机、反应器内件等。 其他:电动工具外壳、自行车骨架、滑雪板、地面机车脚踏板、民用安全鞋头、安全头盔、水泵外壳及叶轮等等。 长玻纤增强PP市场应用

玻纤增强复合材料

玻纤增强ABS复合材料 金敏善,李贺,曲凤书,鲁建春 中国石油吉林石化公司研究院,吉林,132021, Email: sunnyjin327@https://www.wendangku.net/doc/c07462749.html, 关键词:苯乙烯-丙烯腈-丁二烯三元共聚物玻璃纤维玻纤增强复合材料ABS是一种以聚丁二烯链为骨架的苯乙烯和丙烯腈的接枝共聚物与苯乙烯、丙烯腈共聚物共混而成的多相聚合物。ABS以其突出的综合性能如:良好的耐化学腐蚀性和加工流动性以及较高的表面硬度、耐热性、韧性、抗冲击性能和刚性已被广泛地用于制作各种机械、仪器设备的零部件,及电器、仪表的外壳上,但是,ABS较大的成型收缩率给其制品的加工和后组装带来了一定的难度。 玻纤增强复合材料,是以聚合物为基体,以玻纤为增强材料而制成的复合材料。它综合了塑料基体和玻纤的综合性能,已成为一种具有优越性能和广泛用途的工程材料。玻纤增强的复合材料还可以按纤维的长度分类,分为长纤维复合材料和短纤维复合材料。玻璃纤维按化学组分可分为无碱铝硼硅酸盐(简称无碱纤维)和有碱无硼硅酸盐(简称中碱纤维)。玻纤增强塑料具有比强度高、耐腐蚀、隔热、成型收缩率小等优点,此外利用玻纤增强可以使塑料材料的拉伸性能大幅度地提高[1~6]。本文以通用ABS树脂为基体,利用短切玻璃纤维(事先用硅烷偶联剂进行表面处理)对其进行共混改性,并对复合材料的各项性能与玻纤的含量,玻纤的长径比及螺杆挤出温度的关系进行较详细的研究和讨论。 ABS/玻纤复合材料的弯曲性能随高模量玻纤含量的增加而明显提高,而ABS/玻纤复合材料的缺口冲击性能随玻纤含量的增加而迅速降低。这是由于,随着玻纤含量的增加复合材料的缺陷也增多,从而导致材料的应力集中点大大增加,另一方面,当受到外力冲击时裂纹可以沿着玻纤迅速扩大,所以随着玻纤含量的增加复合材料的缺口冲击性能显著降低。此外,随着玻纤含量的增加,材料中能够吸收大量冲击能的橡胶粒子浓度也相对降低,所以材料的缺口冲击性能进一步降低(Fig.1.)。当玻纤含量达到30%时,复合材料的熔融指数由空白ABS 树脂的18(g/10min)下降到10(g/10min)以下(Fig.2.)。这是由于随着玻纤含量的增加,玻纤与玻纤之间,玻纤与高聚物分子之间,以及玻纤之间的高聚物分子之间的内摩擦阻力变大,导致聚合物的分子链之间的相对运动困难,所以在同

玻璃纤维增强塑料成型工艺

玻璃纤维增强塑料成型工艺 第一章绪论 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)或GRP(GlassReinforced Plastics)或GFRP(Glass fibre reinforced plastics)。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法,是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料,通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后,到二次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面,并获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能(如机械强度高、比重小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等)。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料,迄今为止,人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品,而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年,美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上,第二天发现固化后的这种复合材料强度很高,玻璃钢遂应运而生。 1942年第一艘玻璃钢渔船问世;玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间,美国以手工接触成型与抽真空固化工艺,制造了收音机雷达罩与副油箱;利用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC(BMC)模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功;手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末,前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料(SMC)及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产,美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代,开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展;意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟,产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年,时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料”(CTEKJIOIIJIACTHHK),当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃,强度又高,就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢”一词的由来。

玻纤增强PP的特性

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。

玻璃纤维增强塑料简论

玻璃纤维增强塑料简论 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-

科目:复合材料 院(系):材化学院 专业:无极非金属材料工程 姓名:庞丽丽 学号:13461025 指导教师:张西玲 二○一六年五月十九日 玻璃纤维增强塑料简论 庞丽丽学号:班级:13无极非金属材料1班 摘要:介绍玻璃纤维增强塑料的性能和优缺点;讨论玻璃纤维增强改性工程塑料的影响因素;及其应用发展概况。 关键词:玻璃纤维;增强塑料。 Summary:IntroducestheperformanceofGFRP,advantagesanddisadvantages. Discussiontheinfluencingfactorsofglassfiberreinforcedmodifiedengineeringplas tics.Developmentsurveyanditsapplication. Keyword:Glassfiber.Reinforcedplastics. 1前言[1] 玻璃纤维增强塑料(也称玻璃钢,国际公认的缩写符号为GFRP或FRP),是一种品种繁多,性能各别,用途广泛的复合材料。它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺,制作而成的一种功能型的新型材料。 随着人们环保意识的增强,热塑性塑料在汽车、电子、电器、通讯等行业得到广泛的应用,而这些行业的发展又对塑料的综合性能提出了新的要求。工程塑料自身具有很多突出的优点,如密度小、加工性好、可回收再利用等,但

也有一些不足之处,如强度不够高、注塑后的成品收缩率较大、尺寸稳定性较差、耐温性不够好等等。以适应市场的需要,在实际应用中,有时会同时使用两种或者多种改性手段,以提高材料性能和适用性,玻璃纤维作为塑料共混改性的一个组分,利用其优异的增强效果来改善塑料的性能,同时也利于降低成本。本文将重点讨论玻璃纤维增强塑料的主要影响因素及工程塑料改性用玻纤的发展动向。 2性能[2] 玻璃钢材料具有重量轻,比强度高,耐腐蚀,电绝缘性能好,传热慢,热绝缘性好,耐瞬时超高温性能好,以及容易着色,能透过电磁波等特性。与常用的金属材料相比,它还具有如下的特点∶ a.玻璃钢材料是一种具有可设计性的材料品种。 b.玻璃钢产品,制作成型时的一次性,更是区别于金属材料的另一个显着的特点。 c.玻璃钢材料,还是一种节能型材料。采用机械的成型工艺方法,例如模压、缠绕、注射、RTM、喷射、挤拉等成型方法,由于其成型温度远低于金属材料,及其他的非金属材料,因此其成型能耗可以大幅度降低。 3成型工艺[3] 玻璃钢制品的制作成型方法有很多种,它们的技术水平要求相差很大,其对原材料、模具、设备投资等的要求,也各不相同,当然它们所生产产品的批量和质量,也不会相同。

长玻纤增强聚丙烯

一、长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)及LFT塑料托盘 长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料 1.项目简介 传统玻纤增强聚丙烯因其成本低廉和优异的机械性能,在材料领域得到大量的应用。长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料与传统的短纤增强聚丙烯材料相比,由于生产工艺的改变,玻纤在粒子中的长度增加,即玻纤保持与粒子同样的长度,即使注塑成型后,纤维的最终长度也比短纤的高很多,在制品中的平均长度可达2毫米左右。相对于传统的短玻纤增强热塑性塑料(这种粒子在制品中的纤维长度在200μ左右),LFT-PP材料在制品中保留了极长的玻纤长度,因此赋予了材料更好的力学性能与热学性能,同时LFT-PP还具有比短纤增强PP更好的高温抗蠕变性能,这些优势使得LFT-PP的性能能够达到或接近增强工程塑料如PA或PPO的性能。具体优势为: (1)刚度与质量比高,变形小,这特别有利于LFT在汽车中的应用; (2)韧性高; (3)抗蠕变性能好,尺寸稳定; (4)耐疲劳性能优良; (5)设计自由度比GMT更高,因为LFT可用于注塑和其他成型方法,而GMT只能压塑; (6)模塑成型性能比SFT更好,纤维以更长的形态在成型物件中移动,纤维损伤少。 由于LFT材料类似于增强工程塑料的卓越性能以及PP基材相对于工程塑料基材极其低廉的价格成本,因此赋予了该材料极佳的性价比:相对于短纤增强PA材料而言,使用LFT-PP 可在材料成本上节约40-50%左右;相对于短纤增强PPO材料而言,使用LFT-PP可在材料成本上节约100%以上。

2.长玻纤增强PP市场应用及容量 2.1汽车工业:保险杠骨架、座椅骨架、发动机罩壳、车身门板模块、仪表盘骨架、脚踏板、挡泥板、备用轮胎架、冷却风扇及框架、蓄电池托架等,用于替代增强尼龙(PA)或金属材料。 2.2通讯电子电器行业:通讯、电子行业高精度接插件/点火器零组件、继电器基座/微波炉变压器线圈架、框架/电气联结器、继电器、电磁阀封装件/扫描仪组件等,洗衣机滚筒、洗衣机三角支架、空调风扇等,用于替代短纤增强PA、ABS材料或金属材料。 2.3其它:电动工具外壳,水泵外壳及叶轮,自行车骨架、滑雪板、地面机车脚踏板、民用安全鞋头、安全头盔用于替代短纤增强PA、PPO等。 2.4石油化工:防腐耐磨部件、平台格栅、过滤机、反应器内件等。 近几年来长纤维增强热塑性复合材料成为增强塑料行业增长速度最快的产业之一。2001年,全球的长纤维增强热塑性复合材料用量为6.2万吨,到2010年已经增长到70万吨,年平均发展速度达到30%。中国目前的长纤维增强热塑性复合材料的需求量大约在10万吨左右,其中长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料的国内需求量在8万吨左右,年发展速度在60%左右。目前,国内70%的长纤维增强热塑性复合材料来源于进口。 3.项目投资 项目拟建5条生产线。 单台产能500吨/年 总产能2500吨/年 单台设备投入40万元 5条生产线投入200万元 所需电力30*5=150kVA 所需厂房面积1500平方 车间人员配置5人 产值2*2500=5000万 年毛利0.5*2500=1250万

玻纤增强塑料在成型中应注意的问题

玻璃纤维知识 玻纤增强塑料的成型加工可以采用挤出、注射、压制等方法,或其他其他特殊成型方法。对于热塑性玻纤增强塑料的粒料,采用单螺杆或双螺杆挤出,制造成品时,多数采用注射成型法。 成型时的主要问题是: *玻纤含量增大时,熔融粘度大,成型困难; *玻纤与树脂混合混炼不匀时,影响制品性能; *制品具有方向性; *制品表面光泽度降低,加大设备磨损。 *必须重视由于热分解造成的设备腐蚀和磨损。对于高填充聚氯乙烯,单螺杆的寿命只有一年多。 绝缘单梯的主要技术要求: (一)绝缘单梯外观、装配 1、绝缘梯外观:绝缘梯各部件外形不得有尖锐棱角,应倒圆弧。 2、绝缘梯装配:应符合YB3205之规定 (二)绝缘单梯一般要求 1、绝缘梯原材料应预选检验 2、绝缘梯使用的铝合金材料制件应做表面阳极氧化处理,轴类钢制件表面应有防护镀层;绝缘层压类材料制件加工表面应用绝缘漆进行处理。 3、绝缘梯金属部件表面粗糙度应≤6.3 绝缘梯各部件加工表面应规则、平整。绝缘部件表面应光滑、无气泡、皱纹或开裂,无明显的擦伤和过热痕迹,颜色应为本色(从浅黄绿到棕色) (三)绝缘单梯技术参数 产品别名:绝缘合梯,玻璃钢合梯,玻璃钢人字梯

产品材料: 绝缘玻璃钢 耐压等级: 220KV 产品规格:1.5米绝缘人字梯 同类产品规格: 2.0米绝缘人字梯、2.5米绝缘人字梯、3.0米绝缘人字梯、3.5米绝缘人字梯、4.0米绝缘人字梯、5.0米绝缘人字梯、6.0米绝缘人字梯。 绝缘单梯的主要技术要求: (一)绝缘单梯外观、装配 1、绝缘梯外观:绝缘梯各部件外形不得有尖锐棱角,应倒圆弧。 2、绝缘梯装配:应符合YB3205之规定 (二)绝缘单梯一般要求 1、绝缘梯原材料应预选检验 2、绝缘梯使用的铝合金材料制件应做表面阳极氧化处理,轴类钢制件表面应有防护镀层;绝缘层压类材料制件加工表面应用绝缘漆进行处理。 3、绝缘梯金属部件表面粗糙度应≤6.3 更多文章https://www.wendangku.net/doc/c07462749.html, 玻璃纤维厂编辑:blxwwk 绝缘梯各部件加工表面应规则、平整。绝缘部件表面应光滑、无气泡、皱纹或开裂,无明显的擦伤和过热痕迹,颜色应为本色(从浅黄绿到棕色) (三)绝缘单梯技术参数 产品别名:绝缘合梯,玻璃钢合梯,玻璃钢人字梯 产品材料: 绝缘玻璃钢 耐压等级: 220KV 产品规格:1.5米绝缘人字梯 同类产品规格: 2.0米绝缘人字梯、2.5米绝缘人字梯、3.0米绝缘人字梯、3.5米绝缘人字梯、4.0米绝缘人字梯、5.0米

热塑性增强塑料

热塑性增强塑料 热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。目前常用的树脂主要为尼龙(PA)、聚苯乙烯(PS)、ABS、AS,聚碳酸酯(pc)、线型聚酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)等。增强材料一般为无碱玻璃纤维(有长短两种,长纤维料一般与粒料长一致为2~3毫米,短纤维料长一般小于0.8 毫米)经表面处理后与树脂配制而成。玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比,一般为20%~40%之间。由于各种增强塑料所选用的树脂不同,玻纤长度、直径,有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一,成型特性也不一。 如前所述增强料可改善一系列力学性能,但也存在一系列缺点:冲击强度与冲击疲劳强度低(但缺口冲击强度提高);透明性、焊接点强度也降低,收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。故目前该塑料主要用于小型,高强度、耐热,工作环境差及高精度要求的塑件。 2.1工艺特性 ⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%~70%故流动性不良,易发生填充不良,熔接不良,玻纤分布不匀等弊病。尤其对长纤维料更易发生上述缺陷,并还易损伤纤维而影响力学性能。 ⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小,但异向性增大沿料流方向的收缩小,垂直方向大,近进料口处小,远处大,塑件易发生翘曲、变形。 ⑶脱模不良、磨损大不易脱模,并对模具磨损大,在注射时料流对浇注系统,型芯等磨损也大。 ⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出,不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。 2.2成型注意事项 为了解决增强料上述工艺弊病,在成型时应注意下列事项: ⑴宜用高温、高压、高速注射。 ⑵模温宜取高(对结晶性料应按要求调节),同时应防止树脂、玻纤分头聚积,玻纤外露及局部烧伤。 ⑶保压补缩应充分。 ⑷塑件冷却应均匀。 ⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大,温度高收缩大,保压及注射压力增大,可使收缩变小但影响较小。 ⑹由于增强料刚性好,热变形温度高可在较高温度时脱模,但要注意脱模后均匀冷却。 ⑺应选用适当的脱模剂。 ⑻宜用螺杆式注射机成型。尤其对长纤维增强料必须用螺杆式注射机加工,如果没有螺杆式注射机则应在造粒后象短纤维料一样才可在柱塞式注射机上加工。 2.3成型条件 常用热塑性增强塑料成型条件见表(略)。 2.4模具设计注意事项 ⑴塑件形状及壁厚设计特别应考虑有利于料流畅通填充型腔,尽量避免尖角、缺口。 ⑵脱模斜度应取大,含玻璃纤维15%的可取1°~2°,含玻璃纤维30%的可取2°~3°。当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模,宜采用横向分型结构。 ⑶浇注系统截面宜大,流程平直而短,以利于纤维均匀分散。 ⑷设计进料口应考虑防止填充不足,异向性变形,玻璃纤维分布不匀,易产生熔接痕等不良后果。进料口宜取薄片,宽薄,扇形,环形及多点形式进料口以使料流乱流,玻璃纤维均匀分散,以减少异向性,最好不采用针状进料口,进料口截面可适当增大,其长度应短。 ⑸模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。 ⑹模具应淬硬,抛光、选用耐磨钢种,易磨损部位应便于修换。 ⑺顶出应均匀有力,便于换修。 ⑻模具应设有排气溢料槽,并宜设于易发生熔接痕部位。

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