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玻璃纤维增强尼龙出现“浮纤”怎么办

返回列表来源:山川复合材料 发布日期 2018-06-22 08:48 浏览:-


在尼龙中添加玻璃纤维、增韧剂等填料可显著增加材料的力学性能。但在玻纤增强尼龙注射成型过程中,“浮纤”现象经常出现。浮纤也叫露纤,即玻璃纤维露在产品表面,比较粗糙。


由于玻纤外露,使得此类产品的应用受到了限制,主要应用于高强度的结构件。而凡是用加纤材料做外观件的,都是亚光面或蚀纹面(例如电动工具),因为普通加纤料难以做到亮丽的外观。


尼龙塑料


浮纤形成的原因有很多,最主要原因为以下三种:


玻璃纤维与尼龙的相容性差


由于塑料熔体在流动过程中受到螺杆、喷嘴、流道及浇口的摩擦剪切力作用,会造成局部粘度的差异,同时又会破坏玻纤表面的界面层,熔体粘度愈小,界面层受损愈严重,玻纤与树脂之间的粘结力也愈小,当粘结力小到一定程度时,玻纤便会摆脱树脂基体的束缚,逐渐向表面积累而外露。


玻璃纤维与基料的比重差异


在塑料熔体流动过程中,由于玻纤与树脂的流动性有差异,而且质量密度也不同,使两者具有分离的趋势,玻纤浮向表面,树脂沉向内里,于是形成了玻纤外露的现象。


喷泉效应


尼龙熔体注入型模时,会形成“喷泉”效应,即玻纤会由内部向外表流动,与型腔表面接触,由于模具型面温度较低,质量轻冷凝快的玻纤被瞬间冻结,若不能及时被熔体充分包围,就会外露而形成“浮纤”。


因此,“浮纤”现象的形成,不仅与塑料材料组成和特性有关,而且与成型加工过程有关,有着较大的复杂性和不确定性。


玻纤增强尼龙出现“浮纤”的解决方案


改善玻纤与尼龙的相容性


在成型材料中加入相容性、分散剂和润滑剂等添加剂,包括硅烷偶联剂、马来酸酐接枝相容剂、脂肪酸类润滑剂及一些国产或进口的防玻纤外露剂等。


通过这些添加剂来改进玻纤与树脂间的相容性,提高分散相的均匀性,增加界面粘结强度,减少玻纤与树脂的分离,从而改善玻纤外露现象。如研究表明,在基体中添加相容剂,改性后材料玻纤在基体中相容性较未添加材料明显提高。


改善成型工艺条件


1.增加充填速度


在增加速度之后,玻纤和塑料虽然存在流速不同,但相对于高速射胶而言,这个相对速度差的比例就小了。


2.升高模具温度


这个作用是最大的,增高模具温度,就是为了减少玻纤和模具接触阻力,让玻纤和塑料的速度差尽量变小。


让塑料流动时的中间熔融层尽量厚,让两边的表皮层尽量薄,这样就好像光滑的河岸无法留住树枝一样的道理。RHCM就是利用这个原理来做到外观无浮纤的。


3.降低螺杆计量段的温度,减少溶胶量


这是让塑料和玻纤分离的可能性尽量降低,一般来讲对于浮纤影响最小,在实际操作中效果不大。


但是,这个可以很好的解决烧焦。这是因为增加玻纤后,所以很容易堵住排气通道,所以在最后很难排气,并且玻纤在高压高氧气体环境中是很容易燃烧的。


模具方面


将产品外观面刻意做成亚光面或蚀纹面,减少玻纤外露的视觉反应。


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【本文标签】:玻璃纤维

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