
長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料展望:
長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:a、開(kāi)發(fā)一些簡(jiǎn)單的、成本低的非結(jié)構(gòu)性材料;b、開(kāi)發(fā)形狀要求發(fā)展的、強(qiáng)度高的結(jié)構(gòu)件,集多功能于一體;c、材料再生利用技術(shù)的進(jìn)步,使其遠(yuǎn)遠(yuǎn)由于其他復(fù)合材料。經(jīng)過(guò)多年的研發(fā),其生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)日趨成成熟。而且,長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性塑料可以達(dá)到以往熱固性復(fù)合材料和短纖維熱塑性復(fù)合材料所不能達(dá)到的高性能。因此長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料以其固有的特性必將在今后的復(fù)合材料工業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料應(yīng)用:
長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料因其較高的性?xún)r(jià)比成為為復(fù)合材料市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的品種之一。特別是它的質(zhì)量較輕、能夠回收重復(fù)利用,能夠應(yīng)用在汽車(chē)、機(jī)械、電子電器、化工環(huán)保、建筑和航天等領(lǐng)域。以汽車(chē)行業(yè)為例21世紀(jì)汽車(chē)技術(shù)追求輕量化與節(jié)能環(huán)保,以輕質(zhì)量的塑料代替性能相近的金屬材料成為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化的主要途徑之一。如汽車(chē)馬達(dá)的零部件要求較高的剛性和較好的尺寸穩(wěn)定性,以前一直使用金屬材料,但是長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料以其優(yōu)異的比強(qiáng)度和比剛度高,和遠(yuǎn)低于金屬材料的質(zhì)量能夠很好的代替金屬材料。另外使用長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的制件不生銹、成本低、設(shè)計(jì)自由度大、結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng),因此在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。現(xiàn)在很多汽車(chē)的保險(xiǎn)杠、儀表盤(pán)、椅背支撐板、前端組件、底盤(pán)蓋板、分電器盒、暖風(fēng)機(jī)葉輪防護(hù)板、備胎倉(cāng)、噪音隔板、行李艙底板、發(fā)動(dòng)機(jī)底座、電池托盤(pán)、車(chē)門(mén)車(chē)身板、行李架等部件都在使用長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料。
長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制件的成型工藝存在的問(wèn)題:
雖然近年來(lái)長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的生產(chǎn)技術(shù)有很大的進(jìn)步,但是其中還有許多問(wèn)題亟待解決,如長(zhǎng)玻纖制品在玻纖含量較高時(shí)容易外露,造成制品表面等級(jí)低;玻璃纖維在分散浸漬時(shí)易損傷,這一矛盾如何能夠完美解決;如何優(yōu)化螺桿結(jié)構(gòu)和混煉工藝,使得纖維在分散過(guò)程中的損傷盡可能小,在制品中的最終殘余長(zhǎng)度盡可能長(zhǎng);如何進(jìn)一步提高玻璃纖維與基體樹(shù)脂間的界面結(jié)構(gòu)使之具有高強(qiáng)度和高韌性;如何控制玻璃纖維在制品中的分布及取向,如何提高長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料的耐蠕變性能及耐熱等級(jí)等。另外,長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性塑料的界面橫晶形成機(jī)理也待進(jìn)一步研究。
長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制件的成型工藝解決的主要問(wèn)題:
A、采用自制的浸潤(rùn)裝置制備了長(zhǎng)玻纖/聚丙烯復(fù)合材料(LGF/PP),打破國(guó)內(nèi)外的技術(shù)壁壘。
B、比較不同的成型方法對(duì)LGF/PP機(jī)械性能和熱性能的影響,為制品選用成型方法提供理論依據(jù)。
C、將一種新型增容方法應(yīng)用到LGF/PP復(fù)合材料中,以提高玻纖和聚丙烯基體界面的黏結(jié)強(qiáng)度。
D、在LGF/PP體系中引入環(huán)氧樹(shù)脂,可以提高體系的模量和剛性。
E、探索了晶須、長(zhǎng)玻纖混雜增強(qiáng)的可行性。 http://qftd.net