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1、玻纤增强聚丙烯,530宿舍,一、什么是玻纤增强聚丙烯,主要的两种类型,1、短纤增强聚丙烯（0.20.6） 2、长纤增强聚丙烯（36）,二、为什么使用纤维增强,PP是一种半结晶性材料，它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0 以上时非常脆，许多商业的PP材料是加入14%乙烯的无规共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150C。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加
2、入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。,三、长玻比短玻的优势,由于强度的要求，以往的模块载体通常由以聚丙烯为基材的玻璃纤维毡增强热塑性塑料或金属板材经冲压制得。由于采用压制成型，很难对多种零件进行集成。而为了提高刚性和强度以及为了得到薄的成型厚度，还需要使用加强筋。此外，还需要通过其他步骤来去除成型零件的飞边和毛刺。上述所有因素都制约了汽车模块制品重量和成本的降低。由于金属不适合成型复杂的形状，限制了它在很多零件中的应用，这也阻碍了成本的下降。与此相反，采用长玻纤增强塑料注射成型则可以克服上述诸多弊病。然而，玻璃纤维在注射成型的过程中可能被损坏而得不到所需的强度。,纤维拔出,为
3、了使玻璃纤维在塑料中很好地起到提高强度的作用，必须使玻璃纤维长度大于其临界长度Lo。有关资料表明，当纤维长度小于此临界长度的纤维增强塑料受到一定载荷时，纤维就会被拔出，纤维的强度就不能得到充分发挥。临界长度Lo与具体的塑料品种有关，就玻纤增强聚丙烯而言，其Lo为3.1mm。然而，一种经过化学改性的PP的Lo可降到0.9mm，而普通短纤维增强塑料的Lo则更小，玻纤长度一般只有0.20.6mm。由此表明，破坏模式主要是纤维被拔出而无法满足模块载体材料的强度要求。,四、时事行情,2002年，国外开发成功长玻纤增强聚丙烯注射成型技术，并将这种技术成功地用于生产马自达6型汽车前端模块和车门模块载体。该项
4、技术包括两个方面： 一是对玻纤增强聚丙烯的材料改性 二是对注射成型工艺的改进,1、对玻纤增强聚丙烯的材料改性,(1) 马来酸酐接枝改性的PP 基体与未经偶联剂表面处理的玻纤间界面粘结较差, 而与经偶联剂表面处理的玻纤间能够产生化学作用, 形成良好的界面粘结, 从而显著提高了CGFRPP 的拉伸、弯曲及层间剪切强度。硅烷偶联剂的种类对以改性PP为基体的CGFRPP 的力学性能影响不大。 (2) 接枝PP 对CGFRPP 力学性能的影响与接枝单体的种类有关。由于马来酸酐与PP 主要为单分子接枝且接枝反应过程以交联为主, 其对 CGFRPP 的力学性能较之丙烯酸与PP 的接枝产物有更好的改善作用。,2、对注射成型工艺的改进,
