長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料展望:
長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料的发展经历了以下几个阶段:a、开发一些简单的、成本低的非结构性材料;b、开发形状要求发展的、强度高的结构件,集多(duō)功能(néng)于一體(tǐ);c、材料再生利用(yòng)技术的进步,使其遠(yuǎn)遠(yuǎn)由于其他(tā)复合材料。经过多(duō)年的研发,其生产与应用(yòng)技术日趋成成熟。而且,長(cháng)玻纤增强热塑性塑料可(kě)以达到以往热固性复合材料和短纤维热塑性复合材料所不能(néng)达到的高性能(néng)。因此長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料以其固有(yǒu)的特性必将在今后的复合材料工业中发挥越来越重要的作用(yòng)。
長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料应用(yòng):
長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料因其较高的性价比成為(wèi)為(wèi)复合材料市场增長(cháng)最快的品种之一。特别是它的质量较轻、能(néng)够回收重复利用(yòng),能(néng)够应用(yòng)在汽車(chē)、机械、電(diàn)子電(diàn)器、化工环保、建筑和航天等领域。以汽車(chē)行业為(wèi)例21世纪汽車(chē)技术追求轻量化与节能(néng)环保,以轻质量的塑料代替性能(néng)相近的金属材料成為(wèi)实现汽車(chē)轻量化的主要途径之一。如汽車(chē)马达的零部件要求较高的刚性和较好的尺寸稳定性,以前一直使用(yòng)金属材料,但是長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料以其优异的比强度和比刚度高,和遠(yuǎn)低于金属材料的质量能(néng)够很(hěn)好的代替金属材料。另外使用(yòng)長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料的制件不生锈、成本低、设计自由度大、结构整體(tǐ)性强,因此在汽車(chē)工业中的应用(yòng)越来越广泛。现在很(hěn)多(duō)汽車(chē)的保险杠、仪表盘、椅背支撑板、前端组件、底盘盖板、分(fēn)電(diàn)器盒、暖风机叶轮防护板、备胎仓、噪音隔板、行李舱底板、发动机底座、電(diàn)池托盘、車(chē)门車(chē)身板、行李架等部件都在使用(yòng)長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料。
長(cháng)纤维增强热塑性塑料制件的成型工艺存在的问题:
虽然近年来長(cháng)玻纤增强热塑性复合材料的生产技术有(yǒu)很(hěn)大的进步,但是其中还有(yǒu)许多(duō)问题亟待解决,如長(cháng)玻纤制品在玻纤含量较高时容易外露,造成制品表面等级低;玻璃纤维在分(fēn)散浸渍时易损伤,这一矛盾如何能(néng)够完美解决;如何优化螺杆结构和混炼工艺,使得纤维在分(fēn)散过程中的损伤尽可(kě)能(néng)小(xiǎo),在制品中的最终残余長(cháng)度尽可(kě)能(néng)長(cháng);如何进一步提高玻璃纤维与基體(tǐ)树脂间的界面结构使之具有(yǒu)高强度和高韧性;如何控制玻璃纤维在制品中的分(fēn)布及取向,如何提高長(cháng)玻纤增强复合材料的耐蠕变性能(néng)及耐热等级等。另外,長(cháng)玻纤增强热塑性塑料的界面横晶形成机理(lǐ)也待进一步研究。
長(cháng)纤维增强热塑性塑料制件的成型工艺解决的主要问题:
A、采用(yòng)自制的浸润装置制备了長(cháng)玻纤/聚丙烯复合材料(LGF/PP),打破國(guó)内外的技术壁垒。
B、比较不同的成型方法对LGF/PP机械性能(néng)和热性能(néng)的影响,為(wèi)制品选用(yòng)成型方法提供理(lǐ)论依据。
C、将一种新(xīn)型增容方法应用(yòng)到LGF/PP复合材料中,以提高玻纤和聚丙烯基體(tǐ)界面的黏结强度。
D、在LGF/PP體(tǐ)系中引入环氧树脂,可(kě)以提高體(tǐ)系的模量和刚性。
E、探索了晶须、長(cháng)玻纤混杂增强的可(kě)行性。 http://www.zhenghangsy.net