為了進一步改善熱固性及熱塑性塑料的力學性能。常在塑料中加進玻璃纖維(簡稱玻纖),滑石粉、云母、碳酸鈣、高嶺土、碳纖維等作為增強材料,以樹脂為母體及粘結劑而組成新型復合材料,稱為增強塑料(如環氧樹脂為母體樹脂塑料的增強塑料又稱為玻璃鋼)。
由于塑料混用玻璃纖維的品種、長度、含量等不同,其工藝性及物性也各不相同。下面主要介紹模塑用的熱固性增強塑料及注射用的熱塑性增強塑料。
1、熱固性增強塑料
熱固性增強塑料是由樹脂、增強材料、助劑等組成。其中樹脂作為母體和粘結劑,它要求有良好的活動性、適宜的固化速度、副產物少,易調節粘度和良好的相溶性,并需滿足塑件及成型要求。增強材料起骨架作用,其品種規格繁多,但常用玻璃纖維,一般用量為60%、長度為15~20毫米。助劑包括調節粘度的稀釋劑(用以改進玻纖與樹脂的粘結)、用以調節樹脂-纖維界面狀態的玻纖表面處理劑、用以改進活動性,降低收縮,進步光澤度及耐磨性等用的填料和著色劑等。由于選用的樹脂,玻纖的品種規格(長度、直徑,無堿或含堿,支數,股數,加捻或無捻),表面處理劑,玻纖與樹脂混制工藝(預混法或預{TodayHot}浸法,塑料配比等不同則其性能也各不相同。
1.1加工特性
⑴活動性增強料的活動性比一般壓塑料差,活動性過大時易產生樹脂流失與玻纖分頭聚積。過小則成型壓力及溫度將明顯進步。影響活動性的因素很多,要評定某種料的活動性,必須按組成作具體分析。影響活動性的因素
⑵收縮率增強塑料的收縮率比一般壓塑料小,它主要由熱收縮及化學結構收縮組成。影響收縮的因素首先是塑料類種。一般酚醛比環氧、環氧酚醛、不飽和聚酯等要大,其中不飽和聚酯料收縮小。其它影響收縮的因素是塑件外形及壁厚,厚壁則收縮大,塑料中含填料及玻纖量大則收縮小,揮發物含量大則收縮也大,成型壓力大,裝料量大則收縮小,熱脫模比冷脫模的收縮大,固化不足收縮大,當加壓時機及成型溫度適當,固化充分而均勻時則收縮小。同一塑件其不同部位的收縮也各不相同,尤其對薄壁塑件更為突出。一般收縮率為0~0.3%,以0.1%~0.2%的居多,收縮大小還與模具結構有關,總之確定收縮率時應綜合考慮各種因素。
⑶壓縮比增強料的比容,壓縮比都較一般壓塑料大,預混料則更大,因此在模具設計時需取較大的裝料室,另外向模內裝料也較困難,尤其預混料更為不便,但如采用料坯預成型工藝則壓縮比就可明顯減小。
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