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玻纤增强聚碳酸酯 PC材料详解篇---中新华美

来源:中新华美官网 发布日期: 2017.09.04
信息摘要:
聚碳酸酯PC材料是工程塑料汇总为数很少的具有优良综合性能的透明树脂,但它本身也存在容易发生应力开裂,疲劳强度较低,无自润滑性,在高速运转、高…

聚碳酸酯PC材料是工程塑料汇总为数很少的具有优良综合性能的透明树脂,但它本身也存在容易发生应力开裂,疲劳强度较低,无自润滑性,在高速运转、高载荷下耐磨性较差,以及耐化学药品性不够理想等缺点。

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为了克服聚碳酸酯的缺点,适应不断扩大市场需要,寻求在某些性能上更为优异的新品种,从聚碳酸酯开发成功起,世界上生产聚碳酸酯的众多公司就致力于改性研究及开发新品种的工作,已取得了令人瞩目的成就,许多改性和新型聚碳酸酯品种实现了工业化生产,这些品种主要有玻纤增强聚碳酸酯、等。

(一) 生产方法

玻纤增强聚碳酸酯的生产方法有长纤维法和短线违法。

(1) 长玻纤法 将粒状聚碳酸酯通过挤出机融化后,在机头处引入经偶联剂处理过的无捻玻璃纤维束,包覆成条,从下部引出,经水槽冷却,切割成6-12mm长的颗粒。

2短纤维法 将预先切成3-15mm长的短玻纤和聚碳酸酯预混合后,通过螺杆挤出机进一步混合,塑化,挤出后经冷却切割成4-6mm长的颗粒。

两种方法各有利弊,长玻纤增强产品的机械强度和耐热性均显著高于段纤维增强产品。但长纤维粒状产品中由于玻璃纤维束在树脂中尚未分散均匀,所以注射成型时必须采用混合效果较好的螺杆式注射机;而短纤维颗粒产品注射成型时一般柱塞式注射机即可满足要求。此外,短纤维颗粒成型时还具有流动性好、容易塑化、制品接缝强度较高、表面光泽好等特点。

(二) 性能

在聚碳酸酯中加入玻璃纤维,可提高其疲劳强度、拉伸强度、弯曲强度、弹性模量等机械性能,显著改善其应力开裂性,并且可较大幅度的提高其耐热性,成型收缩率也能进一步下降。但冲击强度有所下降,同时制品将失去透明性。此外,电性能、耐药品性扔维持相同的水平。

玻纤含量对增强聚碳酸酯的性能影响很大,一般当含量小于10%时,增强效果不显著;含量大于40%,则制品脆性太大,而且熔融流动性差,给成型加工带来困难,同城玻纤含量在20%-40%的范围内较为适宜。

玻纤增强聚碳酸酯能够明显改善聚碳酸酯的疲劳强度,从而提高其耐应力开裂性能。未增强聚碳酸酯的疲劳强度一般小于10mpa,而添加20%玻纤增强聚碳酸酯的疲劳强度即可达到40mpa,如将玻纤含量提高至40%,疲劳强度更可高达50mpa.

玻纤增强聚碳酸酯的热变形温度比未增强聚碳酸酯的高10-15℃,而线膨胀系数可降低60%以上,玻纤增强聚碳酸酯在较高温度下仍能保持良好机械性能。

(三) 应用领域

玻纤增强聚碳酸酯提高了聚碳酸酯的强度、刚性和尺寸稳定性,改善了应力开裂性,在机械、仪表、电器、交通运输等领域,被广泛用于制造轴承保持架、导轨、齿轮、设备壳体、电子计算机零件、精密仪器零件、配电板、电动工具罩、汽车零件、飞机零件、自行车零件以及宇航员头盔等。

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