通常,PP材料的拉伸强度在20M~30MPa之间,弯曲强度在25M~50MPa之间,弯曲模量在800M~1500MPa之间。如果要想把PP聚丙烯材料用在工程结构件上,就必须使用玻璃纤维进行增强。玻纤增强PP材料的机械性能能够得到成倍甚至数倍的提高。
具体来说,玻纤增强PP材料拉伸强度达到了65MPa-90MPa,弯曲强度达到了70MPa-120MPa,弯曲模量达到了3000MPa-4500MPa,这样的机械强度完全可以与ABS及增强ABS产品相媲美,并且更耐热。一般ABS和增强ABS的耐热温度在80℃~98℃之间,而玻纤增强PP材料的耐热温度可以达到135℃-145℃。
增强改性PP所用的玻璃纤维,要求长度为0.4-0.6ram,若长度小于0.04mm,玻璃纤维只起填充作用而无增强效果,发达国家都在开发长丝增强注射材料。玻璃纤维含量在40%(质量分数)含量内,玻璃纤维含量越高,PP弹性模量、抗张、抗弯强度也越高。但一般不能超过40%,否则流动量下降,失去补强作用,一般在10%~30%。PP加玻纤材料,可以被用来制作冰箱、空调等制冷机器中的轴流风扇和贯流风扇。此外,它也可以用于制造高转速洗衣机的内桶、波轮、皮带轮以适应其对机械性能的高要求,用于电饭煲底座和提手、电子微波烤炉等对耐温要求较高的场所。
玻纤增强PP是在原有纯PP的基础上,加入玻璃纤维和其它助剂,从而提高材料的使用范围。一般的来说,大部分的玻纤增强材料多用在产品的结构零件上,是一种结构工程材料。
优点
1. 玻纤增强以后,玻纤是耐高温材料,因此,增强塑料的耐热温度比不加玻纤以前提高很多。
2. 玻纤增强以后,由于玻纤的加入,限制了塑料的高分子链间的相互移动,因此,增强塑料的收缩率下降很多,刚性也大大提高。
3. 玻纤增强以后,PP塑料不会应力开裂,同时,玻纤增强PP的抗冲性能提高很多。
4. 玻纤增强以后,玻纤是高强度材料,从而也大提了PP的强度,如:拉伸强度,压缩强度,弯曲强度,提高很多。
5. 玻纤增强以后,由于玻纤和其它助剂的加入,玻纤增强PP塑料的燃烧性能下降很多,阻燃变得困难。
缺点
1. 玻纤增强以后,由于玻纤的加入, PP塑料不加玻纤前是透明,都会变成不透明的。
2 .玻纤增强以后,玻纤增强PP的韧性降低,而脆性增加 。
3 .玻纤增强以后,由于玻纤的加入,PP的熔融粘度增大,流动性变差,注塑压力比不加玻纤的要增加很多。
4 .玻纤增强以后,由于玻纤的加入,玻纤增强PP材料流动性差,增强塑料的注塑温度要比不加玻纤以前提高10℃-30℃。
5 .玻纤增强以后,由于玻纤和助剂的加入,PP的吸湿性能大加强,原来纯塑料不吸水的也会变得吸水,因此,注塑时都要进烘干。
6 .玻纤增强以后,在注塑过程中,玻纤能进入塑料制品的表面,使得制品表面变得很粗糙,斑斑点点。为了取得较高的表面质量,最好注塑时使用模温机加热模具,使得塑料高分子进入制品表面,但不能达到纯塑料的外观质量。
7 .玻纤增强以后,玻纤是硬度很高的材料,助剂高温挥发后是腐蚀性很大的气体,对注塑机的螺杆和注塑模具的磨损和腐蚀很大,因此,生产使用这类材料的模具和注塑机时,要注意设备的表面防腐处理和表面硬度处理。