热塑性增强塑料
热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。目前常用的树脂主要为尼龙（PA）、聚苯乙烯（PS）、ABS、AS，聚碳酸酯（pc）、线型聚酯、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）等。增强材料一般为无碱玻璃纤维（有长短两种，长纤维料一般与粒料长一致为2～3毫米，短纤维料长一般小于0.8 毫米）经表面处理后与树脂配制而成。玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比，一般为20%～40%之间。由于各种增强塑料所选用的树脂不同，玻纤长度、直径，有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一，成型特性也不一。
如前所述增强料可改善一系列力学性能，但也存在一系列缺点：冲击强度与冲击疲劳强度低（但缺口冲击强度提高）；透明性、焊接点强度也降低，收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。故目前该塑料主要用于小型，高强度、耐热，工作环境差及高精度要求的塑件。
2.1工艺特性
⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%～70%故流动性不良，易发生填充不良，熔接不良，玻纤分布不匀等弊病。尤其对长纤维料更易发生上述缺陷，并还易损伤纤维而影响力学性能。
⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小，但异向性增大沿料流方向的收缩小，垂直方向大，近进料口处小，远处大，塑件易发生翘曲、变形。
⑶脱模不良、磨损大不易脱模，并对模具磨损大，在注射时料流对浇注系统，型芯等磨损也大。
⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出，不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。
2.2成型注意事项
为了解决增强料上述工艺弊病，在成型时应注意下列事项：
⑴宜用高温、高压、高速注射。
⑵模温宜取高（对结晶性料应按要求调节），同时应防止树脂、玻纤分头聚积，玻纤外露及局部烧伤。
⑶保压补缩应充分。
⑷塑件冷却应均匀。
⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大，温度高收缩大，保压及注射压力增大，可使收缩变小但影响较小。
⑹由于增强料刚性好，热变形温度高可在较高温度时脱模，但要注意脱模后均匀冷却。
⑺应选用适当的脱模剂。
⑻宜用螺杆式注射机成型。尤其对长纤维增强料必须用螺杆式注射机加工，如果没有螺杆式注射机则应在造粒后象短纤维料一样才可在柱塞式注射机上加工。
2.3成型条件
常用热塑性增强塑料成型条件见表（略）。
2.4模具设计注意事项
⑴塑件形状及壁厚设计特别应考虑有利于料流畅通填充型腔，尽量避免尖角、缺口。
⑵脱模斜度应取大，含玻璃纤维15%的可取1°～2°，含玻璃纤维30%的可取2°～3°。当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模，宜采用横向分型结构。
⑶浇注系统截面宜大，流程平直而短，以利于纤维均匀分散。
⑷设计进料口应考虑防止填充不足，异向性变形，玻璃纤维分布不匀，易产生熔接痕等不良后果。进料口宜取薄片，宽薄，扇形，环形及多点形式进料口以使料流乱流，玻璃纤维均匀分散，以减少异向性，最好不采用针状进料口，进料口截面可适当增大，其长度应短。
⑸模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。
⑹模具应淬硬，抛光、选用耐磨钢种，易磨损部位应便于修换。
⑺顶出应均匀有力，便于换修。
⑻模具应设有排气溢料槽，并宜设于易发生熔接痕部位。
PC 聚碳酸酯
典型应用范围:
电气和商业设备（计算机元件、连接器等），器具（食品加工机、电冰箱抽屉等），交通运输行业
（车辆的前后灯、仪表板等）。
注塑模工艺条件:
干燥处理：PC材料具有吸湿性，加工前的干燥很重要。建议干燥条件为100C到200C，3~4小时。加工前的湿度必须小于0.02%。
熔化温度：260~340C。
模具温度：70~120C。
注射压力：尽可能地使用高注射压力。
注射速度：对于较小的浇口使用低速注射，对其它类型的浇口使用高速注射。
化学和物理特性:
PC是一种非晶体工程材料，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特
性以及抗污染性。PC的缺口伊估德冲击强度（otched Izod impact stregth）非常高，并且收缩率很低，一般为0.1%~0.2%。
PC有很好的机械特性，但流动特性较差，因此这种材料的注塑过程较困难。在选用何种品质的PC材料时，要以产品的最终期望为基准。如果塑件要求有较高的抗冲击性，那么就使用低流动率的PC材料；反之，可以使用高流动率的PC材料，这样可以优化注塑过程。
PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物
典型应用范围:
计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件（仪表板、内部装修以及车轮盖）。
注塑模工艺条件:
干燥处理：加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于0.04%，建议干燥条件为90~110C，2~4小时。
熔化温度：230~300C。
模具温度：50~100C。
注射压力：取决于塑件。
注射速度：尽可能地高。
化学和物理特性:
PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。
PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物
典型应用范围:
计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件（仪表板、内部装修以及车轮盖）。
注塑模工艺条件:
干燥处理：加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于0.04%，建议干燥条件为90~110C，2~4小时。
熔化温度：230~300C。
模具温度：50~100C。
注射压力：取决于塑件。
注射速度：尽可能地高。
化学和物理特性:
PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。
ABA丙烯腈 丁二烯 丙烯酸酯共聚物
ABS丙烯腈 丁二烯 苯乙烯塑料
ACPES丙烯腈 氯化聚乙烯 苯乙烯共聚物
AEPDM丙烯腈 三元乙丙橡胶 苯乙烯共聚物
AES丙烯腈 乙烯 苯乙烯共聚物
AMBA丙烯腈 甲基丙烯酸 丙烯腈 丁二烯橡胶
AMMA丙烯腈 甲基丙烯酸甲酯共聚物
ASA丙烯腈 苯乙烯 丙烯酸共聚物
ARP芳香聚酯
CMC羧甲基纤维素
CS酪蛋白
CA醋酸纤维素
CAB醋酸丁酯纤维素
CAP醋酸丙酯纤维素
CN硝酸纤维素
CE纤维素塑料（通用）
CP丙酸纤维素
CTA三乙酸纤维素
CPE氯化聚乙烯
CPVC氯化聚氯乙烯
CF酚醛树脂
EP环氧树脂
EC乙基纤维素
EEA乙烯 丙烯酸乙酯
EMA乙烯 甲基丙烯酸
EPM乙烯 丙烯共聚物
EPD乙烯 丙烯 丁二烯共聚物
ETFE乙烯 四氟乙烯共聚物
EVAL乙烯 乙烯醇共聚物
EVA乙烯 醋酸乙烯共聚物
FF呋喃甲醛塑料
HDPE高密度聚乙烯
IPS抗冲聚苯乙烯
LLDPE线性低密度聚乙烯
LMDPE线性中密度聚乙烯
LCP液晶聚合物
LDPE低密度聚乙烯
MDPE中密度聚乙烯
MBS甲基丙烯酸 丁二烯 苯乙烯共聚物
MF三聚氰胺树脂
MPF蜜胺 苯甲醛树脂
PA尼龙（聚）
PFA全氟烷氧基烷烃
FEP全氟（乙丙）共聚物
PF苯甲醛树脂
PFF苯糠醛树脂
PAA聚丙烯酸
PAN聚丙烯腈
PADC聚碳酸烷基乙二醇酯
PMS聚α 甲基苯乙烯
PA聚酰胺（尼龙）
PAI聚酰胺 酰亚胺
PARA聚芳基酰胺
PAE聚芳醚
PAEK聚芳醚酮
PASU聚芳砜
PBAN聚丁二烯 丙烯腈
PBS聚丁二烯 苯乙烯
PB聚丁烯
PBA聚丙烯酸丁酯
PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯
PC聚碳酸酯
PDAP聚邻苯二甲酸烷基酯
PAK聚醇酸酯
PAUR聚酯型聚氨酯
PEK聚醚酮
PEUR聚醚型聚氨酯
PEBA聚醚酰胺嵌段共聚物
PEEK聚醚醚酮
PEI聚醚亚胺
PES聚醚砜
PE聚乙烯
PEO聚环氧乙烯
PET聚对苯二甲酸乙二醇酯
PETG对苯二甲酸乙二醇酯 乙二醇共聚物PI聚酰亚胺
PISU聚酰亚胺砜
PIB聚异丁烯
PMCA聚甲基 α 氯化丙烯酸
PMMA聚甲基丙烯酸甲酯
PMP聚4 甲基 1 戊烯
PCTFE聚氯代三氟乙烯
POM聚甲醛
PPE聚苯醚
PPO聚苯醚
PPS聚苯硫醚
PPA聚苯酰胺
PP聚丙烯
PPOX聚氧化丙烯
PS聚苯乙烯
PSU聚砜
PTFE聚四氟乙烯
PUR聚氨酯
PVK聚乙烯咔唑
PVP聚乙烯吡咯烷酮
PVAC聚醋酸乙烯
PVAL聚乙烯醇
PVB聚乙烯醇缩丁醛
PVC聚氯乙烯
PVCA氯乙烯乙酸乙酯聚合物
PVF聚氟乙烯
PVFM聚乙烯缩甲醛
PVDC聚偏氯乙烯
PVDF聚偏氟乙烯
SP饱和聚酯
SI聚硅氧烷
SAN苯乙烯 丙烯腈树脂
SB苯乙烯 丁二烯共聚物
S/MA苯乙烯 马来酸酐共聚物
SMS苯乙烯 α 甲基苯乙烯共聚物
SRP苯乙烯橡胶类改性塑料
TPEL热塑性弹性体
TEEE热塑性弹性体，醚 酯
TEO热塑性弹性体，聚烯烃
PEBA热塑性弹性体，聚醚酰胺嵌段共聚物TES热塑性弹性体，苯乙烯类
TPES热塑性聚酯
ARP共聚酯
PAT聚芳酯［聚对苯二甲酸］液晶聚合物TPUR热塑性聚氨酯
TSUR热固性聚氨酯
UHMWPE超高分子量聚乙烯
UP不饱和聚酯
UF脲甲醛树脂
VCEMA氯乙烯 乙烯 甲基丙烯酸酯共聚物VCEV氯乙烯 乙烯 醋酸乙烯酯共聚物VCE氯乙烯 乙烯共聚物
VCMA氯乙烯 甲基丙烯酸酯共聚物VCMMA氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯共聚物VCOA氯乙烯 辛基丙烯酸酯共聚物VCVAC氯化乙烯 醋酸乙烯酯
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1、什么是弹性体
热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR) 是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料，热塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度下，一相为流体(使温度高于它的Tg─玻璃化温度)，另一相为固体(使温度低于它的Tg或等于Tg)，并且两相之间存在相互作用。即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收，它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。因此，热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工橡胶制品。就加工而言，它是一种塑料；就性质而言，它又是一种橡胶。热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。
目前，热塑性弹性体尚无统一的命名，习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶，TPE表示热塑性弹性体，两者在有关资料著作中均有使用。为统一起见，都以TPE或热塑性弹性体称之。目前国内对热塑性苯乙烯--丁二烯嵌段共聚物则称之为SBS(styrene-butadiene-styren block copolymer),热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物称为SIS(styrene-isoprene block copolymer)，饱和型SBS则称之为SEBS，即Styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer的缩写，就是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。其它各类热塑性弹性体均以生产厂家的商品名称称之。我国也采用SBS的代号，表示热塑性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，习惯称为热塑性丁苯橡胶。
2、特点和应用领域
弹性体是一种性能独特的人造热可塑性弹性体，具有非常广泛的用途。其优良的产品适用性来源于其特殊的分子结构的可调整性和可控制性，从而表现出以下优异的性能：
□物理性能优越□：良好的外观质感，触感温和，易着色，色调均一，稳定；可调的物性，提供广阔的产品设计空间；力学性能可比硫化橡胶，但无须硫化交联；硬度范围宽阔，自SHORE-A 0度至SHORE-D 70度可调；耐拉伸性能优异，抗张强度最高可达十几个Mpa,断裂伸长率最高可达十倍以上；长期耐温可超过70℃，低温环境性能良好，在-60℃温度下仍能保持良好的绕曲性；良好的电绝缘性及耐电压特性。具有突出的防滑性能，耐磨性和耐候性能
□化学性能优越□：耐一般化学品（水、酸、碱、醇类溶剂）；可在溶剂中加工，可短期浸泡于溶剂或油中；无毒性；良好的抗紫外线辐射及抗氧化性能，可使用于户外环境；粘结性能好，选用合宜的胶粘技术可直接与真皮合成或人造皮革表面牢固粘合。
□生产加工优势□：无需硫化即具有传统硫化橡胶之特性，节省硫化剂及促进剂等辅助原料；适合注塑成型、压铸成型、热熔和溶解涂层等多种工艺；边料、余料和废料等可完全回收再利用，且不改变性能，降低浪费；简化加工工艺，节约加工能耗与设备资源，加工周期短，降低生产成本，提高工效；加工设备及工艺简单，节省生产空间，降低不合格品率；产品无毒，无刺激性气味，对环境、设备及人员无伤害；材料可反复使用，边脚废料可回收，可以说生产中无废料；加工助剂和配合剂较少，可节省产品质量控制和检测的费用；产品尺寸精度高、质量更易于控制；材料比重少，且可调；可直接与PP、ABS 等多种塑料掺混而制成特种塑料合金。
弹性体具有优越的物理、化学性能且易于加工，同时，该产品还具有无毒、无污染并可回收二次加工的环保优势。
因此，在众多工业领域被广泛应用，如：玩具、运动器材、鞋材、文具、五金、电动工具、通讯、电子产品、食品和饮料包装、家用电器、厨房用品、医疗器械、汽车、建筑工程、电线电缆等。更可贵的是，她是引领新产品设计和市场导向的优质材料，--其柔软的质感和可调整的物性、硬度和适宜多种加工工艺且具有环保优势--为广大产品设计师提供了巨大的发挥空间，这无疑对您创新产品，增加价值，引领市场潮流提供了巨大的帮助。
从原料价格看，热塑性弹性体TPE比热固性橡胶要贵，然而在制品的综合成本上则较便宜。主要因为TPE 的密度要小，使用TPE，生产效率高，能耗低，废品少，并且可回收。
热塑性弹性体可塑性加工赋予制品设计灵活方便，热塑性弹性体的可着色、可粘接更使制品丰富多彩。
结构、工艺及设备
聚合物连的结构特点是由化学组成不同的树脂(硬段)和橡胶段(软段)构成。硬段的链段向作用力形成物理"交联"，软段则是具有较大旋转能力的高弹性链段。而软段又以适当的次序排列并以适当的方式连接起来，硬段的这种物理交联是可逆的，即可在高温下失去约束大分子的能力呈现塑性，降至常温时这些"交联"又恢复，而起类似硫化橡胶交联的作有用。
正是由于这种聚合物链结构特点有交联状态的可塑性，因而本弹性体在常温下显示硫化胶的弹性，强度和变形特征等物理机械性能。另一方面，在高温下硬段会软化或溶化，呈现塑性流动性。在加压，加温等条件下采用纳米填充技术，动态交联技术加入多种改性辅料(阻燃、耐候、耐黄变稳定剂)，密炼或经双螺杆挤出，切粒干燥而成本产品。
]塑料的基本性能塑料的基本性能
1 ．质轻、比强度高。
塑料质轻，一般塑料的密度都在0.9 ~ 2.3 克／厘米3 之间，
只有钢铁的1 ／8 ~1 ／4 、铝的1 ／2 左右，而各种泡沫塑料的密度更低，
约在0.01 ~ O.5 克／厘米3 之间。按单位质量计算的强度称为比强度，
有些增强塑料的比强度接近甚至超过钢材。例如合金钢材，其单位质量的拉伸强度为160 兆帕，而用玻璃纤维增强的塑料可达到170 ~ 400 兆帕。
2 ．优异的电绝缘性能。
几乎所有的塑料都具有优异的电绝缘性能，
如极小的介电损耗和优良的耐电弧特性，这些性能可与陶瓷媲美。
3 ．优良的化学稳定性能。
一般塑料对酸碱等化学药品均有良好的耐腐蚀能力，
特别是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还要好，甚至能耐" 王水" 等强腐蚀性电解质的腐蚀，
被称为" 塑料王" 。
4 ．减摩、耐磨性能好。
大多数塑料具有优良的减摩、耐磨和自润滑特性。
许多工程塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的这些特性，在耐磨塑料中加入某些固体润滑剂和填料时，可降低其摩擦系数或进一步提高其耐磨性能。
5 ．透光及防护性能。
多数塑料都可以作为透明或半透明制品，
其中聚苯乙烯和丙烯酸酯类塑料象玻璃一样透明。有机玻璃化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，
可用作航空玻璃材料。聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖性能，
大量用作农用薄膜。塑料具有多种防护性能，因此常用作防护保装用品，
如塑料薄膜、箱、桶、瓶等。
6 ．减震、消音性能优良。
某些塑料柔韧而富于弹性，当它受到外界频繁的机械冲击和振动时，
内部产生粘性内耗，将机械能转变成热能，因此，工程上用作减震消音材料。
例如，用工程塑料制作的轴承和齿可减小噪音，各种泡沫塑料更是广泛使用的优良减震消音材料。
它已从过去作为金属、玻璃、陶瓷、木材和纤维等材料的代用品，
而一跃成为现代生活和尖端工业不可缺少的材料。然而，塑料也有不足之处。
例如，耐热性比金属等材料差，一般塑料仅能在100℃以下温度使用，少数200℃左右使用；塑料的热膨胀系数要比金属大3 ~ 10 倍，容易受温度变化而影响尺寸的稳定性；
在载荷作用下，塑料会缓慢地产生粘性流动或变形，即蠕变现象；此外，塑料在大气、阳光、
长期的压力或某些质作用下会发生老化，使性能变坏等。
塑料的这些缺点或多或少地影响或限制了它的应用。
但是，随着塑料工业的发展和塑料材料研究工作的深入，
这些缺点正被逐渐克服，性能优异的新颖塑料和各种塑料复合材料正不断涌现
塑料的成型和加工方法
内容:
塑料成型加工是一门工程技术，所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺。
在转变过程中常会发生以下一种或几种情况，如聚合物的流变以及物理、化学性能的变化等。
塑料成型的方法很多，详细见表
塑料成型方法
压制成型：
压缩模塑
层压冷压模塑
传递模塑低压成型
浇铸:
静态浇铸嵌
铸离心浇铸搪
塑旋转铸塑滚
塑流延铸塑
挤出成型
手糊成型
挤拉成型
纤维缠绕成型
注射成型:
排气式注射成型
流动式注射成型
共注射注射成型
无流道注射成型
反应注射成型
热固注射成型
压延成型
注射吹塑成型
挤出吹塑成型
拉伸吹塑薄膜
涂覆:
热熔敷流化喷涂
火焰喷涂静电喷涂
等离子喷涂
发泡成型:
化学发泡
物理发泡
机械发泡
二次成型
热成型
双轴拉伸固相成型
1．压缩模塑。
压缩模塑又称模压，
是模塑料在闭合模腔内借助加压(一般尚须加热)的成型方法。通常，压缩模塑适用于热固性塑料，
如酚醛塑料、氨基塑料、不饱和聚酯塑料等。
压缩模塑由预压、预热和模压三个过程组成：
预压
为改善制品质量和提高模塑效率等，将粉料或纤维状模塑料预先压成一定形状的操作。
预热
为改善模塑料的加工性能和缩短成型周期等，把模塑料在成型前先行加热的操作。
模压
在模具内加入所需量的塑料，闭模、排气，在模塑温度和压力下保持一段时间，
然后脱模清模的操作。
压缩模塑用的主要设备是压机和塑模。压机用得最多的是自给式液压机，吨位从几十吨至几百吨不等。有下压式压机和上压式压机。用于压缩模塑的模具称为压制模具，分为三类；溢料式模具、
半溢料式模具不溢式模具。
压缩模塑的主要优点是可模压较大平面的制品和能大量生产，其缺点是生产周期长，效率低。
2．层压成型。
用或不用粘结剂，借加热、加压把相同或不相同材料的两层或多层结合为整体的方法。
压成型常用层压机操作，这种压机的动压板和定压板之间装有多层可浮动热压板。
层压成型常用的增强材料有棉布、玻璃布、纸张、石棉布等，树脂有酚醛、环氧、
性树脂。
3．冷压模塑。
冷压模塑又叫冷压烧结成型，和普通压缩模塑的不同点是在常温下使物料加压模塑。
脱模后的模塑品可再行加热或借助化学作用使其固化。该法多用于聚四氟乙烯的成型，
也用于某些耐高温塑料(如聚酰亚胺等)。一般工艺过程为制坯-烧结-冷却三个步骤。
4．传递模塑。
传递模塑是热固性塑料的一种成型方式，模塑时先将模塑料在加热室加热软化，
然后压入巳被加热的模腔内固化成型。
传递模塑按设备不同有工种形式：
①活板式；
②罐式；
③柱塞式。
传递模塑对塑料的要求是：
在未达到固化温度前，塑料应具有较大的流动性，达到固化温度后，
又须具有较快的固化速率。能符合这种要求的有酚醛、三聚氰胺甲醛和环氧树脂等。
传递模塑具有以下优点：
①制品废边少，可减少后加工量；
②能模塑带有精细或易碎嵌件和穿孔的制品，并且能保持嵌件和孔眼位置的正确；
③制品性能均匀，尺寸准确，质量高；
④模具的磨损较小。缺点是：
⑤模具的制造成本较压缩模高；
⑥塑料损耗大；
⑦纤维增强塑料因纤维定向而产生各向异性；
⑧围绕在嵌件四周的塑料，有时会因熔按不牢而使制品的强度降低。
5．低压成型。
使用成型压力等于或低于1.4兆帕的摸压或层压方法。
低压成型方法用于制造增强塑料制品。增强材料如玻璃纤维、纺织物、石棉、纸、碳纤维等。
常用的树脂绝大多数是热固性的，如酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、有机硅等树脂。
低压成型包括袋压法、喷射法。
(1) 袋压成型。借助弹性袋(或其它弹性隔膜)接受流体压力而使介于刚性模和弹性袋之间的
增强塑料均匀受压而成为制件的一种方法。按造成流体压力的方法不同，一般可分为加压袋成型、真空袋压成型和热压釜成型等。
(2) 喷射成型。成型增强塑料制品时，用喷枪将短切纤维和树脂等同时喷在模具上积层
并固化为制品的方法。
6．挤出成型。
加压而使物料以流动状态连续通过口模成型的方法。
挤出法主要用于热塑性塑料的成型，也可用于某些热固性塑料。挤出的制品都是连续的型材，
如管、棒、丝、板、薄膜、电线电缆包覆层等。此外，还可用于塑料的混合、塑化造粒、着色、掺合等。
挤出成型机由挤出装置、传动机构和加热、冷却系统等主要部分组成。
挤出机有螺杆式(单螺杆和多螺杆)和柱塞式两种类型。前者的挤出工艺是连续式，后者是间歇式。
单螺杆挤出机的基本结构主要包括传动装置、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模等部分。
挤出机的辅助设备有物料的前处理设备(如物料输送与干燥)、挤出物处理设备
(定型、冷却、牵引、切料或辊卷)和生产条件控制设备等三大类。
7．挤拉成型。
挤拉成型是热固性纤维增强塑料的成型方法之一。用于生产断面形状固定不变，
长度不受限制的型材。成型工艺是将浸渍树脂胶液的连续纤维经加热模拉出，
然后再通过加热室使树脂进一步固化而制备具有单向高强度连续增强塑料型材。
通常用于挤拉成型的树脂有不饱和聚酯、环氧和有机硅三种。其中不饱和聚酯树脂用得最多。
挤拉成型机通常由纤维排布装置、树脂槽、预成型装置、口模及加热装置、
牵引装置和切割设备等组成。
8．注射成型。
注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化，
而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。
注射成型几乎适用于所有的热塑性塑料。近年来，注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。
注射成型的成型周期短(几秒到几分钟)，成型制品质量可由几克到几十千克，能一次成型外形复杂、
尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此，该方法适应性强，生产效率高。
注射成型用的注射机分为柱塞式注射机和螺杆式注射机两大类，
由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成；
其成型方法可分为：
(1) 排气式注射成型。排气式注射成型应用的排气式注射机，在料筒中部设有排气口，
亦与真空系统相连接，当塑料塑化时，真空泵可将塑料中合有的水汽、单体、
挥发性物质及空气经排气口抽走；原料不必预干燥，从而提高生产效率，提高产品质量。
特别适用于聚碳酸酯、尼龙、有机玻璃、纤维素等易吸湿的材料成型。
(2) 流动注射成型。流动注射成型可用普通移动螺杆式注射机。即塑料经不断塑化并挤入
有一定温度的模具型腔内，塑料充满型腔后，螺杆停止转动，
借螺杆的推力使模内物料在压力下保持适当时间，然后冷却定型。
流动注射成型克服了生产大型制品的设备限制，制件质量可超过注射机的最大注射量。
其特点是塑化的物件不是贮存在料筒内，而是不断挤入模具中，
(3) 共注射成型。共注射成型是采用具有两个或两个以上注射单元的注射机，
将不同品种或不同色泽的塑料，同时或先后注入模具内的方法。
用这种方法能生产多种色彩和(或)多种塑料的复合制品，
有代表性的共注射成型是双色注射和多色注射。
(4) 无流道注射成型。模具中不设置分流道，而由注射机的延伸式喷嘴直接将熔融料分注到
各个模腔中的成型方法。在注射过程中，流道内的塑料保持熔融流动状态，
在脱模时不与制品一同脱出，因此制件没有流道残留物。这种成型方法不仅节省原料，
降低成本，而且减少工序，可以达到全自动生产。
(5) 反应注射成型。反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头，
在混合头中碰撞混合，然后高速注射到密闭的模具中，快速固化，脱模，取出制品。
它适于加工聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、
醇酸树脂等一些热固性塑料和弹性体。
目前主要用于聚氨酯的加工。
(6) 热固性塑料的注射成型。粒状或团状热固性塑料，在严格控制温度的料筒内，通过螺杆的作用，塑化成粘塑状态，在较高的注射压力下，物料进入一定温度范围的模具内交联固化。
热固性塑料注射成型除有物理状态变化外，还有化学变化。因此与热塑性塑料注射成型比，
在成型设备及加工工艺上存在着很大的差别。下表比较了热固性与热塑性塑料注射成型的差别。
POM塑料POM
聚甲醛(缩醛树脂)是结晶性热塑性树脂。
POM包括由甲醛形成的聚氧甲烯的分子链构成的均聚高分子,
甲醛的三聚体--三氧杂环已烷和环氧乙烷等形成的共聚高分子。
[夺钢]是这类共聚高分子的代表。
主要在齿轮和轴承等机械部件的领域中广泛地发挥其作用。
聚甲醛（POM）的介绍
聚甲醛学名聚氧亚甲基，英文名称为Acetal resin，Polyoxymethylene，
Polyacetal，简称为POM，俗称赛钢。聚甲醛分为均聚甲醛
和共聚甲醛两种。
一.特性
聚甲醛为乳白色不透明的，一种没有側链的高密度，高结晶性的线性结合物。
具有良好的综合性能，突出的优良的耐疲劳性和蠕变性，良好的电性能等。
1.力学性能：具有较高的弹性模量，很高的硬度和刚度。可以在-40~100度长期使用。
而且耐多次重复冲击，强度变化很少。强度受温度和温度变化影响很少。
聚甲醛是热塑性材料中耐疲劳性最为优越的品种，蠕变小。
2.热学性能：聚甲醛具有较高的热变形温度,均聚为136度,共聚为110度。
共聚甲醛反而有较高的连续使用温度。共聚甲醛可在114度连续使用2000h，
或在138度时连续使用1000h。
短时间可使用的温度可达160度。按美国UL规范，聚甲醛的长期耐热温度为85~105度。
3.耐化学药品性：聚甲醛没有常温容剂，在高温条件下有相当好的耐腐蚀性。
而且尺寸和机械强度变化不大。有较好的相容性，易于着色。
5.聚甲醛性能的不足之处：相对密度较大，不透明，不耐酸；成形收缩率大；
熔电不很高；热降点在较高温度下相当迅速。在氧的存在下还有热氧降解发生。
聚甲醛（POM）的成形加工
聚甲醛可用一般热塑性塑料成形方法加工，如注塑，挤出，吹塑，喷涂等。
注塑是主要的加工方式。
聚甲醛通常采用螺杆式注塑机注塑，
制品的注塑量不应该超过成形机最大注射量的75%。
聚甲醛的注塑工艺一般可以参考为：料筒温度为175~195度，
模具温度为45~75度，注塑压力定在69~118MPa范围内为宜，
成形周期可取20~30s。
]PMMA塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
聚甲基丙烯酸甲酯树脂是由甲基丙烯酸甲酯自由基聚合而得，有本体聚合（浇铸）、悬浮聚合（模塑料）、溶液聚合（涂料和粘合剂）、乳液聚合（胶乳织物处理剂）和共聚改性等聚合工艺。
聚甲基丙烯酸的英文名称为Polymethylmecrylate，简称PMMA，俗称有机玻璃和压加力。
聚甲基丙烯酸甲酯树脂和是丙烯酸类树脂中最主要的品种，它与聚丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯，
聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯，聚丙烯酸及其共聚物，聚丙烯酰胺、
聚氰基丙烯酸甲酯等统称为丙烯酸树脂。聚甲基丙烯酸甲酯树脂在这一类的树脂中性能最突出，
产量和用途最大。
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的特性与应用
一．特性
PMMA是无色、透明，透光率是塑料中最好的，比玻璃高，光的透过范围大；反射率随入射角而变，
对光的吸收率小，可做全反射。当PMMA载体（板、棒）弯曲度<48o时可传导光线；聚合物为无规立构型，
但存在着相互隔离的短程有序排列，因而拉伸定向产品有结晶构型，有良好的抗银纹性，
抗银纹增长和冲击韧性；质轻、坚韧，常温下有较高的机械强度，而且受温度的影响小，
只有当接近软化点和Tg时强度才急剧下降；表面光泽优良，着色力强，尺寸稳定性好，
但表面硬度和抗刻痕性差，冲击强度较低，电性能良好，但随频率的增大而下降，吸水性小，
耐水溶性无机盐及某些稀酸，耐长链烷烃、醚、脂肪、油类，不耐碱；抗老化性好，无毒，
燃烧时无火焰。
二．应用
PMMA可以用于航空、宇航、汽车、船舶用防弹玻璃、窗玻璃、仪表配件、坐舱盖、信号灯、
指示灯、光学器具，如眼镜、放大镜及各种透镜。建筑材料如彩色板、高级装饰材料、家具、
窗玻璃、隔板。医疗器械如整形外科假肢、假鼻、假眼、医用导光管、牙托粉。文具、日用品，
如笔杆、制图用具、示教模型、标本、灯具、纽扣、发夹、糖果盘等。
PMMA通过注塑、挤出、浇铸、流延、涂覆、粘接等成型工艺加工成型。
]PET塑料PET
名称：全称聚对苯二甲酸乙二醇脂又名涤纶。
性能：熔点在250-260度，工作温度在120度长时间不会变形，用于复印机定着单元。
特点：吸水性低，耐磨，绝缘性能好，耐抗拉强度好，是钢材的1/3--1/2。
可以制成：录像带，胶片，齿轮链条，轴承，垫片等。
识别：可以燃烧，离火后可以继续燃烧火焰会爆裂成碎片，成黄色，边缘呈兰色。
比重1.37--1.38
成形收缩率1.8%(水中0.6%) 抗张强度80MPa
伸长率200%
拉伸弹性模数2.9Gpa
绕曲强度117Mpa
冲击强度4KJ/m
热变形温度115度与压力有关线性膨胀系数0.000006/度
介点损耗0.0208
介电系数3.37
表面电阻10的15次方
体积电阻10的14次方
缺点：
受热机械性能与冲击强度差，可参入玻璃纤维
长玻纤增强热塑性塑料注射成型技术 https://www.doczj.com/doc/5a10354847.html, 发布日期: 2007-10-10 阅读: 2372 字体:大中小双击鼠标滚屏 长玻纤增强材料指的是用长度在5 mm以上的玻纤增强的复合材料，这种材料主要应用在比短切玻纤增强材料要求更高的场合，在汽车零配件中的应用尤为突出。20世纪80年代中期，西欧国家生产轿车采用的纤维增强塑料为40～50 kg/辆，1987年美国轿车平均耗用纤维增强塑料约36.3kg/辆，1990年为40.6 kg/辆，1992年为56.8 Kg/辆，其中玻纤增强热塑性塑料占有相当大的比例。长玻纤增强热塑性塑料（LFT）首先在欧洲被成功应用到汽车零件生产中，同时也受到北美设备生产厂家的关注。在欧洲和北美，许多汽车零配件生产厂家都用LFT技术代替了原来的玻纤毡增强热塑性塑料（GMT）技术，它已经成为塑料市场中发展最快的技术，在过去的10年中用于汽车生产的长玻纤数量每年约增长30%。市场的巨大需求及加工水平的提高推动了LFT材料成型方法及设备的发展，其成型工艺及成型设备得到了飞速发展尤其是在线配混注射成型技术越来越受到人们的关注，具有广阔的应用前景。 1 LFT材料的性质与用途 LFT中的玻纤长度较长，而且纤维长度分布更好，与GMT相比具有以下优良的性能：（1)制品的力学性能高，特别是冲击强度提高显著；（2）制品刚度与质量比高，变形小，特别有利于LFT在汽车中的应用；（3）制品韧性提高(4)制品抗蠕变性能好，尺寸稳定；(5)材料耐疲劳性能优良；(6)材料加工性能好，可用于成型形状、结构复杂的制品，GMT只能用于模压成型，囚而LFT设计自由度比GMT更高；（7)可回收利用。 由于LFT材料所具有的优良比能，因而被广泛应用于汽车、机械、建筑、航天航空及高新技术领域，特别是在汽车中的应用日渐增多。目前已广泛应用于汽车中的制品有进气岐管、前端组件、保险杠、挡泥板、仪表盘、行李仓底板、车门、车身板等。此外由于LFT材料优良的防腐性能而广泛用于化工防腐方面的贮罐、管道、电镀槽器件、防腐地板等。 2 LFT材料注射成型方法 目前用于LFT注射成型的方法主要有两种，一种是LFT料粒法，也称“两步法”；另一种是在注塑生产线上配混连续玻纤、塑料及添加剂后直接成型为制品，省去造粒的中间环节，也称“一步法”。由于纤维增强塑料熔体粘度高，加工困难。传统加工过程会造成长玻纤的过度折断、对设备磨损严重等问题，常规的短切玻纤增强塑料的制备方法及设备不适宜于LFT材料，需要相应的成型设备及工艺与之配套。 2.1 “两步法”注射成型 在“两步法”成型工艺中，首先采用特殊方法加工制得LFT料粒（料粒中玻纤长度大于5 mm）。早期主要采用电缆包覆法、粉末浸渍法等制得LFT料粒。近年来国际上普遍采用一种新的工艺，即使玻纤无捻粗纱通过特殊模头，同时向模头供人热塑性塑料，在模头中无捻粗纱被强制散开，受到塑料熔体的浸溃，使每根纤维都被树脂包覆，冷却后切成较长的料粒（10～25 mm），
第一章热塑性塑料成型 热塑性塑料品种每繁多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交联等各种化学方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的其它单体或高分子等，以改变原有树脂的结构成为具有新的改进物性和加工性的改性产品。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等第二和第三单体后成为改性共聚物，可看作称改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优异综合性能，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注塑用和挤出用之分，故本章节主要介绍各种注塑用的热塑性塑料。 1、收缩率 热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成型收缩的因素如下： 1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化，内应力强，冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显，另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。 1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差，使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外，有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向，密度分布及收缩阻力大小等，所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。 1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收
缩小但方向性大，进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 1.4成型条件模具温度高，熔融料冷却慢、密度高、收缩大，尤其对结晶料则因结晶度高，体积变化大，故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关，直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外，保持压力及时间对收缩也影响较大，压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高，熔融料粘度差小，层间剪切应力小，脱模后弹性回跳大，故收缩也可适量的减小，料温高、收缩大，但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。 模具设计时根据各种塑料的收缩范围，塑件壁厚、形状，进料口形式尺寸及分布情况，按经验确定塑件各部位的收缩率，再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时，一般宜用如下方法设计模具： ①对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。 ②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。 ③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。 ④按实际收缩情况修正模具。 ⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 2、流动性 2.1热塑性塑料流动性大小，一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小，流动比大的则流动性就好，对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。按模具设计要求大致可将常
增强热塑性塑料复合管在我国的发展现状 浙江伟星新型建材股份有限公司王登勇 北京塑料集团公司吴念 一、前言: 我国塑料管道的生产和应用从上世纪九十年代起，开始进入一个快速发展时期； 从2000年起，我国塑料管道的产量在世界各国塑料管道产量的排位已经是第二位。在 新世纪的前十年，我国塑料管道行业继续快速发展，每年都以高于国民经济平均发展 水平的1-2倍的速度发展，2008年的年产量达到了460万吨，超过美国而位居世界第 一。2010年总产量达到800万吨以上，约占世界塑料管道总产量的40%。到目前为止， 我国塑料管道已经经历了近20年持续高速发展，这在世界塑料管道发展历史上是前所 未有的。表1是2000-2009年我国塑料管道产量和增长速度。 表：1 2000年-2009 年中国塑料管道产量和增长速度年份2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 产量（万吨）78.6 121.4 136.9 163.8 190.7 236.7 288.1 331.8 459.3 580.4 增长率（%）54.4 12.8 19.6 16.4 24.1 21.7 15.2 28.2 18.9 表2是国际上塑料管道主要生产国近年的产量情况，从中可以看到中国塑料管道行业在国际塑料管道行业的地位。中国塑料管道产量不仅超过了美国，也超 过了欧洲的总和，是我们的近邻日本、俄罗斯等国产量的十几倍；因此中国已经 毫无悬念的成为世界上塑料管道的第一生产大国。 表2 世界塑料管道主要生产国产量比较单位；万吨国家美国意大利德国法国英国西班牙印度日本俄罗斯中国 年代2006 2004 2004 2004 2004 2004 2006 2009 2008 2009 产量444 44.8 42 36.4 30.8 30.8 90 46.2 37.6 580 注：欧洲4国的产量根据KWD globalpipe 175中AMI 报告的2004年数据； 美国的产量根据Freedonia group,Inc.,的2006年数据。日本的产量根据JPIF 日本塑料工业联合会2007年统计资料。中国产量依据2007年统计数据。 相对于传统的用钢材、铸铁、水泥、陶瓷等材料制成的管道，塑料管道具有以下主要优点：质量轻，能够节省运输和施工费用；耐腐蚀、无锈蚀，对输送介质没有污 染，能够有效防止介质在输送过程中的二次污染问题；铺设方便、连接快捷可靠，节
热塑性增强塑料 热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。目前常用的树脂主要为尼龙（PA）、聚苯乙烯（PS）、ABS、AS，聚碳酸酯（pc）、线型聚酯、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚甲醛（POM）等。增强材料一般为无碱玻璃纤维（有长短两种，长纤维料一般与粒料长一致为2～3毫米，短纤维料长一般小于0.8 毫米）经表面处理后与树脂配制而成。玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比，一般为20%～40%之间。由于各种增强塑料所选用的树脂不同，玻纤长度、直径，有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一，成型特性也不一。 如前所述增强料可改善一系列力学性能，但也存在一系列缺点：冲击强度与冲击疲劳强度低（但缺口冲击强度提高）；透明性、焊接点强度也降低，收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。故目前该塑料主要用于小型，高强度、耐热，工作环境差及高精度要求的塑件。 2.1工艺特性 ⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%～70%故流动性不良，易发生填充不良，熔接不良，玻纤分布不匀等弊病。尤其对长纤维料更易发生上述缺陷，并还易损伤纤维而影响力学性能。 ⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小，但异向性增大沿料流方向的收缩小，垂直方向大，近进料口处小，远处大，塑件易发生翘曲、变形。 ⑶脱模不良、磨损大不易脱模，并对模具磨损大，在注射时料流对浇注系统，型芯等磨损也大。 ⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出，不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。 2.2成型注意事项 为了解决增强料上述工艺弊病，在成型时应注意下列事项： ⑴宜用高温、高压、高速注射。 ⑵模温宜取高（对结晶性料应按要求调节），同时应防止树脂、玻纤分头聚积，玻纤外露及局部烧伤。 ⑶保压补缩应充分。 ⑷塑件冷却应均匀。 ⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大，温度高收缩大，保压及注射压力增大，可使收缩变小但影响较小。 ⑹由于增强料刚性好，热变形温度高可在较高温度时脱模，但要注意脱模后均匀冷却。 ⑺应选用适当的脱模剂。 ⑻宜用螺杆式注射机成型。尤其对长纤维增强料必须用螺杆式注射机加工，如果没有螺杆式注射机则应在造粒后象短纤维料一样才可在柱塞式注射机上加工。 2.3成型条件 常用热塑性增强塑料成型条件见表（略）。 2.4模具设计注意事项 ⑴塑件形状及壁厚设计特别应考虑有利于料流畅通填充型腔，尽量避免尖角、缺口。 ⑵脱模斜度应取大，含玻璃纤维15%的可取1°～2°，含玻璃纤维30%的可取2°～3°。当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模，宜采用横向分型结构。 ⑶浇注系统截面宜大，流程平直而短，以利于纤维均匀分散。 ⑷设计进料口应考虑防止填充不足，异向性变形，玻璃纤维分布不匀，易产生熔接痕等不良后果。进料口宜取薄片，宽薄，扇形，环形及多点形式进料口以使料流乱流，玻璃纤维均匀分散，以减少异向性，最好不采用针状进料口，进料口截面可适当增大，其长度应短。 ⑸模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。 ⑹模具应淬硬，抛光、选用耐磨钢种，易磨损部位应便于修换。 ⑺顶出应均匀有力，便于换修。 ⑻模具应设有排气溢料槽，并宜设于易发生熔接痕部位。
玻璃纤维增强塑料成型工艺 ----------------------- 第一章绪论 FRP（ Fiberglass Rei nforced Plastic S 或GRP（ GlassRei nforced PlasticS 或GFRP （Glass fibre reinforced plastics 。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法，是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后，到二 次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面，并 获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能（如机械强度高、比重 小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等）。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料，迄今为止，人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品，而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运 而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利 用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC（BMC ）模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料（SMC ）及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料” （CTEKJIOIIJIACTHHK ），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢” 一词的由来。
连续纤维增强热塑性塑料管的探索 更新时间：2014年03月12日 张玉川北京塑料工业协会 毕宏海储江顺上海邦中高分子材料有限公司 2014-2 近年来一种新型的增强复合材料-连续纤维增强热塑性塑料发展很快，国际上通常称为CFRT --Continuous Fiber Reinforced Thermoplastic 。CFRT中的增强材料是连续的同向的高强度纤维，常用的是玻纤和碳纤维。基体材料是热塑性塑料，常用的有，HDPE PP PA PET，特殊要求用的有PPS PVDF PEEK等。CFRT的独特优点是高强度，高韧性，抗腐蚀，重量轻。目前应用最多的是在航空航天，汽车，军工业，并逐步推广到石油天然气管道行业，特别是要求高的海底用油气管道。我国企业已起步开发用CFRT的增强热塑性塑料管RTP，本文综合介绍国际上开发和生产CFRT管的资料。我国有很强的玻璃纤维产业，已经有企业可以供应CFRT带材，所以本文主要介绍连续玻璃纤维增强热塑性塑料管（以下简称CFRT-RTP）。 众所周知，玻璃纤维增强热固性树脂管（玻璃钢管）早已在广泛应用，但是CFRT-RTP到近年才进入市场。国外石油天然气产业现在已经大量应用Flexpipe System等企业生产CFRT-RTP的产品。国内虽然先后也有一些企业探索开发但至今没有见到成熟的产品。可见开发CFRT-RTP是有技术难题的，不能照搬玻璃钢的经验，也不同于生产金属增强的RTP。 1 连续玻璃纤维增强热塑性塑料CFRT的难点 玻璃纤维原料丰富，成本低廉，又有相当高的强度，是很好的增强材料。玻
璃纤维增强热固性树脂--玻璃钢早就被应用于很多领域，玻璃钢管道不仅大量应用于城乡给排水，并大量应用于工业领域，是石油天然气领域内最早成功应用的非金属管道。其中一部分是短纤维增强（离心成型），一部分是连续长纤维增强（缠绕成型）。 但是玻璃钢管是有缺点的，主要是热固性树脂韧性差，对于损伤的容忍性差[1]，通常也不能制造成可盘卷的连续长管(国外有可盘卷的连续玻璃钢管，但是不普及)。此外，玻璃钢不能回收再利用。所以各国都在积极探索开发纤维增强热塑性塑料产品，包括CFRT-RTP。 开发玻璃纤维增强热塑性塑料的难点在如何使热塑性塑料与玻璃纤维结合。玻璃纤维是脆性的硅酸盐材料，玻璃纤维丝表面又是粗糙多缺口的，容易产生微裂纹。玻璃纤维丝的耐磨性，耐折性，耐扭转性都较差。所以玻璃纤维必须预先经过浸渍(impregnate)，把玻璃纤维丝包覆在高分子材料中，避免玻璃纤维之间发生内摩擦和玻璃纤维的曲折，避免表面吸附水后加速微裂纹的扩展，避免受到腐蚀。热固性树脂在聚合前是低黏度的液态，所以浸渍玻璃纤维不困难，但是，热塑性塑料在热熔态也是高黏度的，因此难以用于浸渍玻璃纤维。 国内有的企业探索过直接用没有预浸渍的玻璃纤维线（无捻粗纱）缠绕在热塑性塑料芯管上再覆盖外层热塑性塑料制造增强热塑性塑料管RTP（类似制造钢丝直接缠绕增强RTP工艺）。或者先把没有预浸渍的玻璃纤维线与聚乙烯共挤成增强带再缠绕制管（类似制造芳纶纤维带缠绕增强RTP工艺），结果制成的RTP 性能不高且不稳定。分析原因就是没有良好预浸渍的玻璃纤维丝在制造和应用过程中因为互相摩擦或发生曲折而断裂破坏。（玻璃纤维丝的生产时是做过表面处理的，通常涂覆浸润剂使原丝滑润，消除静电，减少水分侵蚀，并通过偶联剂使
连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用.txt22真诚是美酒，年份越久越醇香浓型；真诚是焰火，在高处绽放才愈是美丽；真诚是鲜花，送之于人手有余香。一颗孤独的心需要爱的滋润；一颗冰冷的心需要友谊的温暖；一颗绝望的心需要力量的托慰；一颗苍白的心需要真诚的帮助；一颗充满戒备关闭的门是多么需要真诚这一把钥匙打开呀！本文由ygndtfowbt贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 第３卷第６期１ ２００３年６月 塑料工业 ＣｍＮＡＰＬＡＳⅡＣＳＩＮＤＵＩＳＲＹ． 连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用 唐倬，吴智华，牛艳华，刘志民 （川大学高分子科学与工程学院，四川成都６０６）四１０５摘要：综述了国内外连续玻璃纤维增强热塑性塑料的纤维处理方法、成型技术及应用状况，展望了连续玻璃纤维 增强热塑性塑料发展前景。 关键词：连续玻璃纤维；热塑性塑料；增强；成型；复合材料中豳分类号：Ｔ３７１Ｑ２。１文献标识码：Ａ文章编号：１０５７（０３０００—４０５—７０２０）６—０１０连续纤维增强热塑性塑料（ｏｔｕｕｉｒｅ—ＣｎｉｏｓＦｂｉｎｅＲｎ 重要的现实意义。 ｆｃｄＴｅｏｌｔｌｔｓｏｅｈｒｐｓｃＰａｉ，简称ｃ【）是２ｒｍａｉｓｃＦ＇Ｐ０世纪７０年代初开发的一种聚合物基复合材料。连续纤维可采用玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等，其中又以玻 璃纤维较为常用。ＣＲＰ较之连续纤维增强热固性塑ＦＴ料具有以下几方面突出的优点的ｕ：（）预浸料可长１Ｊ １生产技术 连续玻纤增强热塑性塑料复合材料制品的生产过程包括玻纤表面处理、热塑性塑料预浸纤维及其织 物、成型复合材料制品。玻纤表面处理一般在生产玻纤时进行，处理剂根据热塑性塑料品种选择。常用处 期保存；（）综合性能优良，特别是在高温、高湿度２ 下仍能保持良好的力学性能；（）成型适应性广、生３产效率高；（）制品可重复加工、再生利用。近年４ 来，连续玻璃纤维增强热塑性塑料（ＧＲ１）越来ＣＦ１Ｐ越受到各国重视，研究应用十分活跃。Ｈｗｅ［发明ａｌｙ】理剂有：有机硅烷类偶联剂、有机钛酸酯类偶联剂、有机铬络合物类偶联剂。 １１预浸料技术． １１１溶液浸渍技术．．溶液浸渍制备技术【］用树脂溶液浸润纤维，ｌ是０然后加热除去溶剂。这种制备技术工艺简便，设备简单，但存在如下问题：溶剂必须完全除去，否则制品耐溶剂性差；去除
长玻纤增强聚丙烯成型工艺 发布时间：2011-01-13 ;浏览次数：127 返回列表 长玻纤增强热塑性复合材料作为当今玻璃纤维增强材料的一个发展趋势，受到了国内外各大塑料改性生产厂商的高度重视，特别是长玻纤增强pp材料，由于其很高的性价比优势，更被业界所广泛看好。目前这些厂商纷纷投入大量的人力、物力进行该类型材料的生产研发和市场开拓的工作。 长玻纤增强pp产品定义 长玻纤增强pp产品是一种长玻纤增强pp的改性塑料材料。该材料一般为长度12毫米或25毫米，直径3毫米左右的柱状粒子。在这种粒子中，玻璃纤维有着和粒子同样的长度，玻璃纤维的含量可以从20%到70%不等，粒子颜色可以根据客户要求进行配色。该粒子一般可以用于注射及模压工艺，可以生产结构件或半结构件，应用的领域包括汽车、建筑、家电、电动工具等等。 长玻纤增强pp性能优势 lft粒料在进入注射机料斗时，内部的纤维长度和粒子长度相等，为0.5-3公分左右。随着注射机螺杆的输送、注射口的流体冲击以及在材料模腔内的流动等工艺条件的介入，玻璃纤维最后在制品中的平均长度为4毫米左右。相对于传统的短玻纤增强热塑性塑料（这种粒子在制品中的纤维长度在200μ左右），lftp材料在制品中保留了极长的玻纤长度，因此赋予了材料更好的力学性能，使得增强后通用pp材料的性能能够达到或接近增强工程塑料如pa或ppo的性能。 长玻纤增强pp性价比优势 由于lft材料类似于增强工程塑料的卓越性能以及pp基材相对于工程塑料基材极其低廉的价格成本，因此赋予了该材料极佳的性价比：相对于短纤增强pa材料而言，使用lft材料可在材料成本上节约40~50%左右；相对于短纤增强ppo材料而言，使用lft材料可在材料成本上节约100%
热塑性塑料 热塑性塑料品种极多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交链等各种化学聚合方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的异种单体或高分子相等树脂，以改变原有树脂的结构成为具有新的使用及工艺特性的改性品种。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优越的使用，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注射用或挤出用之分，故本章节主要介绍各种注射用的热塑性塑料。 一、工艺特性 （一）收缩率 热塑性塑料成形收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成形收缩的因素如下1、塑料品种热塑性塑料成形过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显,另外成形后的收缩、退火或调湿处理后的收缩一般也都比热固性塑料大。 2、塑件特性成形时融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大 3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及
成形时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 4、成形条件模具温度高,融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注射压力高,融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成形时调整模温、压力、注射速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具：（1）对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。（2）试模确定浇注系统形式、尺寸及成形条件。 （3）要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。（4）按实际收缩情况修正模具。 （5）再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 （二）流动性 1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线长度、表现粘度及流动比（流程 长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺旋线长 度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断
热塑性塑料加工与力学性能综合实验 塑料加工与力学性能综合实验是材料学院设置的基础实验课——专业实验（2）的内容之一，要求学生针对高分子材料的加工性能特征进行自我设计加工工艺和加工条件，完成工艺的全过程，并对产品的力学性能进行表征和分析。让学生掌握高分子材料加工原理及常用的高分子材料的加工设备的操作方法，培养学生实际动手能力，同时为其毕业设计打下良好的基础。 （一）热塑性塑料挤出造粒 高分子材料的成型加工方法： （1）橡胶：炼胶机（双辊塑炼机、密炼机和平板硫化机） （2）塑料：热塑性塑料：挤出机和注塑机 热固性塑料：模压或者挤出 （3）纤维：熔融纺丝：高聚物加热熔融后喷丝、冷却、拉丝 溶液纺丝：溶剂溶解高聚物成溶液、喷丝、拉丝 （4）胶粘剂和涂料：搅拌 1.实验目的： （1）通过本实验，应熟悉挤出成型的原理，了解挤出工艺参数对塑料制品性能的影响（2）了解挤出机的基本结构及各部分的作用，掌握挤出成型基本操作 2.实验原理 （1）塑料造粒：合成出来的树脂大多数呈粉末状，粒径小成型加工不方便，而且合成树脂中又经常需要加入各种助剂才能满足制品的要求，为此就要将树脂与助剂混合，制成颗粒，这步工序称作“造粒”。树脂中加入功能性助剂可以造功能性母粒。造出来的颗粒是塑料成型加工的原料。 使用颗粒料成型加工的主要优点有：①颗粒料比粉料加料方便，无需强制加料器；②颗粒料比粉料密度大，制品质量好；③挥发物及空气含量少，制品不易产生气泡；④使用功能性母料比直接添加功能性助剂更容易分散。 塑料造粒可以使用辊压法混炼，塑炼出片后切粒，也可以使用挤出塑炼，塑化挤出后切粒。本实验采用挤出冷却后造粒的工艺。 （2）挤出成型原料及应用热塑性塑料的挤出成型是主要的成型方法之一，塑料的挤出成型就是塑料在挤出机中，在一定的温度和一定的压力下熔融塑化，并连续通过有固定截面的模型，得到具有特定截面形状连续型材的加工方法。不论挤出造粒还是挤出制品，都分两个阶段，第一阶段，固体状树脂原料在机筒中，借助于料筒外部的加热和螺杆转动的剪切转动的剪切挤压作用而熔融，同时熔体在压力的推动下被连续挤出口模；第二阶段是被挤出的型材失去塑性变为固体即制品，可以分条状、片状、棒状、筒状等。因此，应用挤出的方法既可以造粒也能够生产型材或异材。 3、挤出成型工艺
长纤维增强热塑性塑料TPAC 图2 GMT 和LFRT材料增长对比（来自Dieffenbacher） ●优异的抗冲击性能。对于聚丙烯和尼龙基体的TPAC粒料而言，由于其模压产品中的纤维最长，因而其抗冲击性能最好。另外，其注塑成型的产品的抗冲击性能明显高于短纤维粒料的注塑成型产品； ●低收缩率和高的尺寸稳定性（低蠕变）； ●恶劣温度条件下的高力学性能保持性； ●高模量、高强度、低翘曲、与金属相近的热膨胀系数。 TPAC 粒料的直径大约3mm，有12mm和25mm左右的两种长度，其中12mm 左右长度的粒料可用于注塑成型，25mm左右长度的粒料用于模压成型。TPAC粒料的纤维平行排列，纤维的长度与粒子长度相同（如图3所示），其产品规格和性能分别见表2 和表3。 注：以上数据均采用ASTM标准、注塑成型试样，测试结果为典型值，不作为出厂检验标准；当采用模压工艺制备试样时，粒子长度为25mm，其力学性能将有大幅度提高 图3 TPAC 粒料外观和纤维在粒料中的分布示意图 从表3中数据可以看出，TPAC系列产品的性能基本达到了国外公司同类产品的技术水平，完全可以作为国外同类产品的替代品。 由于LFRT 制品的力学性能取决于材料中纤维的长度，因此TPAC粒料对注塑工艺和设备具有特殊的要求，例如：料筒的落料口径必须足够大以防止长纤维粒料卡在落料口而影响落料；喂料部分的螺槽深度要达到5mm以上；注塑机喷嘴要在6mm 以上；浇口和浇道要尽可能大等。虽然普通的注塑机也可以用来成型长纤维料制品，但是很难将长纤维的优势完全发挥出来。一般，采用模压成型工艺能够很好地保证纤维的长度。 目前，用TPAC 粒料成型的汽车部件包括： ●散热风扇 散热风扇用于降低发动机引擎的热量，其形状也较为复杂。因此要求材料具有较高的耐热性和优异的加工性能，通常采用的是增强尼龙材料。以聚烯烃为基体的TPACBC2050（长纤维增强PP）具有优异的加工性能，且耐热性高，与增强尼龙相
长玻纤增强聚丙烯/PP+LGF 作为汽车模块载体材料，长玻纤增强聚丙烯的开发成功使之不只被应用在马自达汽车上。最近，新福特Fiesta车型前门模块也相继由Owens Coring汽车公司开发成功，该车门模块集成了多种功能元件，诸如门锁、车门玻璃升降器、扬声器、防盗装置等，采用的载体材料是DSM公司的牌号为StaMax P30YM240长玻纤增强聚丙烯材料。在开发该车门模块的过程中，一些专家对注射成型用长玻纤增强聚丙烯材料的性能进行了深入的研究，特别是对该种材料的抗蠕变性能进行了研究，结果表明，长玻纤增强聚丙烯材料即使经受100℃的高温也不会产生明显的蠕变，且比短玻纤增强聚丙烯有着更好的抗蠕变性能。在高温和长时间低负荷条件下，长玻纤增强聚丙烯材料不会产生变形，可使其制品具有良好的尺寸稳定性，这可从批量生产的新福特Fiesta车型前门模块的尺寸实测结果中得到证实。目前，随着汽车零部件模块化日益引起人们的重视且越来越多地得到应用，长玻纤增强聚丙烯无疑将成为一种理想的模块载体材料，为此有人预言，LGFPP材料将成为GMT材料作为汽车模块应用的替代品。以聚丙烯树脂为基材的不同纤维增强的热塑性复合材料，无论是GMT、SR-PP还是LGFPP，它们都有着一些共同的特点，即：与金属材料相比，它们具有密度低、重量轻、比强度高、耐腐蚀、易成型等特点；与热固性复合材料SMC和手糊玻璃钢相比，它们具有成型周期短、冲击韧性好、可再生利用等特点。尤其是可再生利用的特性使得这些材料在环保要求日益严格的今天具有更广阔的应用前景。 长纤PP的比重比尼龙PA轻20％，比铝合金轻62％。比重轻20％的优势在于是同样体积的长纤PP产品可以比尼龙轻20％，以同样重量的长纤PP原材料可以比尼龙多生产20％的产品。长纤PP替代尼龙加玻纤优势最为明显。 _ 独有的无取向的纤维网络结构使材料高低温度条件下及高低温高频交变的环境中的高力学性能保持性； _ 优异的抗冲击性能，高模量、高强度、低翘曲、与金属相近的热膨胀系数； _ 各向同性，低收缩率，低蠕变，高尺寸稳定性； _ 优异的耐磨和耐疲劳性； _ 优异的耐化学性； _ 优异的表面光洁度； _ 优异的成型加工性能：高流动，易脱模，对螺杆伤害低。 汽车工业：前端框架、车身门板模块、仪表盘骨架、冷却风扇及框架、蓄电池托架、保险杠骨架、座椅骨架、发动机罩壳、脚踏板、挡泥板、备用轮胎架等几十多种。 家电行业：洗衣机滚筒、叶轮、洗衣机三角支架、空调导风扇等，用于全面取代短纤增强PA、ABS材料或金属材料。 机电行业：导流管扇叶和电机过滤器罩、风叶/同轴气缸离合器辅助件/高承载力、高扬程潜水电机、水泵/止推轴承、导轴承/机车导轨、真空泵、压缩机转子、线圈轴等。 通讯电子电器行业：通讯、电子行业高精度接插件/点火器零组件、继电器基座/微波炉变压器线圈架、框架/电气联结器、继电器、电磁阀封装件/扫描仪组件等。 石油化工：防腐耐磨部件、平台格栅、过滤机、反应器内件等。 其他：电动工具外壳、自行车骨架、滑雪板、地面机车脚踏板、民用安全鞋头、安全头盔、水泵外壳及叶轮等等。 长玻纤增强PP市场应用
热塑性塑料的七大特点 一、收缩率 热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成型收缩的因素如下： 1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化，内应力强，冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显，另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。 1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差，使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外，有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向，密度分布及收缩阻力大小等，所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。 1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收缩小但方向性大，进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 1.4成型条件模具温度高，熔融料冷却慢、密度高、收缩大，尤其对结晶料则因结晶度高，体积变化大，故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关，直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外，保持压力及时间对收缩也影响较大，压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高，熔融料粘度差小，层间剪切应力小，脱模后弹性回跳大，故收缩也可适量的减小，料温高、收缩大，但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。 模具设计时根据各种塑料的收缩范围，塑件壁厚、形状，进料口形式尺寸及分布情况，按经验确定塑件各部位的收缩率，再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时，一般宜用如下方法设计模具： ①对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。④按实际收缩情况修正模具。⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 二、流动性 2.1热塑性塑料流动性大小，一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小，流动比大的则流动性就好，对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。按模具设计要求大致可将常用塑料的流动性分为三类： ①流动性好PA、PE、PS、PP、CA、聚（4）甲基戍烯；②流动性中等聚苯乙烯系列树脂（如ABS、AS）、PMMA、POM、聚苯醚；③流动性差PC、硬PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。 2.2各种塑料的流动性也因各成型因素而变，主要影响的因素有如下几点： ①温度料温高则流动性增大，但不同塑料也各有差异，PS（尤其耐冲击型及MFR值较高的）、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯（如ABS、AS）、PC、CA等塑料的流动性随温度
玻璃纤维增强塑料简论 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-
科目：复合材料 院（系）：材化学院 专业：无极非金属材料工程 姓名：庞丽丽 学号：13461025 指导教师：张西玲 二○一六年五月十九日 玻璃纤维增强塑料简论 庞丽丽学号：班级:13无极非金属材料1班 摘要：介绍玻璃纤维增强塑料的性能和优缺点；讨论玻璃纤维增强改性工程塑料的影响因素；及其应用发展概况。 关键词：玻璃纤维；增强塑料。 Summary:IntroducestheperformanceofGFRP,advantagesanddisadvantages. Discussiontheinfluencingfactorsofglassfiberreinforcedmodifiedengineeringplas tics.Developmentsurveyanditsapplication. Keyword:Glassfiber.Reinforcedplastics. 1前言[1] 玻璃纤维增强塑料（也称玻璃钢，国际公认的缩写符号为GFRP或FRP），是一种品种繁多，性能各别，用途广泛的复合材料。它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺，制作而成的一种功能型的新型材料。 随着人们环保意识的增强，热塑性塑料在汽车、电子、电器、通讯等行业得到广泛的应用，而这些行业的发展又对塑料的综合性能提出了新的要求。工程塑料自身具有很多突出的优点，如密度小、加工性好、可回收再利用等，但
也有一些不足之处，如强度不够高、注塑后的成品收缩率较大、尺寸稳定性较差、耐温性不够好等等。以适应市场的需要，在实际应用中，有时会同时使用两种或者多种改性手段，以提高材料性能和适用性，玻璃纤维作为塑料共混改性的一个组分，利用其优异的增强效果来改善塑料的性能，同时也利于降低成本。本文将重点讨论玻璃纤维增强塑料的主要影响因素及工程塑料改性用玻纤的发展动向。 2性能[2] 玻璃钢材料具有重量轻，比强度高，耐腐蚀，电绝缘性能好，传热慢，热绝缘性好，耐瞬时超高温性能好，以及容易着色，能透过电磁波等特性。与常用的金属材料相比，它还具有如下的特点∶ a.玻璃钢材料是一种具有可设计性的材料品种。 b.玻璃钢产品，制作成型时的一次性，更是区别于金属材料的另一个显着的特点。 c.玻璃钢材料，还是一种节能型材料。采用机械的成型工艺方法，例如模压、缠绕、注射、RTM、喷射、挤拉等成型方法，由于其成型温度远低于金属材料，及其他的非金属材料，因此其成型能耗可以大幅度降低。 3成型工艺[3] 玻璃钢制品的制作成型方法有很多种，它们的技术水平要求相差很大，其对原材料、模具、设备投资等的要求，也各不相同，当然它们所生产产品的批量和质量，也不会相同。
一、长玻纤增强聚丙烯（LFT-PP）及LFT塑料托盘 长玻纤增强聚丙烯（LFT-PP）复合材料 1.项目简介 传统玻纤增强聚丙烯因其成本低廉和优异的机械性能，在材料领域得到大量的应用。长玻纤增强聚丙烯（LFT-PP）复合材料与传统的短纤增强聚丙烯材料相比，由于生产工艺的改变，玻纤在粒子中的长度增加，即玻纤保持与粒子同样的长度，即使注塑成型后，纤维的最终长度也比短纤的高很多，在制品中的平均长度可达2毫米左右。相对于传统的短玻纤增强热塑性塑料（这种粒子在制品中的纤维长度在200μ左右），LFT-PP材料在制品中保留了极长的玻纤长度，因此赋予了材料更好的力学性能与热学性能，同时LFT-PP还具有比短纤增强PP更好的高温抗蠕变性能，这些优势使得LFT-PP的性能能够达到或接近增强工程塑料如PA或PPO的性能。具体优势为： (1)刚度与质量比高，变形小，这特别有利于LFT在汽车中的应用； (2)韧性高； (3)抗蠕变性能好，尺寸稳定； (4)耐疲劳性能优良； (5)设计自由度比GMT更高，因为LFT可用于注塑和其他成型方法，而GMT只能压塑； (6)模塑成型性能比SFT更好，纤维以更长的形态在成型物件中移动，纤维损伤少。 由于LFT材料类似于增强工程塑料的卓越性能以及PP基材相对于工程塑料基材极其低廉的价格成本，因此赋予了该材料极佳的性价比：相对于短纤增强PA材料而言，使用LFT-PP 可在材料成本上节约40-50%左右；相对于短纤增强PPO材料而言，使用LFT-PP可在材料成本上节约100%以上。
2.长玻纤增强PP市场应用及容量 2.1汽车工业：保险杠骨架、座椅骨架、发动机罩壳、车身门板模块、仪表盘骨架、脚踏板、挡泥板、备用轮胎架、冷却风扇及框架、蓄电池托架等，用于替代增强尼龙（PA）或金属材料。 2.2通讯电子电器行业：通讯、电子行业高精度接插件/点火器零组件、继电器基座/微波炉变压器线圈架、框架/电气联结器、继电器、电磁阀封装件/扫描仪组件等，洗衣机滚筒、洗衣机三角支架、空调风扇等，用于替代短纤增强PA、ABS材料或金属材料。 2.3其它：电动工具外壳，水泵外壳及叶轮，自行车骨架、滑雪板、地面机车脚踏板、民用安全鞋头、安全头盔用于替代短纤增强PA、PPO等。 2.4石油化工：防腐耐磨部件、平台格栅、过滤机、反应器内件等。 近几年来长纤维增强热塑性复合材料成为增强塑料行业增长速度最快的产业之一。2001年，全球的长纤维增强热塑性复合材料用量为6.2万吨，到2010年已经增长到70万吨，年平均发展速度达到30%。中国目前的长纤维增强热塑性复合材料的需求量大约在10万吨左右，其中长玻纤增强聚丙烯（LFT-PP）复合材料的国内需求量在8万吨左右，年发展速度在60%左右。目前，国内70%的长纤维增强热塑性复合材料来源于进口。 3.项目投资 项目拟建5条生产线。 单台产能500吨/年 总产能2500吨/年 单台设备投入40万元 5条生产线投入200万元 所需电力30*5=150kVA 所需厂房面积1500平方 车间人员配置5人 产值2*2500=5000万 年毛利0.5*2500=1250万
本文由lzyzwqt贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 增强热塑性塑料(RTP)复合管材的发展北京塑料工业协会张玉川王德禧吴念 为克服塑管和钢管的缺点，各种结构形式的复合管材应运而生。多年来，国内外都有许多增强热塑性塑料管的新设计、新专利提出来，但是能够在市场立足的并不多，因为真正要做到优势互补需要解决很多技术问题，所以增强热塑性塑料管一直是个热门的科研课题。 1.国内现有增强聚乙烯管企业及产品的优缺点 (1)国内现有的增强聚乙烯管材产品基本上都是以金属(钢丝或者钢板)来增强塑料管材，比较成功的有：钢骨架聚乙烯塑料复合管、孔网钢带聚乙烯复合管及钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管，并且已经形成一定的规模并有产品的企业和行业标准.。还有一种“连续复合增强塑料输油管材”是一种以钢丝编织增强的塑料管材，不同的是它采用了交联聚乙烯料，因此它的工作压力可以达到 5．5MPa，明显高于上述三种增强管。 (2)钢骨架塑料复合管和孔网板钢骨架塑料复合管的主要缺点： a、加入金属骨架增强复合所得到的效果不很显著，最大工作压力<2．5MPa。 b、钢塑结合较差，每段直管还需要有封端面的处理。 c、连接比较困难，不能对接焊，管材失去了柔韧性，只能直管供应。 d、生产管材需要特殊的专用生产线。 e、这种管材存在结构问题：复合后管材存在较大的不均匀内应力，塑料和钢骨架交界处形成了大量的应力集中点。 f、使用温度不能超过 6o℃。 (3)钢丝缠绕增强复合管(标准的叫法是：钢丝网骨架塑料复合管)及连续复合增强塑料输油管材的优点： a、钢丝缠绕复合管材应力集中和内应力问题较小，增强效果较显著，最大工作压力 3．5MPa。 b、钢丝预涂热熔胶，钢塑结合有所改善。 c、制造工艺不复杂，分步进行，容易保证质量。 d、采用钢丝编织增强管在直径小于 100ram 可以做成盘卷，简化和方便了管材的铺设。目前这类管材与国外同类产品的差距主要表现在：增强材料只有细钢丝一种，钢丝与塑料的结合状况无论如何也比不上合成纤维；采用钢丝缠绕增强不能做成盘管供应；不能对接焊；目前最大直径为 500mm。 (4)钢丝增强复合管节材效果明显这种管材在直径和压力较大情况下节材非常显著。与 PE100 相比较，节材效果在 50％以上。 2 国际上增强塑料管材发展国际上增强塑料管有两大类：一类是热固性塑料增强管，即通常称的玻璃钢管；另一类是热塑性塑料增强管 RTP。热固性塑料增强管发展比较早，品种也比较多。而热塑性塑料增强管 RTP 发展较晚，近年来越来越受到重视。国外目前较多的是芳纶纤维增强的 RTP 管材。芳纶纤维增强的 RTP 管的工作压力可高达到 9MPa-14MPa，爆破压力可高达 40MPa。它既可以达到很高的耐压强度又能保持可盘卷的柔韧性，突出的优点是铺设方便和迅速。 (1) 热塑性塑料增强 RTP 管材的结构热塑性塑料增强 RTP 管材大部分是三层结构，内层是耐腐蚀、耐磨损的聚乙烯管，中层是增强的缠绕层(缠绕的材料有高强度合成纤维，玻璃纤维，碳纤维和细金属丝多种)，外层是保护用的聚乙烯层。最常用的增强材料是芳纶纤维 Aramidfiber。 (2) 典型国外生产厂商 P~EHFE(派来福)的 RTP 产品 Soluforce 介绍 Soluforce 内层是高密度聚乙烯 HDPE(PE100)，中间层是高强度的芳纶 Aramid 纤维增强层(也可以用聚脂 Polyester 纤维，但是耐压相对较低)，外层为 HDPE(PE100)的保护层。生产的工艺是先挤出内层 HDPE 管，然后正反交错缠绕芳纶纤维增强带，最后再挤出覆盖外保护层。派来福 RTP 产品 Soluforce 有 4 英寸和 5 英寸两个常用规格，以连续长盘管(4OO 米和 280 米)方式供应。工作压力可以达到 32bar~95bar(输水时最大工作压力可以到9．5Mpa)。耐温 65~C，设计寿命是 2O 年。端部管件采用标准的钢发兰盘连接，管段中间可以用电熔管件(增强热塑性塑料的电熔连接套)连接。铺设的速度很快，大约在每小时 l 公里。 Soluforce 已经应用在阿曼、科威特和沙特阿拉伯等地的石油业中。 (3) RTP 管材的连接技术 RTP 长盘卷管，减少了连接工作量和管件需要量，出厂时已经接好有标准法兰端面的管件。RTP 管材有两种连接： RTP 管材和 RTP 管材间的连接；盘卷RTP 管端和其他管材和管件(如阀门、三通等) 的连接。 RTP 管端连接的技术有两种——电