Порівняння характеристик довгих/коротких композитів PPS, армованих скловолокном
Композитні матеріали з короткого скловолокна (SGF), наповнені PPS, мають такі переваги, як висока міцність, висока термостійкість, вогнестійкість, легкість обробки, низька вартість тощо в автомобільній, електроніці, електротехніці, механіці, приладобудуванні, авіації, аерокосмічній промисловості, військовій промисловості. та інші поля зробили заявки.
Довге скловолокно (LGF), наповнене PPSКомпозитні матеріали мають такі переваги, як висока міцність, низька викривленість, стійкість до втоми, гарний зовнішній вигляд продукту тощо, їх можна використовувати для робочих коліс водонагрівачів, корпусів насосів, з’єднань, клапанів, робочих коліс та корпусів хімічних насосів, робочих колес та корпусів для охолоджуючої води, дому частини приладу.
Отже, які конкретні відмінності в характеристиках композитів PPS, армованих коротким скловолокном (SGF) і довгим скловолокном (LGF)?
У цьому документі порівнюються комплексні характеристики композитів PPS/SGF (коротке скловолокно) і композитів PPS/LGF (довге скловолокно), у яких композити PPS/LGF отримують методом просочення в розплаві, а композити PPS/SGF — шляхом процес двошнекового гранулювання змішування розплаву, причиною використання процесу просочення розплавом є досягнення просочення пучків волокон у матриці для просочування, і волокно не пошкоджує волокна. Нарешті, порівняння механічних властивостей двох даних забезпечить технічну підтримку прикладної сторони вчених у виборі матеріалів.
Аналіз механічних характеристик
Армуючі волокна, додані до смоляної матриці, можуть утворювати опорний скелет, і коли композит піддається дії зовнішніх сил, армуючі волокна можуть ефективно нести вплив зовнішніх навантажень; у той же час вони можуть поглинати енергію через руйнування та деформацію для покращення механічних властивостей смоли. На наступному малюнку показано властивості композитів PPS/SGF і PPS/LGF з різним вмістом скловолокна відповідно до розтягування та вигину.
Можна побачити, що міцність на розрив і міцність на вигин композитів поступово зростає за рахунок збільшення кількості доданого скловолокна. Основна причина полягає в тому, що коли вміст скловолокна збільшується, у композитному матеріалі стає більше скляних волокон, які витримують зовнішню силу, а смоляна матриця між скловолокнами стає тоншою через збільшення кількості скловолокна, яке більше сприятливий для конструкції рами, армованої скловолокном; отже, збільшення вмісту скловолокна робить композитний матеріал під прикладеним навантаженням, напруга більше передається від смоли до скляних волокон, що ефективно покращує властивості композитного матеріалу на розтягнення та вигин. Ефективно покращуються властивості композиту на розтягнення та вигин.
Властивості на розтягнення та вигин композитів PPS/LGF вищі, ніж у композитів PPS/SGF. При 30% масової частки скловолокна міцність на розрив композитів PPS/SGF і PPS/LGF становить 110 МПа і 122 МПа відповідно; міцність на вигин 175 МПа і 208 МПа відповідно; і модуль пружності при вигині 8 ГПа і 9 ГПа відповідно.
Міцність на розтяг, міцність на вигин і модуль пружності при згині композитів PPS/LGF були на 11.0 відсотків, 18,9 відсотка та 11,3 відсотка вище, ніж у композитів PPS/SGF відповідно. збереження довжини скловолокна в композитах PPS/LGF було вищим, і композити мали кращий опір навантаженню та механічні властивості за однакового вмісту скловолокна.
На малюнку нижче показано ударну в’язкість із надрізом та ударну в’язкість без надрізу композитів PPS/LGF та PPS/SGF.
Можна побачити, що ударна в’язкість композиту знижується при меншому вмісті скловолокна, головним чином тому, що менший вміст скловолокна не може сформувати кращу мережу передачі напруги в композиті, через що скловолокно існує у формі дефектів, коли композит піддається ударному навантаженню, що призводить до зниження загальної ударної міцності композиту.
Вищезазначені дефекти - це наконечники скловолокна або наконечники тріщин; руйнування термопластичних композитів викликано кінчиками скловолокна або вершинами тріщин, які починають поширюватися з цієї точки до повного руйнування композиту. Коли вміст скловолокна невеликий, наконечник скловолокна збільшується в композиті, а ударна здатність буде певною мірою знижена, оскільки вплив наконечника на розрив композиту є більшим, ніж вплив скла. армування волокном.
Зі збільшенням вмісту скловолокна скловолокно в композиті може утворювати ефективну просторову мережу, а ефект зміцнення є більшим, ніж ефект наконечника скловолокна, який може краще передавати прикладене навантаження на армуюче волокно під дією прикладеного навантаження, а потім покращити загальні характеристики композиту. краща ударна міцність. Ударна в’язкість PPS/LGF із 30-відсотковою масовою часткою скловолокна на 19,4 відсотка вища, ніж у PPS/SGF, від 31 кДж/м2 до 37 кДж/м2, а ударна в’язкість із надрізами на 54,5 відсотка вища (від 7,7 кДж/м2 до 11,9 кДж/м2).
Компанія XIAMEN LFTпрофесійно в продукті(LFT)високоефективний термопласт, армований довгими волокнами, і може застосовуватися до автозапчастин, побутової техніки, аерокрила, промислових дронів. Наш термопласт LFT є найкращим матеріалом для процесу ін’єкції/екструзії.
Contact US: candyhu@lfrtplastic.com Whatsapp: plus 86 13950095707
www.lfrt-plastic.com
