一、尼龍浮纖問題

       1、罪魁禍首一：分散

       玻纖分散不良是造成浮纖的根本原因。分散良好的玻纖，即使材料有很大的收縮，浮纖也很難見到。短玻纖比卷玻纖更容易分散，因此，短玻纖增強尼龍浮纖更少。

       可能產生的情況有：

       A、粘度太大的樹脂 GF 不容易分散；

       B、GF 太細,也難以分散；

       C、GF 太長，也難以分散；

       D、擠出機剪切太弱，GF 難以分散；

       E、擠出機長徑比太小，GF 難以分散；

       F、缺少偶聯劑和相容劑的體系，GF 容易團聚，分散不良。

 

       2、罪魁禍首二：增強材料收縮

       尼龍很容易結晶，結晶度也高。在玻纖增強尼龍中，玻纖收縮很小，而尼龍的結晶收縮很大，因此，玻纖容易露出。如同人瘦了，就會露出肋骨的形狀是一樣的道理。

       可能產生的情況有：

       A、結晶度過大，造成大的收縮，浮纖嚴重；

       B、尼龍分子鏈受到對稱性填料的限制，浮纖減輕；

       C、彈性體和填料減少了尼龍的百分比，增強材料收縮減小，浮纖減輕。

 

       3、成型時的一些掩蓋技法

       A、使制件表面富含樹脂，則可減輕浮纖；

       B、讓制件表面富含一層高熔點尼龍，則其優先結晶形成固化層，可防止浮纖浮出；

       C、使用苯胺黑，會致 CF 染色，則掩蓋了浮纖。

 

       當然，除了在外表上進行掩蓋，更深層次還需要改性時從配方、生產、設備多個方面全面解決這一問題。

 

       二、解決尼龍浮纖問題的思路

       1、好的配方是解決浮纖的基礎

       第一，配方的核心問題是使用高流動的樹脂，因為高流動的樹脂可以保證玻纖的分散，并在制件表面形成富含樹脂的掩蓋層。

       第二，必須切實降低體系的結晶度和收縮率。這方面的主要技術是使用一部分彈性體和能夠限制大分子構象變化的填料。其中，滑石粉、云母和納米填料是比較有效的。彈性體則可以在保證相容性的前提下在寬范圍內選擇。

       第三，要選用容易分散的 GF，SGF 是首選玻纖。玻纖的直徑最好位于 8-14 μm 范圍內。

       第四，要使用適當的助劑強化 GF 的分散和穩定。不要指望一種潤滑劑就能完全解決浮纖問題，因為解決浮纖是一種綜合技術。但是，適當的潤滑劑有助于玻纖的動態分散，還能防止在充模過程中與模具表面的摩擦。使用一些像馬來酸酐接枝物、硬脂酸鋅等助劑，可以強化 GF 的穩定存在，防止團聚。

       第五，另外添加一定比例的高結晶樹脂，也能形成硬殼，“罩住”浮纖。也可以選用一些顏料對玻纖進行染色掩蓋。

 

       2、設備和工藝是解決浮纖的外部關鍵

       設備和工藝對解決浮纖的貢獻，主要在于強化其分散能力。

       通常使用往復機做玻纖增強尼龍，可以做到浮纖看不出的程度，這是由布斯機的往復分散能力，相當于增加了雙螺桿擠出機的長徑比。

       有專利報道，使用 L/D=60 的雙螺桿擠出機，可以做出力學性能和外觀都良好的含量 60% GF的 PA 66 增強材料，用于汽車發動機支架。

 

 

       人們對于雙螺桿擠出機的一個誤解是，擔心過大的長徑比會造成玻纖的殘留長度過短，影響力學性能。其實，這種猜測尚沒有明確的證據。試驗表明，當玻纖短到一定程度時，玻纖的殘留長度受后續的機械影響很小。當然，這需要大家在實踐過程中進行多次嘗試，來判斷這一思路的合理性。

 

轉自——鏈塑網公眾號

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