تعد تعبئة الألياف الزجاجية (GF) بالبولي بروبيلين (PP) طريقة تقوية شائعة تهدف إلى تحسين الخواص الميكانيكية للمادة، مثل الصلابة والقوة ومقاومة الحرارة. ومع ذلك، فإن إضافة الألياف الزجاجية يمكن أن تؤثر بالفعل على صلابة المادة وسلوك الكسر، مما قد يجعلها أكثر هشاشة.
حشوة من مادة البولي بروبيلين على شكل كريات من الألياف الزجاجية الطويلة
تغيرات أداء البولي بروبيلين المقوى بالألياف الزجاجية
1. زيادة الصلابة والقوة : تم تحسين قوة الشد ومعامل الانحناء للألياف الزجاجية المقواة PP بشكل ملحوظ، مما يجعل المادة بشكل عام أكثر صلابة وأقوى.
2. تحسين مقاومة الحرارة : إضافة الألياف الزجاجية يعزز درجة حرارة التشوه الحراري للـ PP، مما يتيح استخدامه في درجات حرارة أعلى.
3. تحسين استقرار الأبعاد: يتمتع PP المقوى بالألياف الزجاجية بمعامل تمدد حراري أقل، مما يوفر ثباتًا أفضل للأبعاد، مما يجعله مناسبًا للمكونات الدقيقة.
4. التغيرات في المتانة ومقاومة الصدمات: في حين أن تقوية الألياف الزجاجية تزيد من قوة المادة، إلا أنها قد تقلل أيضًا من صلابتها وقوة التأثير. وينطبق هذا بشكل خاص في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، حيث تصبح المادة أكثر هشاشة.
العوامل المؤثرة على الهشاشة
1. محتوى الألياف الزجاجية: كلما زاد محتوى الألياف الزجاجية، زادت صلابة المادة، لكن المتانة قد تنخفض أكثر. عادة، يتراوح محتوى الألياف الزجاجية بين 10-30%، وتجاوز هذا النطاق قد يزيد بشكل كبير من الهشاشة.
2. طول الألياف الزجاجية وتوزيعها: تختلف تأثيرات الألياف الطويلة (LFT) والألياف القصيرة (SFT) على أداء المواد. عادةً ما يُظهر البولي بروبيلين المقوى بألياف زجاجية طويلة مقاومة أفضل للصدمات مقارنة بالألياف الزجاجية القصيرة.
3. Iربط الواجهة: تؤثر جودة رابط الواجهة بين الألياف الزجاجية ومصفوفة PP على الأداء العام للمادة. يمكن لترابط الواجهة الجيد أن يخفف من زيادة الهشاشة.
4. ظروف المعالجة: تؤثر معلمات قولبة الحقن (مثل درجة الحرارة والضغط ومعدل التبريد) أيضًا على خصائص المادة النهائية.
طرق تحسين الهشاشة
1. إضافة عوامل التقوية: يمكن إضافة المطاط أو عوامل التقوية الأخرى إلى PP المقوى بالألياف الزجاجية لتحسين مقاومته للصدمات وصلابته.
2.تحسين التركيبة: من خلال ضبط محتوى الألياف الزجاجية واختيار طول الألياف المناسب، يمكن تحقيق التوازن بين القوة والمتانة.
3. المعالجة السطحية: يمكن أن تعمل المعالجات السطحية (مثل معالجة عامل الاقتران) للألياف الزجاجية على تحسين ارتباطها بمصفوفة PP، مما يساعد على تعزيز المتانة.
على الرغم من أن إضافة الألياف الزجاجية إلى PP يحسن بشكل كبير من قوة المادة ومقاومتها للحرارة، إلا أنه يزيد أيضًا من هشاشتها. اعتمادًا على متطلبات التطبيق المحددة، يجب اختيار محتوى الألياف الزجاجية المناسب ونوع PP وعوامل أخرى لتلبية الاحتياجات.
يمكنك الاتصال بـ LFT-G، حيث سيقوم مهندسو التعديل المحترفون بتصميم تركيبة لك.