Primerjava učinkovitosti dolgih/kratkih PPS kompozitov, ojačanih s steklenimi vlakni

Kompozitni materiali s kratkimi steklenimi vlakni (SGF), polnjeni s PPS, imajo prednosti visoke trdnosti, visoke toplotne odpornosti, negorljivosti, enostavne obdelave, nizkih stroškov itd. v avtomobilski industriji, elektroniki, električni, mehanski, instrumentaciji, letalstvu, vesolju, vojski in druga področja so vložila prijave.

PPS polnjena dolga steklena vlakna (LGF)Kompozitni materiali imajo prednosti visoke žilavosti, nizke krivulje, odpornosti proti utrujenosti, dobrega videza izdelka itd., se lahko uporabljajo za rotorje grelnikov vode, ohišja črpalk, spoje, ventile, rotorje in ohišja kemičnih črpalk, rotorje in ohišja hladilne vode, dom deli aparata.

Kakšne so torej posebne razlike v učinkovitosti PPS kompozitov, ojačanih s kratkimi steklenimi vlakni (SGF) in dolgimi steklenimi vlakni (LGF)?

V tem prispevku je primerjana celovita učinkovitost kompozitov PPS/SGF (kratka steklena vlakna) in kompozitov PPS/LGF (dolga steklena vlakna), pri čemer so kompoziti PPS/LGF pripravljeni s postopkom impregnacije taline, kompoziti PPS/SGF pa so pripravljeni s Dvojni vijačni granulacijski postopek z mešanjem taline je razlog za uporabo postopka impregnacije s taljenjem doseči impregnacijo snopov vlaken v impregnacijski matrici in vlakna ne poškodujejo vlaken. Končno bo primerjava mehanskih lastnosti obeh podatkov zagotovila tehnično podporo za aplikacijsko stran znanstvenikov pri izbiri materialov.

Analiza mehanske zmogljivosti

Ojačitvena vlakna, dodana smolni matrici, lahko tvorijo podporni skelet, in ko je kompozit izpostavljen zunanjim silam, lahko ojačitvena vlakna učinkovito prenesejo učinek zunanjih obremenitev; hkrati lahko absorbirajo energijo z lomom in deformacijo, da izboljšajo mehanske lastnosti smole. Naslednja slika prikazuje natezne in upogibne lastnosti kompozitov PPS/SGF oziroma PPS/LGF z različno vsebnostjo steklenih vlaken.

Vidimo lahko, da se natezna trdnost in upogibna trdnost kompozitov postopoma povečujeta s povečanjem količine dodanih steklenih vlaken. Glavni razlog je, da ko se vsebnost steklenih vlaken poveča, je v kompozitnem materialu več steklenih vlaken, ki prenesejo zunanjo silo, matrica smole med steklenimi vlakni pa postane tanjša zaradi povečanja količine steklenih vlaken, kar je več ugodno za konstrukcijo okvirja, ojačanega s steklenimi vlakni; zato se zaradi povečanja vsebnosti steklenih vlaken kompozitni material pod uporabljeno obremenitvijo bolj prenese napetost s smole na steklena vlakna, kar učinkovito izboljša natezne in upogibne lastnosti kompozitnega materiala. Natezne in upogibne lastnosti kompozita so učinkovito izboljšane.

Natezne in upogibne lastnosti kompozitov PPS/LGF so višje kot pri kompozitih PPS/SGF. Pri 30-odstotnem masnem deležu steklenih vlaken je natezna trdnost kompozitov PPS/SGF in PPS/LGF 110 MPa oziroma 122 MPa; upogibna trdnost je 175 MPa oziroma 208 MPa; in upogibni modul elastičnosti sta 8 GPa oziroma 9 GPa.

Natezna trdnost, upogibna trdnost in upogibni modul elastičnosti kompozitov PPS/LGF so bili 11.0 odstotkov, 18,9 odstotka oziroma 11,3 odstotka višji kot pri kompozitih PPS/SGF. zadrževanje dolžine steklenih vlaken v kompozitih PPS/LGF je bilo večje, kompoziti pa so imeli boljšo odpornost na obremenitev in mehanske lastnosti pri enaki vsebnosti steklenih vlaken.

Spodnja slika prikazuje udarno trdnost z zarezo in udarno trdnost brez zareze kompozitov PPS/LGF in PPS/SGF.

Vidimo lahko, da se udarna trdnost kompozita zmanjša pri nižji vsebnosti steklenih vlaken, predvsem zato, ker nižja vsebnost steklenih vlaken ne more tvoriti boljše mreže za prenos napetosti v kompozitu, zaradi česar steklena vlakna obstajajo v obliki napak, ko kompozit je izpostavljen udarni obremenitvi, kar povzroči zmanjšanje celotne udarne trdnosti kompozita.

Zgornje napake so konice steklenih vlaken ali konice razpok; odpoved termoplastičnih kompozitov sprožijo konice steklenih vlaken ali konice razpok, ki se od te točke začnejo širiti, dokler kompozit ni popolnoma uničen. Ko je vsebnost steklenih vlaken majhna, se konica steklenih vlaken v kompozitu poveča, udarna zmogljivost pa se do določene mere zmanjša, ker je učinek konice steklenih vlaken na zlom kompozita večji od učinka stekla ojačitev z vlakni.

S povečanjem vsebnosti steklenih vlaken lahko steklena vlakna v kompozitu tvorijo učinkovito prostorsko mrežo, učinek krepitve pa je večji od učinka konice steklenih vlaken, ki lahko bolje prenese uporabljeno obremenitev na ojačitveno vlakno pod učinkom uporabljeno obremenitev in nato izboljša splošno delovanje kompozita. boljša udarna trdnost. Trdnost PPS/LGF pri 30-odstotnem masnem deležu steklenih vlaken je za 19,4 odstotka višja kot pri PPS/SGF, od 31kJ/m2 do 37kJ/m2, udarna trdnost z zarezo pa je višja za 54,5 odstotka (od 7,7kJ/m2 do 11,9kJ/m2).

Podjetje XIAMEN LFTprofesionalec v izdelku(LFT)Visoko zmogljiva termoplastika, ojačana z dolgimi vlakni,in bi se lahko uporabljal za avtomobilske dele, gospodinjske aparate, letalska krila, industrijske drone. Naša LFT termoplastika je najboljši material za postopek brizganja/ekstrudiranja.

Contact US: candyhu@lfrtplastic.com  Whatsapp: plus 86 13950095707

www.lfrt-plastic.com