PA66尼龙树脂中加入一定量的玻璃纤维(GF)进行增强而得到的塑料(FR-PA)。可分为用包覆法制得的长玻璃纤维增强尼龙(纤维和塑料颗粒等长,一般约10mm)和以短切纤维经混炼,或连续纤维导入双螺杆挤出机连续剪切混炼制得的短玻璃纤维增强尼龙(玻纤长度约0.2~0.7mm)。
PA66尼龙属于聚酰胺,在它的主链上有氨基。氨基具有极性,会因氢键的作用而相互吸引。所以尼龙容易结晶,可以制成强度很高的纤维。聚酰胺为韧性角质状半透明或乳白色结晶性树脂,常制成圆柱状粒料,作塑料用的聚酰胺分子量一般为1.5万~2万。
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在PA66GF10% 尼龙材料,PA66的力学性能、尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高,耐疲劳强度是未增强的2.5 倍。用增强材料来提高尼龙性能,增强材料有玻璃纤维,石棉纤维,碳纤维,钛金属等,其中以玻璃纤维为主,提高尼龙的耐热性,尺寸稳定性,刚性,机械性能(拉伸强度和弯曲强度),特别是机械性能提高明显,成为性能优良的工程塑料。玻璃纤维增强尼龙有长纤维增强和短纤维增强尼龙两种。
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PA66具有优良的耐磨性、自润滑性,机械强度较高。但吸水性较大,因而尺寸稳定性较差。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高PA66的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。PA66的粘性较低,因此流动性很好(但不如PA6)。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%~2%之间,加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%~1% 。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。PA66对许多溶剂具有抗溶性,但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。
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玻璃纤维的成型工艺与未增强时大致相同,但因流动较增强前差,所以注射压力和注射速度要适当提高,机筒温度提高10-40℃。
由于玻纤在注塑过程中会沿流动方向取向,引起力学性能和收缩率在取向方向上增强,导致制品变形翘曲,因此,模具设计时,浇口的位置、形状要合理,工艺上可以提高模具的温度,制品取出后放入热水中让其缓慢冷却。另外,加入玻纤的比例越大,其对注塑机的塑化元件的磨损越大,是采用双金属螺杆、机筒。
广泛运用于齿轮、轴承、风扇叶片、泵叶、自行车零部件、汽车工业零配件、渔具及一些精密工程制品。 具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性,还大大降低了原材料的吸水率和收缩率,具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。 与纯尼龙相比,增强尼龙机械强度、刚性、耐热性、耐蠕变性和耐疲劳强度大幅度提高,伸长率、模塑收缩率、吸湿性、耐磨性下降 . 性能主要决定于纤维与树脂的黏合强度、含量、长径比和取向度。可注塑和挤出成型。广泛用于宇航、汽车、机械、化工等领域制造耐热受力结构塑料零部件
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例如:PA66GF10%尼龙颗粒 是使用质量分数为10%的玻璃纤维与尼龙原料混炼,经双螺杆挤出机造粒而来,力学性能出色。它能在PA66纯树脂尼龙原料本身性能的基础上得到进一步突破,尤其是拉伸强度和弯曲强度上,改变传统尼龙原料在拉伸强度,表面硬度,弯曲强度、耐高低温等方面有很大的提升。
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为什么在改性尼龙市场上PA66GF10%尼龙材料这么受拥戴?主要是因为PA66纯树脂里面 玻纤含量达到一定比例的时候,力学性能可以达到性能和成本的交叉契合点,在这个点上性能好,成本低,性价比不错。由于玻璃纤维的加入PA66尼龙材料又具备了耐高温的特性,由于玻璃软化需要近千度,它的加入使得这款材料犹如获得了金刚不坏之身,在尼龙原料熔点的基础上又提升了20-40度。
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PA66加纤尼龙材料生产时最容易出现的就是表面外观不良。主要为烧焦和露纤,料花。在射胶的时候,料的流动是类似于液体的流动方式。大家应该看过河流里面,在河流里有一些树枝等杂物时,经常会在沿岸边有一些这类依附河岸而停留。如果在注塑中,就是玻纤外露。这是因为玻纤相对于塑料的流动性要差很多,而塑料在模具中的流动是从夹层中间往前流,俩边往外翻动的方式流动的,所以流动性的肯定是跑到最前面,而流动性不好的就会停留在模具表面,(做PP等原料时结合线和最后部位颜色不同也同此理,只是在最前端一般是蜡质,和色粉分离了特别是加色母最明显,因为色母一般是用PE做载体)还有做防火料模具表面吸附防火剂也是这个原因)
1,增加射胶速度,(在增加速度以后,玻纤和塑料虽然存在着流动速度的不同,但相对于高速射胶而言,这个相对速度差的的比例就很小了,就象河流在急流地段永远不会有树枝留下一样的道理。 2,增高模具温度,(在增高模具温度的意思,就是为了减少玻纤和模具的接触阻力,让玻纤和塑料的速度差尽量边小。并且让塑料流动时的中间曾尽量厚,让俩边的壳层尽量薄。(蒸汽注塑就利用这个原理)这样就好象光滑的河岸无法留住树枝一样的)3,降低计量室的温度,减少溶胶量(这样是让塑料和玻纤分离的可能性尽量降低,)
烧焦的原因:因为添加玻纤后,玻纤的体积相对于塑料要大很多,所以很容易堵住排气通道,所以在最后很难排气,并且玻纤在高压高氧气体环境中是很容易燃烧的。
料花:是因为玻纤成团,这主要和原料的价格有关系。
如果您需要得到高质量的纤增强尼龙,建议用双螺杆挤出机造粒,对于玻璃纤维的选择,可以选用尼龙专用增强纤维,同时加入偶联剂或者相容剂,市场上用于尼龙的相容剂有很多,接枝类型的相容剂加入量在3%左右。最后,可以加入0.6%左右的硅酮系列助剂,表面效果会大大提高
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