El relleno de fibra de vidrio (GF) con polipropileno (PP) es un método de refuerzo común destinado a mejorar las propiedades mecánicas del material, como rigidez, resistencia y resistencia al calor. Sin embargo, la adición de fibra de vidrio puede afectar la tenacidad y el comportamiento de fractura del material, haciéndolo potencialmente más frágil.
Relleno de polipropileno, pellets largos de fibra de vidrio
Cambios de rendimiento del PP reforzado con fibra de vidrio
1. Mayor rigidez y resistencia: La resistencia a la tracción y el módulo de flexión del PP reforzado con fibra de vidrio mejoran significativamente, lo que hace que el material en general sea más rígido y resistente.
2. Resistencia al calor mejorada: La adición de fibra de vidrio mejora la temperatura de distorsión por calor del PP, lo que permite su uso a temperaturas más altas.
3. Estabilidad dimensional mejorada: El PP reforzado con fibra de vidrio tiene un coeficiente de expansión térmica más bajo, lo que ofrece una mejor estabilidad dimensional, lo que lo hace adecuado para componentes de precisión.
4. Cambios en la tenacidad y la resistencia al impacto: si bien el refuerzo de fibra de vidrio aumenta la resistencia del material, también puede reducir su tenacidad y resistencia al impacto. Esto es particularmente cierto en ambientes de baja temperatura, donde el material se vuelve más quebradizo.
Factores que afectan la fragilidad
1. Contenido de fibra de vidrio: cuanto mayor sea el contenido de fibra de vidrio, mayor será la rigidez del material, pero la tenacidad puede disminuir más. Normalmente, el contenido de fibra de vidrio oscila entre el 10 % y el 30 % y exceder este rango puede aumentar significativamente la fragilidad.
2. Longitud y distribución de la fibra de vidrio: Los efectos de las fibras largas (LFT) y las fibras cortas (SFT) sobre el rendimiento del material difieren. El PP reforzado con fibras de vidrio largas normalmente muestra una mejor resistencia al impacto que el de fibras de vidrio cortas.
3. Unión de interfaz: La calidad de la unión de interfaz entre las fibras de vidrio y la matriz de PP afecta el rendimiento general del material. Una buena unión de la interfaz puede mitigar el aumento de la fragilidad.
4. Condiciones de procesamiento: Los parámetros de moldeo por inyección (como temperatura, presión y velocidad de enfriamiento) también influyen en las propiedades finales del material.
Métodos para mejorar la fragilidad
1. Adición de agentes endurecedores: Se puede agregar caucho u otros agentes endurecedores al PP reforzado con fibra de vidrio para mejorar su resistencia al impacto y dureza.
2.Optimización de la formulación: ajustando el contenido de fibra de vidrio y seleccionando la longitud de fibra adecuada, se puede lograr un equilibrio entre resistencia y dureza.
3. Tratamiento de superficie: Los tratamientos de superficie (como el tratamiento con agente de acoplamiento) de las fibras de vidrio pueden mejorar su unión con la matriz de PP, lo que ayuda a mejorar la tenacidad.
Aunque agregar fibra de vidrio al PP mejora significativamente la resistencia al calor y la resistencia del material, también aumenta su fragilidad. Dependiendo de los requisitos específicos de la aplicación, se debe elegir el contenido de fibra de vidrio, el tipo de PP y otros factores adecuados para satisfacer las necesidades.
Puede ponerse en contacto con LFT-G, donde ingenieros de modificación profesionales diseñarán una formulación a su medida.
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