什么是增强尼龙呢?增强尼龙是在纯树脂尼龙的基础上加入一些玻璃纤维或者填充母料等为尼龙强度有贡献的物质,另外再加入一些润滑剂抗氧剂等尼龙添加剂,在双螺杆挤出机的混料挤出过程中充分混合塑化,然后拉丝冷却切粒。它有很高的强度,是纯尼龙树脂(注塑级尼龙)的加强版。
什么是增韧尼龙呢?增韧尼龙是在纯树脂尼龙的基础上加入增韧剂如接枝、三元乙丙橡胶等为尼龙韧性有贡献的物质,另外加入一些抗氧剂等等尼龙添加剂,在双螺杆挤出下混合塑化融合后拉丝冷却切粒。它拥有纯尼龙树脂表现不太出色的韧性,是尼龙改性的另一个分支。
玻纤的平均长度越长,材料的拉伸性能就越好,但是这样的代价也很大,小钢筋越长对机器的磨损越大,溶体流动速率下降的越厉害,生产工艺中在拉条、冷却环节就遇到了困难。我们在对玻纤长度和分布的变量进行了考察,发现增强尼龙的弯曲模量大小的影响因素是较长玻璃纤维的比例,较长玻纤的比例越高,弯曲模量越高。
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下面是几个重点数据,在电子显微镜下我们发现尼龙颗粒中玻纤的长度在0.8~1mm的时候各项性能指标,在注塑成品过后玻纤长度在0.5mm左右性能。
做一下总结,随着玻纤平均长度的增加,拉伸强度增加,但溶体流动速率明显下降。较长长度玻纤比例越高弯曲模量越大。玻纤分布越均匀冲击强度越好。
不知道尼龙收缩率的这些事,至少多奋斗八年
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尼龙及塑料制品都会有一个冷却收缩的问题,这个问题一直是一个很模糊的区域,因为它的变化因素太多,包括它的材质、纯不纯、增强或者填充百分比等等原因,所以大家都说不清该怎么算,但是多年的经验可以参考。我们做改性尼龙系列,那我们就以尼龙为例,说一下收缩率的事。
首先看客户对尼龙材质的要求了,比如需要增强的还是增韧的或者填充的。如果是增强的或者填充的就好办了,由于增强的含有玻璃纤维,填充的含有填充物,这些都起到了支撑作用,收缩量较小,玻璃纤维或者填充母粒含量越多收缩量越小。
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然后可以根据产品的大小薄厚,一般越大的尼龙制品收缩率越大。小一些的制品则不用过多考虑收缩量,因为它本身体积就小,按百分比算再收缩也收缩不了多少,这时就可以忽略收缩量了。但是大的厚的产品必须考虑,因为大的制品不仅仅要考虑大小尺寸的收缩,还要考虑平面的平整问题,收缩后平面都会“抽坑”,而且是平面越大越厉害。薄的制品不仅仅是表面凹凸不平,甚至会翘曲。
再然后在生产工艺上想一些办法,比如提高注塑温度等,理论上是可行的,但是是否能成功还是不能肯定。还有一些办法就是添加一些抗收缩的助剂,来增加熔体强度这个指标,使其在熔融状态下也保持一定的强度,冷却的时候较均匀,从而避免产品凹陷。这个方法简单有效,但是加的百分比以及是否混合均匀都不好操控。
在玻纤增强尼龙中加入二化钼改性后耐磨性能较加显著,其摩擦系数小,可广泛用于制造各种齿轮、轴承、螺母等各种机械设备的结构零部件。
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较重要的是,玻纤增强尼龙的广泛应用在一定程度上促进了汽车行业的转变和升级,大量代替了锌铜铝等金属,大大减少了汽车行业中金属材质的份额,使我们现在的汽车较轻较快,还降低了汽车行业的制造成本提高了生产效率,由于玻纤增强尼龙的易加工性,还为汽车维修行业带来了春天,有数据表明高分子材料使汽车的重量减轻了40%以上!可见玻纤增强尼龙在祖国发展的道路上贡献的力量!
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