纖維含量對長玻纖增強聚丙烯注塑制品性能影響

   
       制備了不同纖維含量長玻纖增強聚丙烯注塑試樣，測量了試樣不同位置處的玻纖長度，通過金相顯微鏡觀測了長玻纖的分布，研究了玻纖含量對復合材料力學性能的影響，同時對長玻纖注射成型的制品進行數值模擬。微觀試驗觀測發現，纖維含量的增加使得長纖維的斷裂加劇，同時增加了纖維在制品內的團聚。宏觀性能測試發現，高纖維含量增加了復合材料的力學性能，試驗范圍內試樣的沖擊強度最多增加了6倍。最后，比較了模擬結果與試驗結果的變化趨勢。

       纖維長度是決定纖維增強復合材料性能的最主要因素，但是長纖維和短纖維并沒有統一的界限定論。在短纖維增強熱塑性塑料(SFRT)制品中纖維的破壞形式主要以纖維拔出為主，纖維長度為0.2～0.6 mm；長纖維增強塑料(LFRT)制品中纖維的破壞形式主要以纖維斷裂為主，制品中平均纖維長度大于0.6mm。LFRT不僅具有比SFRT更佳的性能，而且降低了連續纖維增強材料的成本，同時又具有質量輕的優點，在國民經濟生產中得到了廣泛應用。

       注射成型由于可生產和制造較為復雜的塑料制品，在塑料成型加工中占據十分重要的地位。LFRT注射成型過程中，長纖維會受到螺桿、樹脂基體以及纖維本身的剪切作用而發生斷裂，使LFRT注塑制品中纖維保留的長度降低，在厚度方向上由于表層、剪切層、芯層受到的剪切力不同，長纖維在各層的分布也不相同，長纖維在制品中的斷裂和分布不同會影響到制品的力學性能。

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