玻纤增强聚丙烯配方设计

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玻璃纤维增强聚丙烯酰胺生产工艺方法

玻璃纤维增强聚丙烯酰胺生产工艺方法

玻璃纤维增强聚丙烯酰胺生产工艺方法玻璃纤维增强聚丙烯酰胺是一种高性能的纤维增强聚合物,具有良好的絮凝性能和耐久性,广泛应用于水处理、造纸、纺织、化工等领域。

以下是玻璃纤维增强聚丙烯酰胺的生产工艺方法。

1. 原材料的选择
玻璃纤维增强聚丙烯酰胺的原材料为聚丙烯酰胺,需要选择高品质、高纯度的聚丙烯酰胺,并且要求其物理性质和化学性质符合生产要求。

此外,还需要选择玻璃纤维,其品质直接影响聚合物的性能。

2. 聚合反应
将聚丙烯酰胺和玻璃纤维按照一定比例混合,然后通过聚合反应进行合成。

在聚合反应中,聚丙烯酰胺和玻璃纤维通过催化剂和加热等方式进行反应,形成聚合物固体。

3. 玻璃纤维的增强
在聚合物固体形成后,需要对玻璃纤维进行增强。

增强的方式有两种:机械增强和化学增强。

机械增强是通过机械作用使玻璃纤维与聚合物固体相互作用,提高聚合物固体的强度和韧性。

化学增强是通过添加化学剂,使玻璃纤维的纤维束更加紧密,提高聚合物固体的絮凝性能和耐久性。

4. 过滤和干燥
将增强后的聚合物固体通过过滤器进行过滤,去除杂质和固体颗粒。

然后将过滤后的聚合物固体进行干燥,形成成品聚合物酰胺。

5. 检测和质量控制
对成品聚合物酰胺进行质量检测,确保其质量和性能符合要求。

同时,采用自
动化生产线和质量控制系统,严格控制生产过程中的变量,保证生产的一致性和稳定性。

玻璃纤维增强聚丙烯酰胺的生产工艺需要选择合适的原材料、聚合反应、玻璃纤维的增强和过滤和干燥步骤,同时需要对生产过程进行严格的检测和质量控制,以确保成品聚合物酰胺的质量和性能符合要求。

实验方案

实验方案

玻纤增强PP制备实验方案一.实验原料1.PP:燕山石化聚丙烯(PP)P10032.玻纤:泰山玻璃纤维有限公司生产的玻璃纤维,规格2000tex,经表面处理3.助剂:抗氧化剂168、抗氧化剂1010、硬脂酸钙二.实验设备文献[1]所用设备为同向啮合双螺杆挤出机,其螺杆构型:文献[1]工艺参数:加料量:6.9kg/h;从加料机筒到机头的机筒设定温度分别为:TI=150℃、T2=200℃、T3=200℃、T4=200℃、T5=210℃、T6=210℃、机头温度:T7=210℃螺杆转速:60rpm、80rpm、90rpm本实验所用设备为双转子连续混炼挤出机,机筒温度参照文献[1]设定在200-210℃,加料量与转子转速也参照文献[1]上的参数。

另外需将排气口改造为第二加料口,同时为便于输送多股玻纤进入加料口,可设计一个类似文献[1]的玻纤输送架。

此外,由于玻纤从二次加料口加入熔体的动力是通过转子转动带动玻纤,转子转速决定了玻纤加入的速度,而加料机螺杆转速决定了PP加入的速度,故复合材料中玻纤含量可由加料机螺杆转速、转子转速以及玻纤加入股数共同控制,本实验需利用文献[2]中的方法拟合出玻纤含量与三个因素间的关系式。

三、实验步骤1、将PP粉体和抗氧化剂168、抗氧化剂1010以及硬脂酸钙在三维混合器中混合半小时,三种助剂的质量含量分别为1%、0.5%和0.5%;2、PP与助剂的初混物从双转子连续混炼挤出机的主加料口计量加入,玻纤从第二加料口加入,按设定好的工艺参数挤出造粒,实验变量为螺杆转速。

四、实验表征1、玻纤含量测量:将挤出制品在马弗炉中灼烧,灼烧温度为500℃,灼烧时间为2小时,在高温下PP燃烧蒸发,剩余下来的都是熔点高的玻璃纤维,称量灼烧前和灼烧后的制品质量,计算得出样本中玻纤质量含量。

2、玻纤长度测量:将在马弗炉灼烧后的玻纤置于光学显微镜下,在光学显微镜下照相并且量取统计长度。

3、力学性能测试:利用平板硫化仪制取样条,再分别测量样条的拉伸强度和冲击强度。

玻璃纤维增强聚丙

玻璃纤维增强聚丙

选材
(1)聚丙烯树脂 聚丙烯的结构对GF-PP的性能有显著影响:均聚 物的刚性和耐热性较高,嵌段共聚物的韧性则优于均聚物;量方面均 较均聚物的高。另外,这些材料的冲击强度随熔体流动速率的降低而 提高。 (2)玻璃纤维 玻璃纤维应选择无碱无捻粗纱或短切原丝,玻璃纤 维用量一般为10%-40%,若玻璃纤维含量高,强度和耐热性提高, 但对耐碱性不利。 (3)偶联剂 所用的偶联剂多为有机硅化合物,其烷氧基经水解后 可以与玻璃纤维表面的硅羟基结合,所要选择的主要是与硅结合的有 机官能团的结构,必须使其与树脂较强的亲和力。对于聚烯烃,可选 用含乙烯基、甲基丙烯酰基及阳离子苯乙烯胺基的硅烷,对于工程塑 料(如PA、PC),可选用含氨基和环氧基的硅烷,而聚苯硫醚(PPS) 则可选用含硫醇基的硅烷。
1.3 中长玻璃纤维增强粒料制备 (1)电缆包覆法:玻璃纤维通过十字形挤出机头被熔融树脂包覆,经冷却 牵引切粒而成。 优点:连续化生产,生产速度快,粒料质量高,劳动保护好。 缺点:所制粒料不适宜用柱塞式注射机注射成型。 (2)管道反应法:单体与玻璃纤维同时由管道进口加入,通过管道聚合反 应,出料口即得到增强料条。 优点:工艺简化,连续生产。 缺点:聚合物质量较差,强度不及电缆包覆法。 (3)聚合釜出料口包覆法:在聚合釜出料口安装包覆机头,待聚合物出料 时,可将玻璃纤维包覆。 优点:减少树脂热老化次数,简化工艺 。 缺点:出料速度减慢,聚合物产量降低。
2.处理方法
玻璃纤维的处理,就是在光洁的玻璃纤维表面涂上一层均匀的表面 处理剂(或称粘合剂,偶联剂)。生产中常采用偶联剂来对玻璃纤 维进行表面处理。 (1)前处理法 即将表面处理剂(偶联剂)加入到玻璃纤维侵润剂配方 中,或用偶联剂直接代替石蜡乳化型润滑剂,在拉丝作业中处理, 主要用于无捻粗纱及其纺织品。 (2)后处理法 也叫热化学处理法,首先将玻璃纤维纺织制品的石蜡乳 化型侵润剂烧掉,然后再,用表面处理剂对其表面进行处理主要用 于捻纺织制品。 (3)迁移法 将表面处理剂直接基体树脂中使用,主要用于缠绕、模压 成型。

玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展

玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展

玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展
一、制备方法
1. 预浸造型(Prepreg)
预浸造型是将玻纤与聚丙烯树脂预先进行浸渍,然后通过热压或热固
化方法制备复合材料。

这种方法具有工艺简单、成本低廉的优点,但需要
专业设备。

2.熔融混合
熔融混合是将聚丙烯颗粒与玻璃纤维通过熔融挤出或注塑熔融混合,
形成复合材料。

这种方法成本较低,但复合材料的力学性能相对较低。

3.熔融渗透
熔融渗透是将预制的玻璃纤维布放置在聚丙烯颗粒之间,然后通过热
压使聚丙烯颗粒熔融并渗透到玻璃纤维布中,形成复合材料。

这种方法制
备的复合材料具有较好的力学性能。

二、性能优化
1.玻纤含量控制
玻纤的含量对复合材料的力学性能有重要影响。

适当调整玻纤的含量
可以提高复合材料的强度和刚度。

2.界面改性
聚丙烯与玻璃纤维之间的界面黏结强度对复合材料的性能有重要影响。

常用的界面改性方法包括使用偶联剂、添加增容剂等。

3.添加剂改性
通过添加剂改性可以改善复合材料的力学性能和热稳定性。

常用的添加剂包括增韧剂、抗氧剂、阻燃剂等。

三、应用
1.汽车制造
2.建筑
3.航空航天
综上所述,玻纤增强聚丙烯复合材料在制备方法、性能优化、应用等方面都有一定的研究进展。

随着科学技术的不断进步,相信玻纤增强聚丙烯复合材料在未来会有更广泛的应用领域。

玻纤增强聚丙烯的工艺流程

玻纤增强聚丙烯的工艺流程

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玻璃纤维增强聚丙烯(PP)作为一种通用热塑性增强复合材料,具有弹性模量高、强度高、热变形温度高、尺寸稳定性好、价格低廉等优点,应用十分广泛。

在配方与挤出机螺杆结构一定的情况下,加工工艺条件是影响复合材料与制品性能的重要因素,为获得性能优异的玻纤增强PP复合材料,本文在优化复合材料配方的基础上,讨论了加工工艺对材料性能的影响。

玻纤增强PP的物理化学性能取决于基体树脂与玻纤界面的结合力。

通过纤维材料与PP树脂的牢固粘接,使PP树脂不能承载的负荷或能量转移到支撑的纤维上,从而提高PP树脂的力学性能。

偶联处理和接枝增容是提高玻纤增强PP界面结合力的主要途径。

1、玻纤表面的偶联处理
在制备玻纤增强PP复合材料时,为了提高玻纤与PP树脂的界面粘合力,需要用偶联剂对玻纤表面进行处理。

2、PP接枝物增容
用马来酸酐接枝PP(ST-5或G-5)来增容玻纤增强PP可显著提高材料的综合性能。

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