1.1.4 玻璃纤文增强聚丙烯复合材料在包装工业的应用
GFRPP材料除了用在汽车领域,在其它行业的应用也越来越广泛,包装材料也是GFRPP材料的一个重要用途。在欧洲-非洲洲际海运大理石的敞口集装箱的底板原来是硬木的,从欧洲运往非洲一次就报废。后来100个集装箱的硬木底板上衬以GFRPP片材内衬,往返运输多次也不坏。Genstar公司使用130万个集装箱,其中绝大部分硬木底板被以GFRPP片材蒙皮、高强泡沫夹芯结构板取代了。
1.1.5 玻璃纤文增强聚丙烯复合材料在其它方面的应用
GFRPP片材除了以上的应用以外,在国外还应用在许多地方。如用GFRPP片材生产家具、制造支持港口栈桥的钢管防腐护罩、电缆罩、温室用栽培地板、各种椅子和各种托盘等。(1)钢管套:载运各种货物和原油等的船只进出港的栈桥,通常多用钢管或混凝土支柱支撑,在海水和风雨作用下腐蚀很快,而用GFRPP材料作其防护套,操作简易,而且耐腐蚀。(2)电缆罩:以前多用铅管电缆罩,但是包覆电缆时需要焊接,很麻烦,因此可改用作业简易、轻便的GFRPP材料作电缆罩。(3)温室用栽培地板:GFRPP材料最适宜用来制作要求一定强度、耐热牲和耐久性的暖房用栽培地板。在这种栽培地板上可以进行蒸汽杀菌,可以用小型耕种机耕种,这种栽培地板非常有利于植物的生长。
GFRPP材料的性能还很适合应用于许多方面,如用作船舶材料等,国内应用GFRPP制品主要为压滤机、管道、阀门、泵类等。
1.1.6长玻璃纤文增强PP的研究背景
近几十年来, 玻纤增强热塑性塑料有着广泛的应用。聚丙烯(PP ) 是一种成本低、性能优异、用途广泛的高分子材料。短玻纤增强热塑性复合材料的力学性能已经有了很大的提高, 但随着对工程塑料性能要求的提高, 不再满足要求更高的场合。玻璃毡增强塑料虽然有良好的力学性能, 但是其加工成型性能限制了其发展。长玻纤增强塑料不仅具有较高的力学性能, 而且具有良好的成型加工性能, 它可采用注射、挤出、压制、层压等多种成型方法加工, 成型周期短, 生产效率高, 因此长玻纤增强热塑性复合材料的研究已成为当今科研人员十分关心的研究课题。
长玻纤增强聚丙烯(Long Glass Fiber Reinforced Polypropylene.简称LGFPP)作为汽车模块载体材料,不仅能有效地提高制品的刚性、抗冲击强度、抗蠕变性能和尺寸稳定性,而且可以做出复杂的汽车模块制品。由于强度的要求,以往的模块载体通常由以聚丙烯为基材的玻璃纤文毡增强热塑性塑料(GMT)或金属板材经冲压制得。由于采用压制成型,很难对多种零件进行集成。而为了提高刚性和强度以及为了得到薄的成型厚度,还需要使用加强筋。此外,还需要通过其他步骤来去除成型零件的飞边和毛刺。上述所有因素都制约了汽车模块制品重量和成本的降低。由于金属不适合成型复杂的形状,限制了它在很多零件中的应用,这也阻碍了成本的下降。与此相反,采用长玻纤增强塑料注射成型则可以克服上述诸多弊病。然而,玻璃纤文在注射成型的过程中可能被损坏而得不到所需的强度。
为了使玻璃纤文在塑料中很好地起到提高强度的作用,必须使玻璃纤文长度大于其临界长度Lo。有关资料表明,当纤文长度小于此临界长度的纤文增强塑料受到一定载荷时,纤文就会被拔出,纤文的强度就不能得到充分发挥。临界长度Lo与具体的塑料品种有关,就玻纤增强聚丙烯而言,其Lo为3.1mm,而普通短纤文增强塑料的玻纤长度一般只有0.2~0.6mm。由此表明,破坏模式主要是纤文被拔出而无法满足模块载体材料的强度要求。因此,开发应用长玻纤增强聚丙烯及其注射成型技术,就是要制备出增强玻纤长度在10mm左右的聚丙烯原料,并通过改进的注射成型工艺,保证制品中的玻纤长度在3.1mm以上。 纤维增强热塑性树脂基复合材料文献综述和参考文献(3):http://www.youerw.com/wenxian/lunwen_7306.html