長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備及改性

長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備及改性一、本文概述隨著科技的發(fā)展和工業(yè)的進步，高性能復合材料的需求日益增加。長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料因其優(yōu)良的力學性能、熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性，被廣泛應用于汽車、航空航天、電子電器和建筑等領域。本文旨在探討長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備工藝及其改性方法，以提高其綜合性能，滿足更廣泛的應用需求。本文將介紹長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備過程，包括原材料的選擇、纖維表面處理、復合材料的成型工藝等關(guān)鍵步驟。通過對制備工藝的詳細闡述，為后續(xù)改性研究提供基礎。針對長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料在某些性能上的不足，本文將重點探討其改性方法。改性方法主要包括化學改性和物理改性兩種?；瘜W改性通過引入功能性基團或化學鍵合，改善纖維與基體之間的界面相容性；物理改性則通過添加增容劑、偶聯(lián)劑等輔助材料，優(yōu)化復合材料的微觀結(jié)構(gòu)，提高其性能。本文將對長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的性能表征進行分析，包括力學性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性等方面的測試與評估。通過對比改性前后的性能變化，評估改性方法的有效性，為實際應用提供理論依據(jù)。通過本文的研究，旨在為長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備及改性提供有益的參考和指導，推動其在各領域的廣泛應用。二、長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備長玻璃纖維增強聚丙烯（PP）復合材料的制備過程是一個結(jié)合了先進工藝技術(shù)和材料科學原理的復雜過程。這個過程的主要目的是通過引入長玻璃纖維來增強聚丙烯基體的力學性能、熱性能以及尺寸穩(wěn)定性，同時保持材料的加工性和成本效益。選擇高質(zhì)量的聚丙烯樹脂作為基體材料，這是制備高性能復合材料的關(guān)鍵。隨后，對長玻璃纖維進行預處理，包括清洗、干燥和表面處理，以改善纖維與基體之間的界面相容性。將預處理后的長玻璃纖維與聚丙烯樹脂混合。這個過程通常在專用的混合設備中進行，如高速混合機或密煉機。在混合過程中，纖維會被均勻地分散在聚丙烯樹脂中，形成纖維增強的復合材料。為了確保纖維在基體中的均勻分布和良好的界面結(jié)合，通常會采用一些特殊的加工技術(shù)，如熔融共混或原位聚合。這些技術(shù)能夠有效地提高纖維與基體之間的相互作用，從而增強復合材料的性能。將混合均勻的復合材料進行成型加工，如擠出、注塑或模壓。成型過程中，復合材料會在一定的溫度和壓力下發(fā)生形變，使纖維與基體之間形成緊密的結(jié)合。最終得到的長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料具有優(yōu)異的力學性能和熱穩(wěn)定性，能夠滿足各種工程應用的需求。在整個制備過程中，對工藝參數(shù)的控制和優(yōu)化至關(guān)重要。例如，混合溫度、時間和速度，以及成型壓力和溫度等參數(shù)都會影響最終復合材料的性能。需要通過實驗和理論分析來確定最佳的工藝參數(shù)，以獲得性能最優(yōu)的復合材料。為了進一步提高復合材料的性能，還可以采用一些改性方法，如添加增容劑、偶聯(lián)劑或納米填料等。這些改性劑可以改善纖維與基體之間的界面相容性，增強復合材料的力學性能和熱穩(wěn)定性。還可以通過優(yōu)化復合材料的微觀結(jié)構(gòu)來提高其性能，如通過控制纖維的取向、分布和長度等。長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備是一個綜合性的過程，需要綜合考慮材料選擇、纖維預處理、混合加工、成型工藝以及改性方法等多個因素。通過不斷優(yōu)化制備工藝和改性方法，可以制備出性能優(yōu)異、成本效益高的長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料，為各種工程應用提供有力支持。三、長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的改性長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料（LGFPP）的改性是為了進一步提升其性能，以滿足不同應用場景的需求。改性方法主要包括化學改性和物理改性兩大類?；瘜W改性主要是通過添加化學試劑或催化劑，改變聚丙烯的分子結(jié)構(gòu)，進而提升其與玻璃纖維的相容性和界面結(jié)合力。例如，通過接枝反應，將極性基團引入到聚丙烯分子鏈中，增加其與玻璃纖維的浸潤性和粘接力。還可以采用偶聯(lián)劑來改善玻璃纖維與聚丙烯的界面性能，常用的偶聯(lián)劑有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑等。物理改性主要是通過添加各種填料、增塑劑、增韌劑等，改善LGFPP復合材料的物理性能和加工性能。填料的加入可以增加復合材料的剛度、強度和耐磨性，常見的填料有碳酸鈣、滑石粉、玻璃纖維等。增塑劑的加入可以降低聚丙烯的熔點，改善其加工流動性，常用的增塑劑有鄰苯二甲酸酯類、脂肪酸酯類等。增韌劑的加入可以提高復合材料的抗沖擊性能，常用的增韌劑有彈性體、塑性體等。還可以采用共混改性的方法，將聚丙烯與其他高分子材料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）進行共混，以獲得綜合性能更優(yōu)的復合材料。共混改性不僅可以提高LGFPP復合材料的強度、剛度等力學性能，還可以改善其耐熱性、耐化學腐蝕性等。長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的改性是一個復雜而重要的過程，需要根據(jù)具體應用場景和性能需求，選擇合適的改性方法和改性劑。通過改性，可以進一步提升LGFPP復合材料的綜合性能，拓寬其應用領域。四、長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的性能表征長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的性能表征是評估其實際應用效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過一系列實驗和測試方法，我們可以全面了解這種復合材料的力學、熱學、電學等性能，為其在實際工程中的應用提供有力的數(shù)據(jù)支持。我們對復合材料的力學性能進行了詳細表征。通過拉伸試驗、彎曲試驗和沖擊試驗等手段，我們測定了復合材料的拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度等關(guān)鍵力學性能指標。結(jié)果表明，與純聚丙烯相比，長玻璃纖維的加入顯著提高了復合材料的力學性能，使其具有更高的承載能力和更好的抗沖擊性。我們對復合材料的熱學性能進行了評估。通過熱重分析（TGA）和差熱分析（DSC）等測試方法，我們研究了復合材料的熱穩(wěn)定性和熱轉(zhuǎn)變行為。實驗結(jié)果顯示，長玻璃纖維的加入提高了聚丙烯的熱穩(wěn)定性，使其在高溫環(huán)境下仍能保持良好的性能。我們還對復合材料的電學性能進行了表征。通過電導率測試和絕緣性能測試等手段，我們了解了復合材料在電氣領域的應用潛力。實驗結(jié)果表明，長玻璃纖維的加入對聚丙烯的電學性能產(chǎn)生了一定的影響，但復合材料仍保持良好的絕緣性能，適用于電氣絕緣和電磁屏蔽等領域。除了以上性能測試外，我們還對復合材料的微觀結(jié)構(gòu)進行了表征。通過掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）等觀察手段，我們觀察到了長玻璃纖維在聚丙烯基體中的分散情況和界面結(jié)合狀態(tài)。這些微觀結(jié)構(gòu)信息有助于我們深入理解復合材料的性能增強機制，并為進一步優(yōu)化復合材料的制備工藝提供指導。通過全面的性能表征，我們深入了解了長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的各項性能。這種復合材料在力學性能、熱學性能和電學性能等方面均表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，具有廣闊的應用前景。五、長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的應用領域長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料（LGFPP）以其優(yōu)異的力學性能、熱穩(wěn)定性、耐化學腐蝕性和較低的成本，在眾多領域得到了廣泛的應用。以下將詳細介紹LGFPP的主要應用領域。汽車工業(yè)：在汽車工業(yè)中，LGFPP因其高強度、高剛性和良好的抗沖擊性能而被廣泛應用于車身部件、底盤、發(fā)動機支架等結(jié)構(gòu)件的制造。使用LGFPP可以顯著減輕汽車重量，提高燃油效率，同時保持或提升汽車的結(jié)構(gòu)強度和安全性。電子電器：在電子電器領域，LGFPP因其良好的絕緣性、耐熱性和機械強度而被用于制造電器外殼、插座、開關(guān)、電路板支撐等部件。由于其優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和低膨脹系數(shù)，LGFPP也適用于制造高精度的電子元件和光學器件。建筑和土木工程：在建筑和土木工程中，LGFPP因其高強度、輕質(zhì)和良好的耐候性而被用于制造窗戶、門、外墻板、管道、電纜支架等建筑材料。這些材料不僅具有優(yōu)良的力學性能，而且易于加工和安裝，可以有效提高建筑效率和質(zhì)量。包裝和物流：在包裝和物流領域，LGFPP因其高強度、剛性和良好的耐化學腐蝕性而被用于制造各種包裝箱、托盤、貨架等物流設施。這些設施可以有效地保護貨物在運輸過程中的安全，提高物流效率。體育用品和休閑用品：在體育用品和休閑用品領域，LGFPP因其輕質(zhì)、高強度和良好的耐用性而被廣泛用于制造滑雪板、沖浪板、帆船桅桿、自行車車架等高性能產(chǎn)品。這些產(chǎn)品不僅具有優(yōu)良的力學性能，而且外觀美觀，可以滿足不同消費者的需求。長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料憑借其優(yōu)異的性能和廣泛的應用領域，正逐漸成為材料科學領域的研究熱點和工業(yè)應用的重要方向。隨著科技的不斷進步和工藝的持續(xù)優(yōu)化，LGFPP在未來的應用領域還將進一步擴大。六、結(jié)論與展望本研究對長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的制備及改性進行了深入的探討，通過實驗驗證了不同制備工藝和改性方法對復合材料性能的影響。結(jié)果表明，長玻璃纖維的加入可以顯著提高聚丙烯的力學性能、熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性。通過選擇合適的偶聯(lián)劑、增塑劑等改性劑，可以進一步優(yōu)化復合材料的綜合性能，拓寬其應用領域。當前研究仍存在一定的局限性。例如，對于長玻璃纖維與聚丙烯基體之間的界面相容性問題，尚需進一步探索有效的解決方法。復合材料的制備工藝和改性方法仍有待優(yōu)化，以提高生產(chǎn)效率、降低成本并提升材料性能。展望未來，隨著科技的不斷進步，長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料將在更多領域得到應用。針對目前研究的不足，未來的研究方向可以關(guān)注以下幾個方面：一是深入研究長玻璃纖維與聚丙烯基體之間的界面相容性，探索更有效的界面改性方法；二是優(yōu)化復合材料的制備工藝，提高生產(chǎn)效率并降低成本；三是拓展復合材料的應用領域，如汽車、航空航天、電子電器等領域；四是關(guān)注復合材料的環(huán)保性能，開發(fā)環(huán)保型長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料，以滿足日益嚴格的環(huán)保要求。長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料作為一種高性能復合材料，在多個領域具有廣泛的應用前景。通過不斷深入研究和優(yōu)化制備工藝，有望為材料科學和工業(yè)發(fā)展做出更大的貢獻。參考資料：隨著科技的進步和工業(yè)的發(fā)展，聚丙烯（PP）作為一種通用塑料，因其優(yōu)良的力學性能、加工性能和耐化學腐蝕性，在許多領域得到了廣泛應用。純PP的拉伸強度相對較低，限制了其應用范圍。為了改善PP的力學性能，研究者們開發(fā)出了多種增強PP復合材料，長玻璃纖維（LGF）增強PP復合材料因其優(yōu)異的力學性能和加工性能而備受關(guān)注。本文主要探討長玻璃纖維聚丙烯復合材料粒料注塑制品的拉伸強度。制備LGF/PP復合材料粒料的主要步驟包括：浸潤、熔融共混和造粒。浸潤階段是關(guān)鍵，需要選擇合適的浸潤劑以使纖維在PP基體中均勻分散。熔融共混過程中，需控制溫度和剪切力，確保纖維在PP中均勻分散且不斷裂。造粒后得到的粒料可用于后續(xù)的注塑成型。注塑成型是制備LGF/PP復合材料制品的重要步驟。注塑參數(shù)如溫度、壓力和時間對制品的拉伸強度有顯著影響。在注射過程中，應確保材料充分熔融并均勻混合，避免纖維在模具中過早凝固。通過拉伸試驗可以測定LGF/PP復合材料的拉伸強度。測試時，需保證試樣在恒溫、恒濕的環(huán)境中，以消除環(huán)境對測試結(jié)果的影響。表征復合材料的拉伸強度主要采用光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡（SEM）觀察斷面形貌，分析纖維與基體的界面結(jié)合情況。影響LGF/PP復合材料拉伸強度的主要因素包括纖維長度、纖維含量、基體樹脂類型和加工條件等。纖維長度和含量對復合材料的拉伸強度有顯著影響，隨著纖維長度增加，復合材料的拉伸強度通常提高。但當纖維長度超過一定值時，過長的纖維容易發(fā)生團聚，反而降低拉伸強度?；w樹脂的類型和加工條件也會影響復合材料的拉伸強度。為提高LGF/PP復合材料的拉伸強度，可以采用多種策略。優(yōu)化浸潤劑類型和濃度，以改善纖維與基體的界面粘結(jié)力。選用高分子量和高結(jié)晶度的PP樹脂作為基體，提高基體的韌性。通過調(diào)整加工條件，如提高剪切力、優(yōu)化注射速度和模具溫度等，可以促進纖維在基體中的分散并減少纖維斷裂。采用多相多組分的增韌體系，如彈性體增韌或無機剛性粒子增韌，能有效吸收應力并提高復合材料的韌性。長玻璃纖維聚丙烯復合材料粒料注塑制品具有優(yōu)異的力學性能和加工性能，廣泛應用于汽車、電子、家用電器等領域。通過優(yōu)化浸潤劑選擇、熔融共混工藝和注塑成型參數(shù)，以及采用適當?shù)脑鲰g體系，可以有效提高其拉伸強度。未來研究應關(guān)注長玻璃纖維聚丙烯復合材料的長期性能穩(wěn)定性、環(huán)境適應性以及低成本制備技術(shù)等方面，以進一步拓展其應用領域。玻璃纖維增強復合材料指以玻璃纖維及其制品為增強材料和基體材料，通過一定的成型工藝復合而成的一種材料。玻璃纖維增強復合材料指以玻璃纖維及其制品為增強材料和基體材料，通過一定的成型工藝復合而成的一種材料。玻璃纖維是由熔融玻璃快速抽拉而成的細絲，按原材料組分可分為有堿，無堿、中堿及特種玻璃纖維，如高硅氧、石英纖維等。玻璃纖維制品主要有玻璃纖維布、氈及特種立體織物等。玻璃纖維布按經(jīng)緯紗線編織方式的不同，可分為，N紋、斜紋，玻璃纖維布等。特種立體織物可分為鋪層縫合、三向正交織物、多軸向徑編織物、二維多向編織物等口常用的基體有無機基體(磷酸鹽類)和有機基體(環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚乙樹脂等)，盒屬基體一般為鋁合金。常用的玻璃纖維復合材一料指樹脂基復合材料，可采用手糊、纏繞、壓制等成型工藝，也可采用注射及拉擠成型工藝。玻璃纖維增強復合材料由于輕質(zhì)、耐腐蝕、絕緣等特性，可廣泛應用手機械、化工、交通運輸?shù)阮I域。在軍事領域可用于雷達罩、整流罩、導彈彈頭及固體火箭發(fā)動掃L燒蝕防熱層、導彈發(fā)射筒、槍械及地山戰(zhàn)斗車輛結(jié)構(gòu)件等。汽車行業(yè)是復合材料應用非常廣泛的一個領域，特別是在歐洲，由于相關(guān)法規(guī)的要求，在2020年前汽車一定要滿足相應的排放標準。而要減少排放，汽車輕量化是很重要的。輕量化是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢，這一發(fā)展趨勢給復合材料帶來了極大的機遇。在汽車、建筑、能源、工業(yè)以及運輸產(chǎn)業(yè)等領域，材料解決方案正逐漸發(fā)生改變。從傳統(tǒng)材料轉(zhuǎn)向高性能復合材料，這為高性能復合材料的快速推廣和使用提供了市場機遇。材料科學，尤其是復合材料，是當今推動技術(shù)發(fā)展的主要動力之一。由于汽車工業(yè)對玻璃纖維及其復合材料的市場需求量與日俱增，促進了玻璃纖維及其復合材料工業(yè)的發(fā)展。在玻璃纖維方面，各玻璃纖維公司不斷開發(fā)出各種適用于汽車工業(yè)的玻璃纖維新產(chǎn)品。在玻璃纖維復合材料工業(yè)方面，廣泛使用的SMC成型工藝最早就是專為汽車工業(yè)開發(fā)的。近年來問世的一些新工藝和新產(chǎn)品，例如長纖維增強熱塑料、玻璃纖維增強熱塑性塑料片材(CMT)、可編程粉末預成型工藝(P4工藝)也都是為汽車工業(yè)開發(fā)的。長遠來看，中東、亞太基礎設施的加強和改造，對玻纖需求增加了很大的數(shù)量，隨著全球在玻纖改性塑料、運動器材、航空航天等方面對玻纖的需求不斷增長，玻纖行業(yè)前景仍然樂觀。另外玻纖的應用領域又擴展到風電市場，這可能是玻纖未來發(fā)展的一個亮點。據(jù)最新預測顯示，20112016年，受全球工業(yè)增長驅(qū)動，玻璃纖維市場平均年增長速度為7%。玻璃纖維增強材料的全球市場總價值達70億美元。全球人口增長和氣候變化的大趨勢使得玻璃纖維復合材料較傳統(tǒng)材料有著輕便、抗沖擊性、耐久性和高強度等優(yōu)勢;其特性能夠滿足受可持續(xù)發(fā)展需求推動且迅速增長的市場需求。據(jù)統(tǒng)計，全球玻璃纖維市場32%用于建筑，包括住宅、商業(yè)建筑、水儲運;21%用于工業(yè)，包括工廠、采礦、海上平臺;8%用于風能;11%用于消費類產(chǎn)品，包括家用電器、電子產(chǎn)品和娛樂;28%用于運輸，包括轎車、卡車、公共汽車、火車。由于金屬不適合成型復雜的形狀，限制了它在很多零件中的應用，這也阻礙了成本的下降。與此相反，采用長玻纖增強塑料注射成型則可以克服上述諸多弊病。玻璃纖維在注射成型的過程中可能被損壞而得不到所需的強度。長玻纖增強聚丙烯(LongGlassFiberReinforcedPolypropylene.簡稱LGFPP)是倍受人們關(guān)注的新品種之一。作為汽車模塊載體材料，該材料不僅能有效地提高制品的剛性、抗沖擊強度、抗蠕變性能和尺寸穩(wěn)定性，而且可以做出復雜的汽車模塊制品。由于強度的要求，以往的模塊載體通常由以聚丙烯為基材的玻璃纖維氈增強熱塑性塑料(GMT)或金屬板材經(jīng)沖壓制得。由于采用壓制成型，很難對多種零件進行集成。而為了提高剛性和強度以及為了得到薄的成型厚度，還需要使用加強筋。還需要通過其他步驟來去除成型零件的飛邊和毛刺。上述所有因素都制約了汽車模塊制品重量和成本的降低。由于金屬不適合成型復雜的形狀，限制了它在很多零件中的應用，這也阻礙了成本的下降。與此相反，采用長玻纖增強塑料注射成型則可以克服上述諸多弊病。玻璃纖維在注射成型的過程中可能被損壞而得不到所需的強度。為了使玻璃纖維在塑料中很好地起到提高強度的作用，必須使玻璃纖維長度大于其臨界長度Lo。有關(guān)資料表明，當纖維長度小于此臨界長度的纖維增強塑料受到一定載荷時，纖維就會被拔出，纖維的強度就不能得到充分發(fā)揮。臨界長度Lo與具體的塑料品種有關(guān)，就玻纖增強聚丙烯而言，其Lo為1mm，而普通短纖維增強塑料的玻纖長度一般只有2～6mm。由此表明，破壞模式主要是纖維被拔出而無法滿足模塊載體材料的強度要求。開發(fā)應用長玻纖增強聚丙烯及其注射成型技術(shù)，就是要制備出增強玻纖長度在10mm左右的聚丙烯原料，并通過改進的注射成型工藝，保證制品中的玻纖長度在1mm以上。2002年，國外開發(fā)成功長玻纖增強聚丙烯注射成型技術(shù)，并將這種技術(shù)成功地用于生產(chǎn)馬自達6型汽車前端模塊和車門模塊載體。該項技術(shù)包括兩個方面：一是對玻纖增強聚丙烯的材料改性，即采用一種超低熔融粘度的聚丙烯樹脂（樹脂熔體流動速度為300g/10min），使包裹在其中的玻璃纖維在注射成型過程中受到較小的螺桿推進剪切力，以減少玻璃纖維的長度折損，同時添加一種高結(jié)晶結(jié)構(gòu)的聚丙烯樹脂來保證注射成型件的強度。通過這種樹脂共混改性，解決了材料流動性和制品強度的矛盾，經(jīng)共混改性后的長玻纖增強聚丙烯(LGFPP)的彎曲模量、彎曲強度和沖擊強度三種機械性能已與玻纖氈增強聚丙烯(GMT)的同一性能相當，其流動性也比普通的玻纖增強聚丙烯(FGPP)的流動性提高了30%。二是對注射成型工藝的改進，即通過對螺桿的幾何形狀進行改進，如加深螺槽、加寬螺齒間距、對螺桿頭進行優(yōu)化設計以及通過擴大熱流道的方式，使玻纖增強樹脂在注射過程中得以平緩流動以降低塑化過程中樹脂承受的高剪切力，從而達到減少玻纖長度受損的目的。在使用長玻纖增強聚丙烯原料的條件下，改進型的低剪切力螺桿注塑制品所得平均玻纖長度為普通螺桿注塑制品所得平均玻纖長度的7倍。相對于用一般螺桿注射成型短玻纖增強高熔融粘度聚丙烯的普通工藝而言，由于玻纖受到較小的剪切力，使制品中的玻纖長度為采用普通工藝所得玻纖長度的10倍（普通工藝所得制品的玻纖長度一般為5mm），制品的抗沖擊強度提高了3倍，將此材料用于馬自達6型前端模塊載體，重量減輕了9kg。樹脂中超低粘度組份的加入使之較普通玻纖增強聚丙烯和玻纖增強尼龍的成型流動性提高了30%，這可使其與多種零件相集成且具有更薄的成型厚度，從而降低了制造成本。長玻纖的增強以及高結(jié)晶聚丙烯樹脂的加入使材料在120℃時的高溫疲勞強度為普通玻纖增強聚丙烯的2倍，甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強尼龍高出近17%，因而這種新材料具有作為結(jié)構(gòu)件所需的耐久性和可靠性。超低粘度組份使制品表面形成厚塑料層，它可阻止玻纖暴露于制品的表面而達到美化外觀的作用，可免除普通玻纖增強塑料表面需用涂料進行處理的過程。這種聚丙烯基材有很好的再生性，即便是再生材料也同普通玻纖增強聚丙烯具有同等的物理性能和機械性能。作為汽車模塊載體材料，長玻纖增強聚丙烯的開發(fā)成功使之不只被應用在馬自達汽車上。最近，新福特Fiesta車型前門模塊也相繼由OwensCoring汽車公司開發(fā)成功，該車門模塊集成了多種功能元件，諸如門鎖、車門玻璃升降器、揚聲器、防盜裝置等，采用的載體材料是DSM公司的牌號為StaMaxP30YM240長玻纖增強聚丙烯材料。在開發(fā)該車門模塊的過程中，一些專家對注射成型用長玻纖增強聚丙烯材料的性能進行了深入的研究，特別是對該種材料的抗蠕變性能進行了研究，結(jié)果表明，長玻纖增強聚丙烯材料即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變，且比短玻纖增強聚丙烯有著更好的抗蠕變性能。在高溫和長時間低負荷條件下，長玻纖增強聚丙烯材料不會產(chǎn)生變形，可使其制品具有良好的尺寸穩(wěn)定性，這可從批量生產(chǎn)的新福特Fiesta車型前門模塊的尺寸實測結(jié)果中得到證實。隨著汽車零部件模塊化日益引起人們的重視且越來越多地得到應用，長玻纖增強聚丙烯無疑將成為一種理想的模塊載體材料，為此有人預言，LGFPP材料將成為GMT材料作為汽車模塊應用的替代品。以聚丙烯樹脂為基材的不同纖維增強的熱塑性復合材料，無論是GMT、SR-PP還是LGFPP，它們都有著一些共同的特點，即：與金屬材料相比，它們具有密度低、重量輕、比強度高、耐腐蝕、易成型等特點；與熱固性復合材料SMC和手糊玻璃鋼相比，它們具有成型周期短、沖擊韌性好、可再生利用等特點。尤其是可再生利用的特性使得這些材料在環(huán)保要求日益嚴格的今天具有更廣闊的應用前景。對PP材料的改性一般有增強增韌、耐候改性、玻璃纖維增強改性、阻燃改性和超韌改性等途徑。PP作為通用塑料材料之一，具有優(yōu)良的綜合性能、良好的化學穩(wěn)定性、較好的成型加工性能和相對低廉的價格；但是PP存在著強度、模量、硬度低，耐低溫沖擊強度差，成型收縮大，易老化等缺點。對其進行改性，以使其能夠適應產(chǎn)品的需求。每一種改性PP在家用電器領域和車用領域都有著大量應用。ABS是最先用在家用電器上的塑料材料之一，由于ABS樹脂價恪昂貴，逐步開發(fā)出的PP改性材料，具有成本低、重量輕、性能好等優(yōu)點；玻纖增強PP可以部分取代ABS、PBT樹脂在家用電器產(chǎn)品和汽車領域上的應用。一般說來，PP材料的拉伸強度在20M~30MPa之間，彎曲強度在25M~50MPa之間，彎曲模量在800M~1500MPa之間。如果要想提高PP的強度性能，必須用玻璃纖維進行增強。通過玻璃纖維增強的PP產(chǎn)品的機械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高。拉伸強度可以達到65MPa~90MPa，彎曲強度可以達到70MPa~120MPa，彎曲模量可以達到3000MPa~4500MPa，這樣的機械強度完全可以與ABS及增強ABS產(chǎn)品相媲美。玻纖增強PP更耐熱。一般ABS和增強ABS的耐熱溫度在80℃~98℃之間，而玻璃纖維增強的PP材料的耐熱溫度可以達到135℃~145℃。它可以被用來制作冰箱、空調(diào)等制冷機器中的軸流風扇和貫流風扇，其成本要比ABS增強產(chǎn)品低很多。也可以用于制造高轉(zhuǎn)速洗衣機的內(nèi)桶、波輪、皮帶輪以適應其對機械性能的高要求，用于電飯煲底座和提手、電子微波烤爐等對耐溫要求較高的場所。玻纖增強改性的PP尺寸穩(wěn)定性得到改善，受熱變形減小，收縮率減小。改性PP在家電行業(yè)中有非常好的應用前景。一方面，中國已經(jīng)成為世界家用電器生產(chǎn)中心，而且擁有一批極有影響力的生產(chǎn)企業(yè)，這些企業(yè)能夠主動選擇材料;另一方面，行業(yè)競爭也促使企業(yè)應用性價比更合理的材料。從未來家電技術(shù)發(fā)展情況看，家用電器的人性化將更加突出，產(chǎn)品品種更加齊全，傳統(tǒng)家電將向小型化、大型化兩極方向發(fā)展。玻纖增強PP在汽車用料中的應用也不斷拓展，新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，