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玻璃纖維複合材料纖維體積(塑膠樹脂)含量的測定

測試參考步驟如下視頻:

https://youtu.be/-LtScLwErGI

玻纖增強聚丙烯PP製品:

它的用途也非常的廣泛,如家用電器、汽車、建築、輕工等,典型的代表有汽車工業(比如擋泥板、通風管、風扇、內飾、儀錶盤等)

玻璃纖維複合材料纖維體積(塑膠樹脂)含量的測定(視頻)

玻璃纖維複合材料纖維體積(塑膠樹脂)含量的測定(視頻)

玻纖增強聚丙烯又叫增強PP,是在純PP的基礎上添加玻璃纖維和其他助劑從而提高材料的適用範圍,它的機械性能會得到飛躍式的提升,一般來說,大部分的玻纖增強材料多用在結構零件上,為整體構架支撐起舉足輕重的作用。

又,複合材料的纖維體積含量是表徵其性能的一個重要指標,對複合材料的拉伸、彎曲、壓縮等力學性能有較大的影響。

傳統的玻璃纖維複合材料纖維體積含量測試方法有: 煆燒法、密度法和克重法等 3 種。

分析各種方法的優缺點如下:

 1、煆燒法:

測定纖維體積含量適用于增強纖維不能燃燒的複合材料,其測試原理是稱取一定質量的複合材料試樣,在指定的溫度下燒失,然後再稱量剩餘試樣,試樣燒失前後質量差即為樹脂的質量,再經過換算可得纖維體積含量。

此方法的缺點是試驗複雜,並且試驗過程對試樣進行完全破壞,樹脂炭化不完全,造成計算結果偏大,並且試驗具有一定的危險性。

2、密度法: 認為此方法最為精確,是首選方法。

測定纖維體積含量主要適用于由一種增強纖維或者幾種密度相同的增強纖維構成的複合材料,測定時只需要測定複合材料的體積密度、增強纖維的體積密度和樹脂的體積密度,便可以計算出此材料的纖維體積含量。

密度法是間接計算纖維體積含量的一種方法,此方法的優點是不對試樣進行破壞,對試樣的形狀和規則程度要求不大。

但要求試樣內部不能含有氣泡,否則計算結果會偏小; 氣泡越多,計算結果越不準確。當試樣為不規則形狀時,可用阿基米德原理,用浮力法來測定試樣的體積。

3、克重法

測試原理是假想將增強纖維與樹脂分離,各自重新熔融成相同底面積的長方體,那麼纖維體積含量就可以轉化為玻璃纖維熔融成的長方體的厚度與複合材料厚度的比值。

克重法對增強織物和複合材料的質量要求較高,增強織物的面積必須與成型複合材料的面積一致,增強織物的尺寸穩定性要好,否則計算結果會偏大。另外複合材料的形狀必須為板材,平整度要求較高。

結語:

密度法是測定玻璃纖維複合材料的通用方法,也是最精確的方法。測定纖維體積含量的另外說法就是測定塑膠樹脂含量。因為複合材料是由玻璃纖維和塑膠樹脂所組合,所以使用鍛燒法所燒掉的是塑膠樹脂,剩下的殘餘物就是玻璃纖維。

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