ماتریس رزین کامپوزیت‌های ترموپلاستیک شامل پلاستیک‌های مهندسی عمومی و ویژه است و PPS نمونه‌ای از پلاستیک‌های مهندسی ویژه است که معمولاً به عنوان "طلای پلاستیک" شناخته می‌شود. مزایای عملکرد شامل جنبه‌های زیر است: مقاومت حرارتی عالی، خواص مکانیکی خوب، مقاومت در برابر خوردگی و خود اشتعالی تا سطح UL94 V-0. از آنجا که PPS مزایای عملکرد فوق را دارد و در مقایسه با سایر پلاستیک‌های مهندسی ترموپلاستیک با کارایی بالا، دارای ویژگی‌های پردازش آسان و هزینه کم است، بنابراین به یک ماتریس رزین عالی برای ساخت مواد کامپوزیت تبدیل شده است.
مواد کامپوزیتی PPS به همراه الیاف شیشه کوتاه (SGF) دارای مزایای استحکام بالا، مقاومت در برابر حرارت بالا، مقاومت در برابر شعله، پردازش آسان، هزینه کم و غیره هستند.
مواد کامپوزیتی الیاف شیشه طویل شده (LGF) از جنس PPS دارای مزایایی از جمله چقرمگی بالا، تاب‌خوردگی کم، مقاومت در برابر خستگی، ظاهر خوب محصول و غیره هستند. می‌توان از این ماده برای پروانه‌ها، بدنه پمپ‌ها، اتصالات، شیرآلات، پروانه‌ها و بدنه پمپ‌های شیمیایی، پروانه‌ها و پوسته‌های آب خنک‌کننده، قطعات لوازم خانگی و غیره استفاده کرد.
بنابراین تفاوت‌های خاص در خواص کامپوزیت‌های PPS تقویت‌شده با الیاف شیشه کوتاه (SGF) و الیاف شیشه بلند (LGF) چیست؟
خواص جامع کامپوزیت‌های PPS/SGF (الیاف شیشه کوتاه) و کامپوزیت‌های PPS/LGF (الیاف شیشه بلند) با هم مقایسه شدند. دلیل استفاده از فرآیند آغشته‌سازی مذاب در تهیه گرانولاسیون پیچ این است که آغشته‌سازی دسته الیاف در قالب آغشته‌سازی انجام می‌شود و الیاف آسیب نمی‌بینند. در نهایت، از طریق مقایسه داده‌های خواص مکانیکی این دو، می‌توان در هنگام انتخاب مواد، پشتیبانی فنی برای پرسنل علمی و فناوری سمت کاربرد فراهم کرد.
تحلیل خواص مکانیکی
الیاف تقویت‌کننده اضافه شده به ماتریس رزین می‌توانند یک اسکلت پشتیبان تشکیل دهند. هنگامی که ماده کامپوزیت تحت نیروی خارجی قرار می‌گیرد، الیاف تقویت‌کننده می‌توانند به طور مؤثر نقش بارهای خارجی را تحمل کنند؛ در عین حال، می‌توانند انرژی را از طریق شکستگی، تغییر شکل و غیره جذب کرده و خواص مکانیکی رزین را بهبود بخشند.
وقتی محتوای الیاف شیشه افزایش می‌یابد، الیاف شیشه بیشتری در ماده کامپوزیت تحت نیروهای خارجی قرار می‌گیرند. در عین حال، به دلیل افزایش تعداد الیاف شیشه، ماتریس رزین بین الیاف شیشه نازک‌تر می‌شود که برای ساخت قاب‌های تقویت‌شده با الیاف شیشه مفیدتر است. بنابراین، افزایش محتوای الیاف شیشه، ماده کامپوزیت را قادر می‌سازد تا تحت بار خارجی، تنش بیشتری را از رزین به الیاف شیشه منتقل کند که به طور مؤثر خواص کششی و خمشی ماده کامپوزیت را بهبود می‌بخشد.
خواص کششی و خمشی کامپوزیت‌های PPS/LGF بالاتر از کامپوزیت‌های PPS/SGF است. هنگامی که کسر جرمی الیاف شیشه 30٪ باشد، استحکام کششی کامپوزیت‌های PPS/SGF و PPS/LGF به ترتیب 110 مگاپاسکال و 122 مگاپاسکال است؛ استحکام خمشی به ترتیب 175 مگاپاسکال و 208 مگاپاسکال است؛ مدول الاستیک خمشی به ترتیب 8 گیگاپاسکال و 9 گیگاپاسکال است.
استحکام کششی، استحکام خمشی و مدول الاستیسیته خمشی کامپوزیت‌های PPS/LGF در مقایسه با کامپوزیت‌های PPS/SGF به ترتیب 11.0٪، 18.9٪ و 11.3٪ افزایش یافت. میزان حفظ طول الیاف شیشه در ماده کامپوزیتی PPS/LGF بیشتر است. تحت محتوای یکسان الیاف شیشه، ماده کامپوزیتی مقاومت بار قوی‌تر و خواص مکانیکی بهتری دارد.
زمان ارسال: ۲۳ آگوست ۲۰۲۲
