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聚丙烯具有密度低、材料成本低、便於回用等特點，因此，在上述應用領域逐漸取代工程塑料和金屬。但是，如果長玻纖增強材料增強彈性模量和沖擊強度，聚丙烯只能滿足機械規范。 部件由注塑或壓塑玻纖增強型PP制成。在壓塑工藝中，起始材料通常是玻纖氈熱塑性塑料（GMT）增強型PP制成的半成品板材。由於其纖維較長且具有各向同性特點，傳統型GMT壓塑通常能生產出機械特性優良的部件。但是，GMT生產工藝十分復雜。

在加工過程中不僅能將化學發泡劑分解出的氣體與塑料熔體充分混合，同時亦將玻纖束打開并均勻分散在樹脂基體中，最重要的是保證了最終產品中的有效玻纖長度；這使得在減重的同時將長纖材料的性能發揮的淋漓盡致。另外，該螺桿兼容PP、PP talc、PP/EPDM、PC、PC/ABS、ABS、PC/PET 等材料的加工，滿足汽車及相關應用的需求。

筆者對長玻纖增強聚丙烯材料（PP-LGF40）進行不同取向上的力學性能測試，研究機械可靠性：疲勞性能的各向異性行為，探究纖維增強聚丙烯材料的疲勞和性能與纖維取向、溫度、載荷等因素之間的關系，為工程應用和各向異性疲勞本構模型提供指導。

3.2 玻纖材料插值擬合 根據GFRPP-30材料三個玻纖方向不同拉伸速率下的應力-應變曲線可以得出玻纖取向=0.65下的最大拉伸強度，如圖7所示： 圖7 玻纖取向=0.65下的最大拉伸強度 根據圖7及三個玻纖方向不同拉伸速率下的應力-應變曲線斜率及斷裂伸長率可以得出玻纖取向=0.65不同拉伸速率下的應力-應變曲線，如圖8所示： 圖8 玻纖取向=0.65不同拉伸速率下的應力

對于含40%玻纖的PP材料，在考慮多種因素后，累積總應變增加至15%左右，反復冷熱沖擊下，此模型沿著孔周圍平行于長邊方向開裂風險極高（沿孔周邊熔接線開裂）。 對于含30%玻纖的PPS材料，在考慮多種因素后，累積總應變增加至0.3%左右，反復冷熱沖擊下，此模型總應變較小，開裂風險較小；（熔接線處開裂風險較小）。

綜上可知高分子材料由于纖維的加入，一方面其機械性能會得到提升，但同時也會面臨著纖維排列與預想不符、浮纖、孔洞、夾雜物、縫合線結合質量等缺陷問題。相較于普通塑膠材料（不含纖維），生產者判別復合材料制品是否合格，會更加復雜，需要全面檢測其微觀結構。傳統復合材料測試方法 通常分成破壞性試驗和非破壞性試驗（無損檢驗）。

現在Moldex3D最新版本已可模擬先進的扁纖射出成型，以觀察其改善翹曲的情形。以下案例將進行分別含有圓纖和扁纖的復合材料來進行觀察，其玻纖/PP的濃度比皆為0wt%。其中圓纖的長LF為0.3 mm，纖維直徑為15 µm，展弦比為20；扁纖的長LF為0.5 mm，扁平率FR=4，長Lmin = 7µm ，寬 Lmax = 28µm 。

咨詢電話：020-66221668來源：《復合材料科學與工程》推薦閱讀失效分析前，為什么總被問這些問題？光伏組件背板常見失效原因分析電子產品固定裝置開裂失效分析及成分分析PE/碳酸鈣透氣膜表面晶點缺陷失效原因分析

服務流程了解客戶真實需求——測試樣品評估——設計方案——分析測試——出具報告項目范圍塑料：PE、PP、PVC、ABS、PA、PC、PET、母粒、其他塑料材料及制品橡膠：SBS、NBR、EPDM、BR、SR、天然乳膠、其他橡膠材料及制品其他高分子材料：合成纖維、高分子基復合材料等服務內容樣品注塑：根據仿真端需求制備出最適宜的樣品

復合材料力學性能測試注塑玻纖復合材料尾門內板使用的材料為PP-GF40。考慮三種玻纖取向的試驗樣件，即0°、45°、90°，進行準靜態拉伸試驗，結果如圖1所示。圖1. 準靜態條件下，不同玻纖取向的應力-應變曲線為了最終預測沖擊響應，還需要考慮材料的應變率效應。

這是因為玻纖相對于塑料的流動要差很多，而塑料在模具中的流動是噴泉式流動(噴泉效應)，從中間往兩邊翻動的方式流動，所以流動性最好的肯定是跑到最前面，流動性不好的就會停留在模具表面(做PP等原料時結合線和最后部位顏色不同也同此理，只是在最前端一般是蠟質，和色粉分離了特別是加色母最明顯，因為 色母一般是用PE做載體)，還有做防火料模具表面吸附防火劑也是這個原因。

玻纖在PA樹脂基體中的分散性與粘結強度對產品性能影響很大。在實際生產過程中，玻纖增強PA注射成型制品常存在各種缺陷。近日，國高材分析測試中心收到客戶咨詢，他們需要制備100*100*2mm的玻纖增強PA方板，每批次約500片，制備的時候，由于增強PA容易出現外觀不良，造成材料投入成本上漲50%，希望國高材分析測試中心能找到其外觀不良的原因并給出優化方案。

IXEF PARA芳香族尼尤材料雖然纖維成份達到50-60%，加工時的流動性很好，容易做出表面光滑亮麗的產品。另外也可以從助劑入手,目前助劑解決浮纖，主要是加強玻纖的流動性，增強玻纖與樹脂的結合能力，還有一些專用方法，例如使用特殊染料把玻纖染黑（只適合黑色尼龍）。表面很光亮的助劑，如硅氧烷、改性的酰胺 類聚合物、玻璃微珠、相熔劑、特種色母(能把玻纖 染黑),對浮纖情況都會有所改善。

如在玻纖增強 PP 的注塑案例中，其預測纖維取向分布與 CT 掃描結果相關性達 0.91，翹曲變形預測精度比傳統方法提高 40%，計算時間比同類軟件縮短 30%（相同硬件配置）。Digimat 在行業應用中成果顯著。在航空航天領域，某型無人機機翼設計借助 Digimat，成功減重 15% 的同時保持等效剛度，開發周期縮短 6 個月，物理試驗次數減少 60%。

玻纖對聚丙烯PP改性塑料成型收縮率的影響玻纖對聚丙烯PP改性料成型收縮率的影響最大。當玻璃纖維的含量達到30%時以上時，其聚丙烯改性料的成型收縮率從1.8下降至0.5，而且表面處理過的玻纖對成型收縮率影響大于未進行處理的玻纖。玻纖的加入一則破/壞了聚丙烯的結晶度，影響收縮率，更重要的是玻璃纖維限/制了聚丙烯的結晶收縮。

圖四 長纖降低變形的效果較短纖佳當玻纖添加越多時，翹曲變形量就會降低。本案例中，玻纖濃度為25%時產品變形量至低(圖五)。圖五 不同玻纖比率的翹曲變形結果接下來用ANSYS來驗證Moldex3D的翹曲和應力分析，二者的結果非常相近(圖六)。

2、提供適當的絕緣層厚度，膠片是由玻纖布與樹脂組成，同一種玻纖布膠片壓合后的厚度差別主要是由不同的樹脂含量來調整而不是由壓合條件來決定。 3、阻抗控制，在主要四個影響因素中， Dk值及介電層厚度兩項是由膠片特性來決定，所組成的膠片其Dk值可概由下列公式求出。

用于動態剪切測試的霍普金森桿總結利用霍普金森桿裝置可對各種復合材料的動態壓縮、拉伸、剪切等性能作全面詳細的測試，依據測試結果分析復合材料的應變率行為。從下圖可以明顯的看出玻纖／環氧復合材料隨著應變率的提高，其破壞強度也逐漸提高，這表明它是一種應變率敏感材料。

輕量化材料主要包括碳纖維、鋁合金、鎂合金、鈦合金、工程塑料、復合材料和高強度鋼等，主要用來改造和替代車身材料。 目標 本項目采用熱塑性玻纖/PP復合材料對車輛防撞梁進行輕量化，保證前防撞梁總成（不含安裝螺栓）重量在5Kg以內，達到降重目的。

在玻纖增強PP的注塑案例中：- 預測纖維取向分布與CT掃描結果相關性達0.91；- 翹曲變形預測精度比傳統方法提高40%；- 計算時間比同類軟件縮短30%（相同硬件配置）。3.