玻纖增（zēng）強熱（rè）塑性塑（sù）料，是將玻纖與樹脂熔融共混形成的。一般（bān）的複合材料的兩組分的相容性較好，複合材料的性能便優越;而玻纖是無（wú）機化合物，與高分子（zǐ）樹脂相容性本身就差，直接用做填料，會影響增強效果。為了取得與熱塑性樹脂較好的相（xiàng）容性，或（huò）者稱與樹脂形成較好的物理相牢固的（de）界麵，玻（bō）纖必（bì）須經界麵處理劑(偶（ǒu）聯劑)處理（lǐ）。在生（shēng）產玻纖增（zēng）強的塑（sù）料材料時，為（wéi）了便於加工，常常加入一定劑量的潤滑劑等物質。一般地，玻纖增強塑料相對於基（jī）體樹脂，相對密度能（néng）增加6-20%;強度、耐（nài）熱性等可增加0.5-3倍。

一、玻纖增強材料的特點

在（zài）塑料的塑化和注射過程中，玻璃纖維（wéi）始終（zhōng）保持著固體狀態不發生相（xiàng）變，不可避免的阻礙了物料的流動，降低了物料的流（liú）動性（xìng）。確定工藝（yì）條件時要注意這些問題，采（cǎi）取相應的工藝，以免產生充模不足、熔接痕明顯、纖維（wéi）分布不均等缺陷（xiàn）。

玻纖增強粒子

玻纖增強樹脂（zhī）的（de）收縮率（lǜ）一般（bān）比非增強的低1/4～1/2，且（qiě）收縮率（lǜ）隨料流方向的不同而有所不同，沿（yán）料流方（fāng）向的收縮率小，垂直於料流方向的收縮率大，澆口處收縮小，遠離澆口部分的收縮變（biàn）化大。

受玻纖長徑比在樹脂中含量以及分布等的影響（xiǎng），樹脂性（xìng）能不穩定，給加工和產品（pǐn）最終表觀質量和尺寸（cùn）的均勻（yún）性帶來一定的影響。玻璃纖維易浮（fú）於製品表麵，使（shǐ）製品表麵不（bú）光潔，影響製品外觀。製品的表麵（miàn）光澤與型腔粗糙度、工藝條件有關，提高物料和模具溫度、合理設置注射速率和注射壓力，通常都有利於提高製品（pǐn）的表麵（miàn）光澤（zé）。

玻纖的加入雖然（rán）不會改變塑料的高分子結構，但（dàn）會程度不同地改變塑料的（de）物理性能：有些非吸濕性塑料加入玻纖增強後，會產生吸濕作用，為此，還需在成型之前進行幹燥。

二、玻纖增強材（cái）料模具設計特（tè）點分（fèn）析

熱（rè）塑（sù）性增強塑料與普通塑料在產品設計及所使用（yòng）的（de）模具方麵既具有相同點，又因增強材料的特性而具有（yǒu）一些不同點（diǎn）。

1.玻纖增強材料對應（yīng）製品結構分析

塑料製品的各處壁厚都追求均（jun1）勻化。製品的壁厚設計得均勻，就能（néng）夠控製或克服在成型過程中（zhōng）因為壁厚過厚而造成的凹陷以及因為冷卻不均而（ér）產生的變形(因為壁厚不均造成冷卻（què）不均)等缺陷。對於有特殊用途，而不能達到壁厚一致的情況下，在壁厚尺寸變（biàn）化部（bù）位應采用過渡尺寸，不宜驟變。

2.玻纖增（zēng）強材料注塑模具結構分析

(1)澆口位置和（hé）數量（liàng）

模（mó）具澆口位置和數量（liàng）設計合理，可大（dà）大降低製品收縮的不（bú）均勻性（xìng）。

玻璃增（zēng）強材料由於收縮的不（bú）一致，還會（huì）造成縱、橫向強度相差近一倍，且熔接線處（chù）形成強度差的薄弱環（huán）節[3];玻纖材料製件易出現浮（fú）纖，浮纖是纖維表現在塑膠原材表麵的現象，浮纖的程度受澆口位置的影響，會出現表麵顏色不均勻的現象，這些現象在體積較大，顏色較深(例如黑色)的製件上體現較（jiào）明顯（xiǎn）。因（yīn）此設計模具時（shí），要合理安排澆口數量和澆口位置，才能打出（chū）性能一致的製品。

浮纖是出現在沒有進澆口的兩（liǎng）側，造成製品表麵顏色不均。無論怎樣調節工藝參數，也無法改善（shàn）此現象。因此，考慮用改變澆（jiāo）口（kǒu）位置和數量來改善（shàn）。

加了兩個進澆口之後，它的表（biǎo）麵比原本隻有兩個進澆口的製品的表麵均勻。由此現（xiàn）象可（kě）以總結出，進澆口的位置（zhì）和數量影響（xiǎng）到玻纖的眾橫（héng）取向（xiàng）以及浮纖的出現。

(2)脫模機構

由於玻纖增強材料的（de）收縮率較低，在不宜設置脫模斜度的部位應充分考慮增加脫模力。一般的頂出采（cǎi）用頂杆、頂板（bǎn）或混合（hé）式。低收縮率使得包裹型芯的力量較小，在成型時容易出現粘前模現象，在設計時（shí）要注（zhù）意克服這一問題。以（yǐ）上述製品為例，在（zài）未對模具（jù）修改前，發現製品粘前（qián）模，無論如（rú）何調整注（zhù）塑工藝條件，都很難解決這一問題。因此（cǐ），必須對模具進行修改。

型芯側麵有一排小孔，這一方案是前（qián）期試模發現粘前模後，經過（guò）改模加上的，原本模（mó）具（jù）側麵沒有這些小（xiǎo）孔。當模具動模（mó）上（shàng）沒有這（zhè）些小孔時，打出來的製品因為收縮率小，總是粘在（zài）前模上，使製品難以脫模;動模上加上這些小孔，是為了加大製品對動模的黏附力，使製品跟著動模（mó）一起走，防止製品總是粘在前模上。

三、玻纖增強材料成型（xíng）工藝特點分析

1. 溫度

下表列（liè）出了常用玻（bō）纖增強材料的使用溫度。

從表1可以（yǐ）總結出：加（jiā）了玻纖的材料的加工溫度一般比沒（méi）加玻纖增強的材料的使用溫度高10-20℃。

2.注射工藝、保壓參數的設定

使用玻纖材料的模具，最值得注意的是注射壓力和注射速度。這兩個因素直接影響（xiǎng）製品的（de）表觀質量和尺寸要求。一個製（zhì）品（pǐn）表麵存在一排亮點，而另（lìng）一個則不會存在這種現象。

兩個製（zhì）品的射出工藝參數的變（biàn）量隻有注射壓力。可見壓力對製品的表（biǎo）觀質量影響很大。注射壓力過大就會在製品表麵產生亮點，減小壓力。但是注射壓力小，製品的尺寸就會減小。因（yīn）為（wéi）客戶既要求表觀質量也對（duì）尺（chǐ）寸有偏差（chà）範（fàn）圍的控製。所以最後，也隻能再通過修改模具來改善這個現象。

另外（wài），保壓壓力和時間的設定可以防止熔體倒流，又可以調整模（mó）腔內熔體的密實（shí）程度。適當的保壓可以提高製品質量。文中所舉圖例（lì），使用（yòng）的材料是（shì）PA/GF，由於PA/GF的粘（zhān）度低、流動性（xìng）較好(容易產生倒流（liú）)，所以製品成（chéng）型（xíng）後需要提供保壓。

四、玻纖材料常見其他缺陷分析（xī）及解決方法

玻纖（xiān）材料（liào）注塑出來的製品經常存（cún）在脆、易斷的現象(特別（bié）是小（xiǎo）產品)。其原（yuán）因可能是玻纖材料在注（zhù）塑加（jiā）工過程中受損了。因而為（wéi）了防止玻纖損傷及取向，應嚴格控製注（zhù）射壓力與速（sù）度。

據觀察，玻纖增（zēng）強材料的製品很容易出現熔接痕，影響熔接痕強度的主（zhǔ）要因素如下：①相匯融的熔（róng）體的相容性;②相匯融處熔體的壓力。雖然相（xiàng）匯融處的（de）熔體的壓（yā）力可通（tōng）過注塑工藝進行（háng）有（yǒu）效（xiào）的調節;但相匯（huì）融材料的相容性受玻纖含（hán）量的影響，玻纖含（hán）量的高低及玻纖在複合材料中的分散性是決定因素。這些（xiē）因（yīn）素就要在選購材料時進行處理（lǐ）了。

五（wǔ）、總結

目前已廣泛使用的纖維增強熱塑性材料有增強（qiáng）聚酰胺類、增強聚烯烴類、增強聚苯乙烯類、增強聚（jù）甲（jiǎ）醛（quán）、增強PBT、增強ABS、增強PC等等。熱塑性增強（qiáng）材料的眾多優點，促使了應（yīng）用領域的拓展，廣泛應用於汽車工業、電器、電機、紡織配件及特殊用途等。

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