pa66-gf30材料的详细介绍

1. 基本组成、结构

- 基体为聚酰胺 66〔PA66〕，是一种结晶型尼龙，具有较高熔点、优良耐热性。

凭借将30wt%（约30vol%的）短切的玻璃纤维（GF）等的纤维共混或共挤入原基材中，形成了纤维增强的复合材料。借助将玻纤的优良性能的特点充分地加入其中，不仅大大地提高了材料的刚性、强度,而且还能保持了尼龙的良好的加工性.。

> 以上数值为文献中常见实验结果，实际数值会随配方、加工条件、后处理工艺有所差异。

3. 加工性能

将剪切速率的升高同温度的对黏度的影响相比较不难看出，随剪切速率的升高，表观的黏度都随之降低，但温度的对黏度的影响则随剪切速率的增大而趋缓，其表明了随剪切速率的增大，内聚力相对黏度的降低所起的作用越来越大；但温度的对黏度的影响仍符合Arrhenius的关系，对高压挤出、注塑成型均有较好的应用。

- 注塑成型：PA66‑GF30 常用于微孔注塑、化学发泡注塑高精度模具件，需于 260 ℃ 以上熔体温度下进行，并于 80 ℃ 以上模具温度下保持优良填充性。

相较于未经增强的PA66，GF30的复合材料在车削、钻孔的加工中都表现出了更高的切削力、更低的表面粗糙度，但却在低的进给速率下却表现出切削力最小，切削的温度对其表面的质量的影响也就相对较为显著了。

4. 主要优势

通过将玻纤的加入将原有的材料的强度、刚度的提升都达到了约30-50%的水平，而其所带来的密度的增大却仅仅只是0.1-0.2g·cm⁻³的级别，对于目前的轻量化的设计都起到了较好的作用。

- 优良耐磨性、尺寸稳固性：于摩擦、磨损环境下保持低磨损率，适用于齿轮、轴承受力部件。

- 优良热稳固性：高熔点、较高热变形温度，使其能够于 150 ℃ 以上工作环境中一直使用。

并保持了尼龙的可熔融的良好的加工特性，可直接利用现有的注塑、挤出等设备的原有的生产工艺，无需对其设备做出任何的额外的改造。

5. 主要局限

- 吸湿性：尼龙本身吸水率仍然较高，湿态下机械性能会下降约 30‑40%。需于使用前进行干燥处理〔80 ℃ 4 h 以上〕[]。

由高的玻纤含量所致的脆性明显的提高了，其对冲击的韧性均有所下降，尤以低温下更为明显。

- 表面质量：玻纤于熔体表面也许形成纤维突出，导致外观不够光滑，要通过配方调节或后处理〔抛光、喷涂〕改善。

6. 典型用途行业

- 汽车工业：发动机罩、进气管、燃油系统部件、仪表板支架，要高强度、耐热、轻量化结构件。

- 电气：连接器外壳、开关面板、散热器支架，利用其阻燃改性〔如加入阻燃剂〕可满足 IEC 60332 标准。

- 消费品：运动器材、家用电器内部结构件、3C 产品结构件，兼顾强度、加工成本。

- 工业机械：齿轮、轴承、阀门座耐磨部件，利用其高刚性、耐磨性延长使用寿命。

7. 市场、发展趋势

汽车的不断轻量化、电动化的趋势下同时，作为一款具有较高的性能的工程塑料的PA66‑GF30的应用也逐步的呈现出稳步的增长态势.。

依托于对常用的环保型改性剂的深入研究和对其的广泛的应用，我们的研究工作将主要从低吸湿的共聚改性、表面涂层的阻燃/抗紫外等方面对其的应用进行深入的研究，满足了更高的环保的法规的要求。

- 复合材料微孔注塑、化学发泡技术正于推广，用于生产轻质结构件、隔热材料，进一步拓宽了 PA66‑GF30 用途场景[]。

8. 使用建议

- 干燥处理：于加工前务必进行 80 ℃ 以上、4 h 以上干燥，以降低吸湿导致性能波动。

- 模具设计：考虑玻纤流动性，适当增大浇口、流道尺寸，避免纤维于流道中堆积。

通过对外观要求高的部件的特殊的后处理如喷涂或电泳的涂层等不仅能使其表面更为光洁同时也可提供了更为强的防护作用。

- 阻燃改性：若用于电气或汽车内部件，建议选用已通过阻燃认证配方〔如添加氢氧化镁/红磷阻燃剂〕[]。

> 综合来看，PA66‑GF30 兼具尼龙加工便利性、玻纤高强刚特性，是实现轻量化、高强度、耐热需求理想工程塑料。合理配方设计、加工控制、后处理能够最大化其性能优势，满足汽车、及工业机械多行业严苛要求。