短玻璃纤维增强回收聚丙烯料

短玻璃纤维（SGF）是将粗纱切成0.6～6mm长的纤维，作为热塑性塑料的增强剂。用短玻璃纤维增强聚丙烯（PP）回收料，当8GF的充填量为10%～40%（质量分数，下同）时，制得的复合材料可以用于汽车配件，如散热器零件、照明设备零件、蓄电池外壳、防护板衬里、泵壳体和泵盖等。

玻璃纤维与回收聚丙烯的造粒工艺可以分为两种：一种是直接混合、塑化造粒；另一种是运用活化后的长纤维丝，在螺杆挤出机的中间加料口输人，然后与塑料熔融体掺混，最后切粒而成。

直接混合工艺：PP、助剂→高速混合→挤出塑化→冷却→成粒料。

挤出机各段温度为：Ⅰ段160℃，Ⅱ段190℃，Ⅲ段210℃，机头198℃。螺杆转速为30～50r/min。

非直接混合工艺，即玻璃纤维增强PP（GFRPP）粒料的生产工艺流程如图4-7所示。

图4-7 GFRPP粒料的生产工艺流程

1—PP及配合剂 2—计量加料器 3—双螺杆挤出机 4—玻璃纤维无捻丝 5—真空排气口 6—机头 7—水浴 8—空气口 9—切粒机 10—筛分后储运包装

玻璃纤维增强聚丙烯（GFRPP）的质量控制要注意以下几点：玻璃纤维（GF）不可过度粉碎；纤维长度分布范围应较窄；GF必须均匀分布，巨必须被熔融的PP充分湿润；挥发性组分靠真空排气除去；要求连续地迸行造粒生产。

如果采用单螺杆挤出机混合造粒，宜选用螺杆长径比较大者，以便充分混合。若使用双螺杆挤出机，则应选取同向旋转型双螺杆挤出机。(www.xing528.com)

一般GF含量增加，GFRPP的力学性能有所增加。通常工业生产中GF含量控制在40%（质量分数）以内，因GF超过40%时，GFRPP性能反而开始下降。GF单丝直径越小、纤维长度越长，则复合材料的力学性能越好。但在成型加工过程中，纤维被磨损过细则会削弱纤维的增强作用。表4-13为GF含量对GFR-PP性能的影响。

表4-13 不同RF组分含量的RFRPP性能

作为增强材料的纤维现在大都使用玻璃纤维。常用的GF种类及其主要成分见表4-14。此外，天然纤维、合成纤维和人造纤维都可以作为通用塑料的增强材料。用特种增强纤维（如碳纤维、芳纶纤维KaVler等）增强特种树脂，所得产品可作宇航、核电站等用的高档复合材料。

表4-14 3种常用RF的成分（质量分数）

GF的强度大、模量高，其拉伸强度可达到1000～3000MPa，密度为2.53～2.55g/cm³。

增强纤维一般使用无碱型GF，它的碱金属含量低，8iO2含量也低，增强复合材料的性能较好。