[发明专利]玻璃纤维在树脂中的浸渍性能测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃纤维在树脂中浸渍性能的测试方法，特别是用长玻璃纤维增强热塑性树脂生产工艺（下称LFT）生产的料粒中玻璃纤维在树脂中浸渍性能的测试方法，可用于对玻璃纤维在树脂中的浸渍性能进行量化评价。

背景技术

随着科技的进步和社会的发展，具有优良性能的复合材料越来越受到人们的重视，其中LFT工艺是当今最先进的复合材料成型工艺，它是将玻璃纤维和热塑性树脂快速复合成料粒的工艺，再将料粒注塑成各种形状的制件，它具有高强度、高纤维含量、高韧性、耐蠕变等显著特点。LFT工艺生产的料粒及制品属于高新技术复合材料产业，在过去的十年中，LFT工艺生产料粒的需求量以30%左右的年增长率上升，预计在未来十年内，LFT将成为玻璃纤维增强热塑性复合材料行业最主要的产品之一，并具有巨大的经济价值。其优异的性能使其广泛的应用在汽车工艺、家用电器、电工工具、体育用材等各个工业领域及民用领域，占有举足轻重的地位。目前因LFT工艺的成型速度快，模口长度短，要求玻璃纤维在极短的时间内与树脂结合，并要实现玻璃纤维充分、均匀的分散在树脂中，即浸渍性能要非常好，如果无法达到理想的浸渍效果，则会影响后续的注塑工艺及制品强度。因此玻璃纤维在热塑性树脂中浸渍性能成为了关注的焦点。

目前，公开技术中还没有相关测试LFT工艺生产料粒中玻璃纤维在树脂中浸渍性能的文献和专利资料。目前一般的操作是，对LFT工艺生产料粒进行人工筛选，通过观察料粒中存在的裸露玻璃纤维、玻璃纤维拖尾、料粒瓣开难易程度等方法来主观判定料粒的浸渍性能：若料粒中裸露玻璃纤维多、玻璃纤维拖尾多、料粒易瓣开，说明玻璃纤维在树脂中的浸渍性能差；若料粒中裸露玻璃纤维少、玻璃纤维拖尾少、料粒难瓣开，说明玻璃纤维在树脂中的浸渍性能好。

目前行业内测试LFT工艺生产料粒中玻璃纤维在树脂中的浸渍性能的方法，主要是通过对LFT工艺生产的料粒进行人工筛选，通过观察料粒中存在的裸露玻璃纤维、玻璃纤维拖尾、料粒瓣开难易程度等方法来主观判定料粒的浸渍性能，评价方法偏主观性、无量化指标，无法精确、有效、客观的评价粒料中的玻璃纤维浸渍性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为克服现有技术所存在的上述缺陷，而提供一种玻璃纤维在树脂中浸渍性能的测试方法，能更加及时、有效、准确地反映LFT工艺生产料粒中玻璃纤维在树脂中的浸渍性能。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种玻璃纤维在树脂中的浸渍性能测试方法，所述玻璃纤维为长玻璃纤维增强热塑性树脂生产工艺制成的原料，所述的测试方法按如下步骤进行：

（1）真空干燥箱设定温度为85～95℃，烘干处理15～17小时，将玻璃纤维烘干；

（2）将玻璃纤维置于温度为18～27℃、相对湿度在40～60%的环境中，将玻璃纤维冷却25～35分钟；

（3）在温度为18～27℃、相对湿度在40～60%的环境中，将经过步骤（1）、步骤（2）处理的80.0～80.5克玻璃纤维放入搅拌器中并将搅拌器的盖子闭合，设置转速为1000～1400转/分钟，搅拌时间为60秒；

（4）将搅拌后的玻璃纤维全部取出并平铺放置在一张白纸上，不要出现叠加和堆积，以便观察；

（5）将玻璃纤维取出并称重；

（6）重复步骤（3）～（5），得到多个称重值；

（７）对多个称重值进行算术平均，得到多个称重值的平均值，用该平均值的大小来对玻璃纤维在树脂中的浸渍性能进行评价。

本发明所述多个称重值通常为三个。

本发明测试环境温度最佳范围是20～25℃，相对湿度为45%～55%。

本发明所测得的玻璃纤维重量平均值反映出玻璃纤维在树脂中的浸渍性能，玻璃纤维重量平均值越大说明玻璃纤维在树脂中浸渍性能越差；玻璃纤维重量平均值越小说明玻璃纤维在树脂中浸渍性能越好。

LFT工艺生产过程中玻璃纤维在短时间内与树脂结合，玻璃纤维在树脂中浸渍，浸渍好的玻璃纤维是呈均匀分散地与树脂紧密的结合起来，即使在外力的破坏下也难以从树脂中剥离出来，而浸渍差的玻璃纤维在树脂中仍然呈束状，并未均匀分散开，与树脂的结合并不紧密，在外力的破坏下，未浸渍的玻璃纤维很容易从树脂中剥离开。