Heutzutage ist die Welt der Haartrockner unerwartet aufgetaucht. Vor der High-End-Route von Dyson, nach der zivilen Route von Hirse. Auf allen friedlichen Märkten sprangen plötzlich alle möglichen inländischen Haartrocknermarken auf, um den Dyson-Markt zu erobern und den Preis von Xiaomi zu drücken.

Im Handumdrehen rückten Haartrockner aller Art ins Blickfeld der Öffentlichkeit. Laut Statistik betrug der Einzelhandelsumsatz mit Haartrocknern in China im ersten Halbjahr 2021 2,76 Milliarden Yuan, ein Plus von 41,3 % im Vergleich zum Vorjahr, und der Einzelhandelsumsatz belief sich auf 13,81 Millionen Einheiten, ein Plus von 40,9 % im Jahresvergleich. Mit der Entwicklung von 5G sind chinesische Haartrockner in die nächste Generation eingetreten und auch die Nachfrage der Menschen nach einem personalisierten Haartrockner steigt.

Gleichzeitig hat sich glasfaserverstärktes Nylon still und leise zum Starmaterial der Haartrocknerschale und zum wegweisenden Material der nächsten Generation von High-End-Haartrocknern entwickelt.

Glasfaserverstärktes PA66 wird häufig im Mundstück hochwertiger Haartrockner verwendet, um die Festigkeit und Wärmekapazität zu erhöhen. Da die Funktion des Haartrockners jedoch immer anspruchsvoller wird, wird ABS als Hauptmaterial der Schale nach und nach durch glasfaserverstärktes PA66 ersetzt.

Derzeit sind die Hauptfaktoren, die die Herstellung von glasfaserverstärkten Hochleistungs-PA66-Verbundwerkstoffen beeinflussen, die Länge der Glasfaser, die Oberflächenbehandlung der Glasfaser und ihre Retentionslänge in der Matrix.

Werfen wir also einen Blick auf die Einflussfaktoren der glasfaserverstärkten PA66-Herstellung

1. Die Länge der Glasfaser

Die Faserlänge ist einer der Hauptfaktoren zur Bestimmung des faserverstärkten Verbundwerkstoffs. Bei gewöhnlichen kurzfaserverstärkten Thermoplasten beträgt die Faserlänge nur (0,2 bis 0,6) mm, so dass bei einer Beschädigung des Materials durch Krafteinwirkung aufgrund der kurzen Länge der Faser deren Festigkeit grundsätzlich nicht genutzt wird und der Zweck nicht erfüllt ist Die Verwendung von faserverstärktem Nylon besteht darin, die hohe Steifigkeit und Festigkeit der Faser zu nutzen, um die mechanischen Eigenschaften von Nylon zu verbessern. Daher spielt die Faserlänge eine wichtige Rolle für die mechanischen Eigenschaften von Produkten. Im Vergleich zu kurzglasfaserverstärktem Nylon wurden Modul, Festigkeit, Kriechfestigkeit, Ermüdungsfestigkeit, Schlagfestigkeit, Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit von langglasfaserverstärktem Nylon verbessert und seine Anwendung in Automobilen, Elektrogeräten,

2. Oberflächenbehandlung von Glasfasern

Die Bindungskraft zwischen Glasfaser und Matrix ist ein weiterer wichtiger Faktor, der die mechanischen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen beeinflusst. Glasfaserverstärkte Polymere weisen nur dann gute Eigenschaften auf, wenn eine wirksame Grenzflächenbindung entsteht. Bei glasfaserverstärkten duroplastischen Harzen oder polaren thermoplastischen Harzverbundwerkstoffen kann die Oberfläche der Glasfasern mit einem Haftvermittler behandelt werden, um eine chemische Bindung zwischen Harz und Glasfaseroberfläche zu bilden und so eine wirksame Grenzflächenbindung zu erreichen.

3. Retentionslänge der Glasfaser in der Nylonmatrix

Es wurde viel über den Misch- und Formprozess von glasfaserverstärktem thermoplastischem Harz geforscht. Es wurde festgestellt, dass die Länge der Glasfasern im Produkt immer auf 1 mm begrenzt ist, was im Vergleich zur ursprünglichen Faserlänge stark reduziert ist. Anschließend wird das Phänomen des Faserbruchs im Verarbeitungsprozess untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Verarbeitungsbedingungen und andere Faktoren Auswirkungen auf den Faserbruch haben.

4. Ausstattungsfaktor

Bei der Gestaltung von Schnecke und Düse sollten zu enge und strukturelle Veränderungen vermieden werden. Wenn der Strömungskanal zu eng ist, wird dies beeinträchtigtdie freie Bewegung der Glasfaser, was zu einem Scherbruch führt; Kommt es zu einer plötzlichen Strukturveränderung, kann es zudem leicht zu zusätzlicher Spannungskonzentration kommen und die Glasfaser beschädigen.

5. Technologischer Faktor

(1) Zylindertemperatur

Der Temperaturbereich für die Verarbeitung von verstärkten Pellets sollte über 280 °C liegen. Dies liegt daran, dass bei höheren Temperaturen die Viskosität der Schmelze stark abnimmt, so dass die Scherkraft auf die Faser stark abnimmt und der Bruch der Glasfaser hauptsächlich im Schmelzabschnitt des Extruders auftritt Glasfaser im Mund, da die Glasfaser dem geschmolzenen Polymer zugesetzt wird, Schmelze und Glasfaser gemischt werden, um die Glasfaser zu umwickeln, spielen die Rolle des Schmierschutzes. Dies reduziert den übermäßigen Bruch der Glasfaser und den Verschleiß von Schnecke und Zylinder und erleichtert die Dispersion und Verteilung der Glasfaser in der Schmelze.

(2) Formtemperatur

Der Hauptmechanismus für das Versagen von Glasfasern in der Form besteht darin, dass die Temperatur der Form viel niedriger ist als die der Schmelze. Nach dem Einströmen der Schmelze in die Kavität bildet sich sofort eine gefrorene Schicht an der Innenwand. Mit der kontinuierlichen Abkühlung der Schmelze nimmt die Dicke der gefrorenen Schicht immer weiter zu, so dass die fließfähige Schicht in der Mitte immer kleiner wird. Dadurch entsteht eine große Scherkraft auf die Glasfaser, die zum Bruch führt. Die Dicke der gefrorenen Schicht oder die Größe der frei fließenden Schicht wirken sich direkt auf den Fluss und die Scherkraft der Schmelze aus und beeinflussen dann den Schädigungsgrad der Glasfaser. Die Dicke der gefrorenen Schicht nimmt mit der Entfernung vom Tor zunächst zu und dann ab. Nur in der Mitte nahm die Dicke der gefrorenen Schicht mit der Zeit zu. Also am Ende des Hohlraums,

(3) Einfluss der Schneckengeschwindigkeit auf die Länge der Glasfaser

Die Erhöhung der Schneckengeschwindigkeit führt direkt zu einer Erhöhung der auf die Glasfaser einwirkenden Scherspannung. Andererseits kann die Erhöhung der Schneckengeschwindigkeit den Plastifizierungsprozess des Polymers beschleunigen, die Schmelzviskosität verringern und die auf die Faser einwirkende Spannung verringern , denn die Doppelschnecke liefert den Großteil der zum Schmelzen benötigten Energie. Daher gibt es zwei gegensätzliche Auswirkungen der Schneckengeschwindigkeit auf die Faserlänge.

(4) Position und Methode der Glasfaserzugabe

Beim Prozess der Polymerschmelzextrusion wird das Polymer im Allgemeinen gleichmäßig vermischt und an der ersten Einfüllöffnung hinzugefügt. Bei der Schmelzextrusion von glasfaserverstärktem Nylon sollte das Polymer jedoch an der ersten Einfüllöffnung zugegeben werden. Nachdem es geschmolzen und plastifiziert ist, sollte die Glasfaser an der nachgeschalteten Zufuhröffnung hinzugefügt werden, d. h. die anschließende Zufuhr wird übernommen. Dies liegt daran, dass, wenn die Glasfaser und das feste Polymer über die erste Zufuhröffnung hinzugefügt werden, es zu einem übermäßigen Bruch der Glasfaser beim Feststofftransport kommt und die Innenfläche der Schnecke und der Maschine ebenfalls direkt beschädigt wird Kontakt mit der Glasfaser und starker Verschleiß der Ausrüstung.