塑料加玻纤增强是很常见的改性手段。加了玻纤的塑料强度、刚性都能上一个台阶。但玻纤的种类(长纤还是短纤、E玻纤还是S玻纤)和含量直接决定了材料的性能,怎么准确判断呢?
先说含量。最直接的方法是灰分测试(TGA或者马弗炉烧)。把塑料样品在600°C高温下灼烧,有机成分全部烧掉了,剩下的就是无机填料——其中玻纤占大头。称一下残渣的重量,除以原始样品重量,就得到玻纤含量。误差一般在1%-2%之间。
但是要注意,如果配方里同时还有碳酸钙、滑石粉这些无机填料,那烧出来的灰分是玻纤和这些填料的总和。这时候需要先做FTIR或者XRD来确认填料的种类,然后结合热分析曲线来区分。
种类判断就要靠显微镜了。把样品灰化后剩下的玻纤残渣放到显微镜下看,长纤的纤维长度一般在3-12mm,短纤在0.2-0.6mm。通过SEM扫描电镜还能看到纤维的直径——E玻纤的直径通常在10-20微米,高强度的S玻纤更细一点。
还有一个区分方法看玻纤的表面处理。很多玻纤表面涂了偶联剂来改善跟树脂的结合。用FTIR或者XPS能检测到偶联剂的特征信号。有没有偶联剂、偶联剂是什么类型,直接决定了玻纤和树脂的界面结合强度。
所以想搞清楚塑料里加的到底是哪种玻纤、含量多少,不是一个测试就能搞定的。需要灰分测试加显微镜观察再加化学分析,多种手段配合才可靠。你手上有改性塑料样品想分析的话,点在线咨询,把样品照片和目标说一下,帮你规划分析办法。