不同組分玻纖對增強 PA6 性能的影響

一、不同玻纖含量對 PA6 性能的影響

1. 力學性能

• 拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量
   
  隨玻纖含量增加明顯提高，從純 PA6 到 50% GF 可提升 2～3 倍。
• 缺口沖擊強度
   
  隨玻纖增加持續下降，材料變脆。
• 斷裂伸長率
   
  從純 PA6 的 > 100%，降到 30% GF 時僅 2%～3%，高玻纖下接近脆性材料。

2. 熱性能

• 熱變形溫度 HDT顯著提高：
   
  純 PA6～65℃；30% GF 可達～210～230℃；50% GF 可達～250℃。
• 耐熱性、耐蠕變性明顯改善。

3. 尺寸穩定性

• 成型收縮率隨玻纖增加大幅降低，高玻纖可接近 0.3%～0.5%。
• 各向異性變大，容易翹曲，需在模具與工藝上控制。

4. 加工與外觀

• 熔體流動性下降，高玻纖更難充模。
• 玻纖外露（浮纖）、熔接痕、光澤變差更明顯。
• 密度、磨模性上升。

二、常用玻纖含量區間對比

10%～15% GF

• 韌性較好，加工容易，外觀好
• 強度、剛性提升有限
• 適用：輕載結構件、外殼、裝飾件

20%～30% GF（最常用）

• 綜合性能性價比最高
• 強度、剛性、耐熱、尺寸穩定性大幅提升
• 韌性尚可，加工難度適中
• 適用：汽車部件、接插件、齒輪、電動工具外殼、結構件

40%～50% GF

• 超高剛性、高強度、高耐熱、極低收縮
• 很脆、流動性差、外觀差、易磨模具
• 適用：高溫高剛性結構件、精密結構件

三、玻纖種類的額外影響

• 短切玻纖：分散好、易注塑、各向同性較好，通用首選。
• 長玻纖 LFT：沖擊、強度、耐蠕變更好，但設備要求高。
• 硅烷偶聯劑處理：改善玻纖與 PA6 界面結合，明顯提升強度、韌性、耐水性。

四、簡單選用總結

• 追求綜合平衡：30%GF PA6
• 追求韌性 + 外觀：10%～20%GF
• 追求高剛性、高精度、耐高溫：30%～50%GF

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