PP homo con FV
PP con fibra de vidrio
MEXPRENE™ es el nombre comercial de la amplia gama de compuestos a base de polipropileno (PP). Manejamos PP homopolímero y/o copolímero, reforzado con Fibra de Vidrio Corta (GF) hasta el 50% en granulos cilindricos mcon diametro de 2÷3 mm de diametro y un largo de 3÷4 mm, creando un PP (Polipropileno) con alta estabilidad dimensional y estructural y alta rigidez. Para aplicaciones cerca de un motor o de calor, se puede diseñar para alcanzar de 500 hasta 1.500 horas de envejecimiento térmico a 150ºC. En nuestra planta de reciclaje de plástico contamos con la maquinaria y capacidad para producir PP homopoliero y/o copolimero con cualquier contenido de Fibra de Vidrio (GF) en diferentes colores y con diferentes características de flujo e impacto y/o cargas, también resistente a la flama halogen free , resistente a los metales y UV. El polipropileno con fibra de vidrio (abreviado PP-GF) es un material compuesto de alto rendimiento que representa un paso significativo en propiedades mecánicas respecto al PP no renforzado o carga con carga mineral.Esta mayor carga de refuerzo transforma aún más las propiedades del polipropileno base, orientándolo hacia aplicaciones que demandan máxima rigidez y resistencia dentro de la familia de los polipropilenos reforzados.
Propiedades y Comparación con PP-GF
Al aumentar el porcentaje de fibra de vidrio del 10% al 50%, se experimentan mejoras notables, pero también se acentúan algunas desventajas.
- La resistencia a la tracción pasa de ~65 MPa para un 10% de fibra de vidrio, hasta 105 ÷ 110 MPa para un 50% de fibra de vidrio, la mejora es lineal
- El módulo de Elasticidad de ~2700 MPa para un 10% de fibra de vidrio, hasta 10000 MPa para un 50% de fibra de vidrio, la me la rigidez aumenta significativamente, haciendo la pieza mucho más rígida y resistente a la flexión.
- La resistencia al impacto sube ligeramente de ~10 kJ/m2 a ~13-14 kJ/m2. La tenacidad depende críticamente de la unión fibra-matriz, por eso ponemos un compatibilizante.
- La temperatura de deflexión térmica (HDT @ 1.8 MPa) aumenta de 145°C a ~154°C. Soporta cargas a temperaturas aún más elevadas sin deformarse.
- La contracción de moldeado baja y anisotrópica pasa de ~0.8 ÷ 1.0 % a ~ 0.3 ÷ 0.4%. La contracción se reduce pero la diferencia entre la dirección de flujo y la transversal es más marcada.
- La densidad pasa ~0.96 g/cm³ a ~1.32 ÷ 1.34 g/cm³. Sigue siendo ligero, pero con un incremento notable en base al contenido de fibra.
Ventajas del PP con GF
- Rigidez excepcional: Es uno de los materiales más rígidos dentro de los polipropilenos reforzados.
- Mayor resistencia a la tracción y al calor.
- Máxima estabilidad dimensional (aunque con mayor anisotropía)
- Mejor rendimiento en fatiga bajo cargas pesadas y constantes.
Desventajas del PP con GF
- Mayor costo: Tanto en material como en procesamiento (desgaste de equipos).
- Anisotropía extrema: Las propiedades direccionales son muy pronunciadas. El diseño de la pieza y el molde es crítico.
- Menor tenacidad: Puede ser más propenso a fracturas frágiles bajo impacto en comparación con el PP puro o incluso con el GF20 en algunas direcciones.
- Peor acabado superficial: Es casi inevitable que las fibras queden expuestas en la superficie, dando un aspecto más áspero y making it difficult to paint or glue without prior treatment.
- Procesamiento más complejo: Requiere parámetros de inyección más controlados.
el método principal es el moldeo por inyección. Sin embargo, debido a la alta abrasividad y a la mayor viscosidad fundida del material, se requieren:
- Moldes con materiales ultra-resistentes al desgaste (aceros endurecidos o con recubrimientos especiales).
- Husillos y cilindros de inyección especiales, fabricados con aleaciones de doble metal o con recubrimientos resistentes a la abrasión
- Mayor presión de inyección y posiblemente temperaturas más altas.
Aplicaciones con PP GF
El PP-GF se utiliza en aplicaciones donde las exigencias mecánicas y térmicas son demasiado altas
- Automotriz:
- Componentes estructurales bajo el capó (soportes del motor, soportes de la caja de cambios).
- Brackets de gran tamaño y que soporten cargas pesadas (soportes de radiador, soportes de faros).
- Bielas para ventiladores de alto rendimiento.
- Bastidores de baterías para vehículos eléctricos.
- Industrial y de Consumo:
- Palets y contenedores para manejo de materiales pesados.
- Carcasas de bombas y impulsores para aplicaciones de alta presión.
- Componentes de máquinas como engranajes, levas y guías lineales (donde la baja fricción y alta rigidez son clave).
- Sillas industriales de alto rendimiento.
- Deportes: Componentes estructurales de equipos donde el peso debe ser bajo y la rigidez alta.
¿Cual escoger PP GF20 o PP GF30?
La elección depende de un equilibrio entre costo, propiedades y facilidad de fabricación:
- Elige PP-GF20 cuando necesites una mejora significativa sobre el PP puro, con un buen balance de resistencia, rigidez, tenacidad y costo. Es la opción más común y versátil.
- Elige PP-GF30 cuando las cargas mecánicas o térmicas sean extremas, la rigidez sea el requisito primordial y se pueda gestionar la anisotropía en el diseño. Es un material para aplicaciones de alto rendimiento.
En resumen, el PP-GF30 es la versión "heavy-duty" del polipropileno reforzado, diseñado para las aplicaciones más exigentes donde el GF20 se quedaría corto.