在汽车塑料用料中，尼龙(PA)材料一直占据很重要位置，并且每年以2.2%~2.8%的速度增长。玻璃纤维(GF)增强PA材料被广泛应用于汽车各结构部件，比如底盘系统、后视镜系统、前端框架、发动机进气歧管等。随着汽车轻量化趋势发展，PA部件的轻量化已经成为重要的研究方向。
微发泡材料技术以其独有芯层发泡、表层致密的三明治结构，可以在尽可能减少性能损耗的前提下，显著减轻制件的质量，缩短注塑周期，减少材料用量，降低生产成本。
南京聚隆科技股份有限公司的王滨等探讨了注塑发泡工艺对PA6/GF微发泡复合材料泡孔形态、密度和力学性能的影响。采用的PA6/GF微发泡复合材料粒料通过挤出共混制备，其中GF含量为30%。
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注塑温度
对化学发泡注塑法微发泡材料来说，温度主要影响两个过程，气体产生以及泡孔发展过程。对于前者，主要与化学发泡剂的分解温度有关，后者直接影响最终产品性能、表观质量以及减重比例等重要指标。
（1）泡孔形态。
注塑温度较低(240℃)时，制件截面泡孔孔径均匀性较差且泡孔孔径较大。随着注塑温度升高，PA材料塑化完全，气体在PA材料中的溶解度趋于正常，芯层泡孔孔径减小，均匀性明显改善。当注塑温度超过260℃后，制件的截面泡孔结构遭到破坏，破孔穿孔多。
（2）密度与力学性能。
随着注塑温度从240℃升至270℃，密度从1.23g/cm3降至1.07g/cm3。减重效果明显。注塑温度为260℃时，拉伸强度和弯曲弹性模量最大。
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注塑压力
在注塑过程中，注塑压力的作用是克服塑料从料筒流向型腔的阻力，给予熔体充模的速率以及对熔体进行压实。为了保证制件的质量，对注塑压力有一定要求。
（1）泡孔形态。
当注塑压力不超过80MPa时，发泡制件内部芯层泡孔均匀性较好；然而当压力超过80MPa之后，通过对制件截面泡孔形态观察发现，此时气泡已经变得不均匀，有的被拉长，并伴有大孔现象产生。
（2）密度与力学性能。
注塑压力对密度的影响较小，基本在1.15g/cm3左右。达到90MPa时密度降低至1.09g/cm3，但此时泡孔形态变差。注塑压力不超过80MPa时，拉伸强度与弯曲弹性模量变化幅度较小，超过80MPa后下降。因此，注塑压力不宜超过80MPa 。
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注射速度
（1）泡孔形态。
当注射速度小于40 mm／s时，模腔注不满，产品缺胶严重，至60 mm／s以上，产品正常可注满。随着注射速度的提升，泡孔闭孔率明显提高，泡孔直径逐渐减小，且更加均匀。
（2）密度与力学性能。
注射速度对密度和拉伸性能影响很小，而可以明显提升制件刚性。
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模具温度
（1）泡孔形态。
提高模具温度，有利于泡孔生长，皮层厚度明显减薄。但模具温度超过70℃后，泡孔明显不均匀，说明过高的模具温度会导致气泡在熔体中的生长速度不均，甚至导致破孔串孔等现象，导致气孔尺寸均匀性下降。
（2）密度与力学性能。
模具温度从50℃提升至80℃，密度可从1.18g/cm3降至1.15g/cm3。模具温度达到70℃前，拉伸强度和弯曲弹性模量有所提升，超过70℃开始下降。
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总结
注塑发泡PA6/GF微发泡复合材料（GF含量30%）时：
可适当提高注塑温度和注塑压力，但温度和压力分别不宜超过260℃和80MPa。
可适当提高注射速度优化泡孔并提高制件刚性，但对减重效果没有作用。
模具温度不宜超过70℃。
本文来自《工程塑料应用》2018年第9期文章《化学发泡注塑工艺对PA6／GF微发泡材料结构与力学性能的影响》；作者为王滨，蒋顶军；作者单位为南京聚隆科技股份有限公司；文章doi号为doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2018.09.010
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