连续长玻璃纤维增强热塑性复合材料生产工艺的研究

《连续长玻璃纤维增强热塑性复合材料生产工艺的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：圆：童型挈日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以

2、公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在』L年解密后适用本授权书。舀非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：麴!立复鎏导师签名：燃导师签名：．舀鲻釜丞弧日期：2翌丝￡：圣竺日期：0．立丝．S．至芝学位论文数据集中图分类号TQ327．1+1学科分类号430．5530论文编号1001020140488密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名孙立坤学号2011200488获

3、学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码0805课题来源其他研究方向聚合物加工成型论文题目连续／长玻璃纤维增强热塑性复合材料生产工艺的研究连续玻璃纤维，热塑性复合材料，熔融浸渍模具，聚丙烯，尼龙6。力学性关键词能论文答辩日期2014．05．29水论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师苑会林教授北京化工大学高分子材料评阅人1刘长维高工北京化工大学高分子材料评阅人2乔辉副教授北京化工大学高分子材料评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席詹茂盛教授北京航空航天大学高分子材料答辩委员1于中振教授北京化工大学高分子材料答辩委员2乔辉副教授

4、北京化工大学高分子材料答辩委员3谷晓昱副教授北京化工大学高分子材料答辩委员4刘长维高工北京化工大学高分子材料答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(6B／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要连续／长玻璃纤维增强热塑性复合材料生产工艺的研究连续／长玻纤增强热塑性聚合物基复合材料因其高强度，高模量以及良好的尺寸稳定性，近年来得到了广泛的应用，相关生产加工技术的研究也获得了迅速发展。本文采用熔融浸

5、渍工艺制备连续／长玻纤增强热塑性聚合物基复合材料，自主设计、制造了辊系结构和齿系结构两套熔融浸渍模具。以这两套熔融浸渍模具为基础，以聚丙烯，尼龙6为基体原料，以双螺杆挤出机为主要设备，制备了长玻纤增强聚丙烯基、尼龙6基复合材料。通过对复合材料力学性能以及断面微观形貌的分析，讨论了有机过氧化物、熔体流动速率、玻纤含量、偶联剂种类，相容剂含量、模具结构对复合材料浸渍效果和力学性能的影响。首先本文通过熔融浸渍工艺过程的研究，建立了熔融浸渍的理论模型，以此为指导，秉承优化浸渍工艺和扩大装置应用面的理念，设计并制造了两套熔融浸渍装置、连接装置和预分散装置。两套装置各不相同，

6、利用辊系浸渍的优势和齿系浸渍的特点，将不同的模块进行了有效组合，使得模具结构简单，组合容易，方便调试，浸渍效果好，生产稳定，连续性强。通过设计的熔融浸渍装置制备出了性能优异的长玻纤增强聚丙烯基、尼龙6基复合材料，达到了设计目的。其次，本文研究了PP．LGF复合材料力学性能的影响因素。聚合物基体熔体黏度随DCP含量的增加而减小，浸渍更为容易，但PP．LGF的力学性能出现下降。当DCP含量O．1％时，50％玻纤含量的PP．LGFT北京化工大学硕士学位论文拉伸强度达到151MPa，获得了不错的力学性能；随着玻纤含量的增加，PP．LGF的力学性能随之提高，但提高的幅度逐渐

7、减小，玻纤含量50％时，所得PP．LGF复合材料力学性能较好，加工也较容易：偶联剂的加入，改善了聚合物基体与玻璃纤维的界面结合，扫描电子显微镜观察发现使用硅烷偶联剂KH550处理的PP．LGF界面结合更好；辊系结构熔融浸渍模具和齿系结构浸渍模具在制备PP．LGF复合材料时均获得了良好的制品，扫描电子显微镜观察发现两套模具取得了一样的浸渍效果。最后，本文研究PA6．LGF复合材料力学性能的影响因素。玻纤含量增加，PA6．LGF的力学性能增加，35％．40％玻纤含量时浸渍容易，力学性能较好，拉伸强度超过190MPa；相容剂的加入，增加了聚合物和玻璃纤维的结合，随着PP

8、．g-MA