增强聚丙烯复合材料机械性能与热氧老化性能研究.pdf

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1、第43卷第4期塑料工业CHINAPIASTICSINDUSTRY·97·2015年4月增强聚丙烯复合材料机械性能与热氧老化性能研究王锡军，陈晓东，徐群杰，沈叶龙。，周军杰，付杰辉(1．上海电力学院环境与化学工程学院，上海200090；2．上海日之升新技术发展有限公司，上海201109)摘要：通过熔融共混法分别制备了玻璃纤维和滑石粉增强聚丙烯(PP)复合材料，考察了填料种类及相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP．g．MAH)的接枝率对复合材料机械性能的影响，并对不同抗氧剂体系下玻璃纤维增强PP复合材料的热氧老化性能进行研

2、究。结果表明，相同填料填加量时，玻璃纤维增强PP复合材料的力学性能明显优于滑石粉增强复合材料，前者更适用于一些对刚性要求较高的产品。扫描电子显微镜测试结果证实，PP与玻璃纤维之间的相容性随着马来酸酐(MAH)接枝率的提高而提高，力学性能也随之得到改善。热氧老化和粉化实验结果说明，受阻酚抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂和光稳定剂复配的抗老化体系有良好的协同作用，其耐热氧老化能力良好。X射线衍射测试结果发现，150℃老化样条的结晶度明显高于23℃老化的样条，说明温度影响材料的老化速率。一方面，高温加速了热氧老化反应速率；另一方

3、面，更完善的晶型结构反而起到阻隔氧气向材料内部的渗透的作用，进而延缓材料的老化趋势，从而提高材料抗热氧老化性能。关键词：聚丙烯；机械性能；热氧老化；结晶度DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015．04．022中图分类号：TQ325．1文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)04—0097—05MechanicalandThermal-oxidativeAgingPropertiesofReinforcedPolypropyleneCompositesWANGXi-jun。，

4、CHENXiao．dong，XUQun-jie。，SHENYE．1ong，ZHOUJun-jie，FUJie．hui(1．CollegeofEnvironmentandChemicalEngineering，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China；2．ShanghaiSUNNYNewTechnologyDevelopmentCo．，Ltd．，Shanghai201109，China)Abstract：Inthispaper，theglassfi

5、ber(GF)andtalcpowderreinforcedpolypropylene(PP)compositeswerepreparedrespectivelybymeltblendingmethod．TheinfluencesoftypesoffillersandgraftratioofPPgraftedmaleicanhydride(PP-g-MAH)asacompatilizeronmechanicalpropertiesofcompositeswereinvestigated．Andthermal—ox

6、idativeagingpropertiesoftheglassfiberreinforcedPPwithvariousantioxidantssystemswerestudied．TheresultsshowedthatmechanicalpropertiesoftheglassfiberreinforcedPPcompositewerehigherthanthatofthetalc·reinforcedPPcomposite．SOPP／GFcompositewasmoresuitablefortheappli

7、cationrequiringhighstiffness．ThescanningelectronmicrographsconfirmedthatthecompatibilitybetweenPPandglassfiberwasimprovedwithincreasingofthegraftratioofmaleicanhydride，andthemechanicalpropertieswerealsoenhanced．Theresultsofthermal—oxidativeagingandcrazingexpe

8、rimentsindicatedthecomplexsystemofhinderedphenolicantioxidant，phosphiteantioxidantandlightstabilizershadagoodsynergisticeffectanditwasgoodatthethermal-oxidativeageingproperty．X·raydiffrac