玻璃纤维增强木质素／PP复合材料结构和性能的研究.pdf

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1、现代塑料加工应用2012年第24卷第1期M0DERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICAT10NS玻璃纤维增强木质素／pp复合材料结构和性能的研究郭栋陆绍荣罗崇禧刘括凌日华(桂林理工大学有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室，广西桂林，541004)摘要：采用熔融共混和模压成型方法，制备了玻璃纤维(GF)增强木质素／聚丙烯(PP)复合材料，研究复合材料力学性能、热性能、晶型结构和微观结构。结果表明：当GF加入质量分数为3o时，复合材料的冲击强度、弯曲强度和弯曲模量较未加GF的分别提高了1．21，1．74和0．79倍；热稳定性、结晶

2、性和结晶速率也有明显的提高。利用扫描电镜观察其断裂形貌，探讨其增韧机理。关键词：聚丙烯木质素玻璃纤维复合材料StructureandPropertyofGlassFibersReinforcedLignin／PPCompositesGuoDongLuShaorongLuoChongxiLiuKuoLingRihua(KeyLaboratoryofNewProcessingTechnologyforNonferrousMetalsandMaterials，MinistI‘YofEducation，GuilinUniversityofTechnology，

3、Guilin，Guangxi，541004)Abstract：TheGFreinforcedlignin／PPcompositesweresuccessfullypreparedbycompressionmoldingandmelt—blending．Themechanicalproperties，thermalproperties，crystalstructure。micro—structureofthecompositeswerestudied．Experimentalresultsrevealthatwhen30GFisadded，theimpa

4、ctstrength，bendingstrengthandmodulusoftheGFreinforcedlignin／PPcompositesare1．21，1．74and0．79timeshigherthanthoseofthelignin／PPcomposites，respectively．Andthethermalstability，crystalliza—tionrateanddegreeofcrystallinityincrease．AndthefracturestructureoftheGFrein—forcedlignin／PPcomp

5、ositesisinvestigatedbySEM．Themechanismoftougheningisal—SOdiscussed．Keywords：polypropy1ene；lignin；glassfiber；composites近年随全球资源日趋枯竭，社会环保意识日好且耐化学药品，被广泛用于电器、汽车、包装及见高涨，木塑复合材料因克服木材强度低、变异日用品等领域。但是在木塑复合材料中，较低的性大及有机材料弹性模量低等局限性，愈来愈受冲击强度是制约其应用的一大因素。PP本身具到人们广泛关注。磺酸盐木质素是造纸工业的有较低的冲击强度，当加入木粉以后

6、，复合材料废渣，每年排出的数量巨大，而被利用的仅是很的冲击强度会发生大幅降低，而且随着木质素加小的一部分。以造纸副产品为原料的木塑复合材料的开发和利用，为丰富工业木质素资源开辟收稿日期：2011-08—02；修改稿收到日期：2011—12-15。了一个崭新的应用领域。一方面减轻了环境污作者简介：郭栋，男，硕士研究生，研究方向为聚合物共混改染，有利于进一步治理；另一方面开发利用可再性及成型加工。E—mail：260278724@qq．corn。生资源，解决资源的浪费问题。聚丙烯(PP)是*通讯联系人，E—mail：gllushaorong@glite．e

7、du．cn。应用最为广泛的通用树脂之一，与其他塑料相基金项目：广西科技攻关项目(0992022—4)，广西自然科学基金项目(o991oo3z，0842003—4A)。比，综合性能较好，此外其制品无毒无味，光泽性现代塑料加工应用2Ol2年2月入量的增加呈现出持续降低的趋势，因此提高其20kV。力学性能有非常重要的意义⋯。本研究通过熔融共混和模压成型的方法，制2结果与讨论备玻璃纤维(GF)增强的木质素／聚丙烯复合材料，探讨GF增强复合材料的结构与性能的关系。2．1GF对木质素／PP复合材料的力学性能影响图I为GF(保证木质素和POE—g—MAH含1试验部分

8、量不变，GF／CaCO。／PP质量比如下：0／30／30，lo／2o／3o，20／io／30，