聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料流变性能的研究.pdf

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1、现代塑料加工应用2012年第24卷第4期·22·M0DERNPLASTICSPROCESSINGANDAPPLICAT10NS聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料流变性能的研究吴湘锋。刘同兴刘晓敬衣鹏窦艳鹏(1．石家庄铁道大学，材料科学与工程学院，河北石家庄，050043；2．天津大学，天津市材料复合与功能化重点实验室，天津，300072)摘要：分别讨论了空心玻璃微珠(HGB)的添加量对聚丙烯(PP)和硅烷偶联剂KH550对PP／HGB复合材料流变性能的影响。结果表明：增加HBG的添加量和KH550改性HGB都能增加复合材料复合黏度、储能模量和损耗模量，但损耗角正切

2、轻微减小。关键词：聚丙烯空心玻璃徽珠硅烷偶联剂流变性能RheologiealPropertiesofPolypropylene／HollowGlassBeadsCompositesWuXiangfeng’LiuTongxingLiuXiaojingYiPengDouYanpeng(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShijiazhuangTiedaoUniversity，Shijiazhuang，Heibei，050043；2．TianjinKeyLaboratoryofCompositesandFunctio

3、nalMaterials。TianjinUniversity，Tianjin，300072)Abstract：EffectsoftheamountofHGBontherheologicalpropertiesofPP，andeffectsofsilanecouplingagent(KH550)ontherheologicalpropertiesofPP／HGBcorn—positeswerediscussed，respectively．TheexperimentalresultsshowthatincreasingtheamountofHGBandaddit

4、ionHGBmodifiedbyKH550canincreasecomplexviscosity，e—lasticmodulusandlossmodulusofPP，whilelosstangentdecreasesslightly．Keywords：polypropylene；hollowglassbeads；silanecouplingagent；rheologicalproperties聚丙烯(PP)原料丰富、价格低廉，与其他通1试验部分用塑料相比，具有较好的综合性能，早已广泛应用于日常生活各领域，但PP的不足之处限制了1．1原料它的应用范围，如较大的

5、加工成型收缩率明显降PP，牌号1300，密度0．9g／cm。，熔体流动低了制品的尺寸稳定性。为改善这一性能，常添速率(MFR，230℃，2．16kg)1．10g／10min，中加无机填料。空心玻璃微珠(HGB)具有许多其国石化北京燕山分公司；HGB，牌号S60HS，密他填料无法比拟的理化性质。因为HGB具有度0．6g／cm。，平均粒径30m，美国3M公司；各向同性、低密度、高抗压强度等一系列特点，使基材成本大大降低的同时还赋予其多种功能。收稿日期：2012—02一10；修改稿收到日期：2012-05-05。目前，具有高性价比的PP／HGB复合材料已被作者简介

6、：吴湘锋(1984一)，男，博士，研究方向为高性能树广泛应用于航空航天、深海钻井、建筑、交通、军脂基复合材料。E—mail：wuxiangfeng@stdu．edu．ca。事等领域。流变性能作为PP／HGB复合材料的基金项目：国家自然科学基金资助重大项目子课题《弹性共一项非常重要的性能具有显著的研究意义『1]，本混体系及聚烯烃共混体系的实验、测试及理论计算之比对、工作正是基于此而对其进行较为详细的讨论。反馈》(No．02490220)。吴湘锋等．聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料流变性能的研究硅烷偶联剂，KH550，天津科威化学试剂公司。1．2设备注塑机，HTF5

7、8XI，浙江海天机械厂；双螺杆挤出机，SHJ一36，南京诚盟化工机械有限公司；高速混合机，GH-10A，北京塑料机械厂；倒■■■置相差显微镜，EclipseTE2000-U，日本Nikon(a)I-I]B10~Cb)l璐1(c)}l口瑚％公司；旋转流变仪，StressTech—ETC2，瑞典Re—ologicainstrumentAB公司。图1PP／HGB复合材料的光学照片2．2复合材料的复合黏度1．3方法测试了HGB对PP和KH55O对PP／HGB将一定量的HGB浸泡于KH55O／乙醇／蒸复合材料复合黏度()的影响，结果表明：纯馏水混合体系中6h(乙醇与蒸

8、馏水的体积比为PP和PP／HGB复合材料的复合黏度都