玻纤增强PP复合材料的制备及其性能研究.pdf

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1、第39卷第11期塑料工业2011年11月CHINAPLASTICSINDUSTRY·35·玻纤增强PP复合材料的制备及其性能研究卑胡朝晖，姜勇，郭飞飞(湘潭大学土木工程与力学学院，湖南湘潭411105)摘要：通过螺杆挤出法制备了玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材料。利用电子万能试验机对复合材料的力学性能进行了测量，并对实验结果进行了分析。结果表明：随着GF用量的增加，GFRPP复合材料的拉伸强度和冲击强度也相应增大，且12mm长玻纤的复合材料比6him的高；随着GF用量的增加，GFRPP复合材料的断裂伸长率呈先增大再减小的趋势，且12mill长玻纤的复合材料比6mnq的

2、小。关键词：螺杆挤出；玻璃纤维；聚丙烯；力学性能中图分类号：TQ325．14文献标识码：B文章编号：1005—5770(2011)11—0035一O2PreparationandResearchonPropertiesoftheGFReinforcedPPCompositesHUZhao—hui，JIANGYong，GUOFei‘fei(CollegeofCivilEngineering&Mechanics，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China)Abstract：Theglassfiberreinforcedpolypropylen

3、ecompositeswerepreparedbythescrewextrudingmethod．TheirmechanicalpropertiesweremeasuredandtheexperimentresultswereanalyzedbyelectronicU-niversaltestingmachine．TheresultsindicatedthatthetensilestrengthandimpactstrengthoftheGFRPPcompositesincreasedwiththeGFcontentofthecompositesincreasing，eve

4、nthetensilestrengthandimpactstrengthofthe12mmGFRPPcompositeswashigherthanthoseofthe6mmGFRPPcomposites．ThebreakingelongationoftheGFRPPcompositesfirstroseandthenfellwithincreasingglassfiberscontent，thebreakingelongationofthe12mmGFRPPcompositeswassmallerthanthatofthe6mmGFRPPcomposites．Keyword

5、s：ScrewExtruding；GlassFiber；PP；MechanicalProperties聚丙烯(PP)是目前世界上用量最大的通用塑1．1原料与仪器料之一，其应用涉及人们生活的各个领域⋯。具有聚丙烯(PP)：工业级，中国石油化工股份有限良好的综合性能，但在许多场合下，仍存在着强度、公司巴陵分公司；玻璃纤维(GF)：HS4高强度短切刚性及耐热性不足的缺点。改善这些缺点常用的方法玻璃纤维，直径4，长度6mm和12mm，南京玻之一是在PP中加入玻璃纤维。玻璃纤维(GF)具有璃纤维设计研究院。原料易得、拉伸强度高、断裂伸长低、弹性模量高、双螺杆挤出机：SHJ-30A，南

6、京橡塑机械厂；高防火、防霉、耐热、耐腐蚀和尺寸稳定性好的优点，速混合机：SHR-10A，张家港蓝鲸机械厂；注塑机：是一种常用的性能优良的增强材料。玻璃纤维增强热HTB80B，海天公司广州分公司；电子万能试验机：塑性聚合物复合材料具有抗损伤能力强、断裂延伸率CSS-44020，机械工业部长春试验机研究所；电热鼓风干燥箱：101A'2，上海实验仪器总厂。高、断裂韧性好、成本低等优点，目前已广泛应用于1．2复合材料的制备汽车制造、建筑、化工、家电等行业。分别将一定量的GF与PP母粒经高速混合机混本文采用短切玻璃纤维作为增强相，将玻璃纤维合均匀，然后倒入双螺杆挤出机的加料斗中，升温

7、至与PP母粒直接混合后，通过双螺杆挤出机挤出成170～200℃，将熔体挤出、拉条、水冷、切粒，干型，得到了玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材燥后即得到GF质量分数分别为0％、0．5％、1％、料，并对其力学性能进行了研究。3％、5％和10％的GFRPP复合材料(6mm和12mm1实验部分国家自然科学基金项目(51002128)，湘潭大学博士启动项目(10QDZ06)作者简介：姜勇，男，1978年生，讲师，博士，主要从事纳米复合材料方面的研究。jiangy@xtu．edu．cn塑料工业两组)。量的增加，复合材料的断