聚烯烃弹性体对剑麻纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响.pdf

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1、第38卷第2期塑料工业CHlNAPIJASTICSINDUSTRY·29·2010年2月聚烯烃弹性体对剑麻纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响谢羽一，李宾’，孙占英，戴干策(1．华东理工大学化学工程联合国家重点实验室聚合物加工室，上海200237；2．华东理工大学机械与动力工程学院，上海200237)摘要：为提高剑麻(sF)增强聚丙烯(PP)复合材料的韧性，分别采取乙烯一辛烯共聚物(POE)和马来酸酐接枝POE(POE—g—MAH)二种弹性体对其进行增韧改性；研究了弹性体和纤维用量的变化对SF／PP／弹性体三元复合体系力学性能的

2、影响及其内在原因。结果表明：POE和POE—g—MAH对剑麻增强聚丙烯复合材料均有良好的增韧效果；仅从增韧效果而言，在弹性体用量较低阶段POE优于POE—gMAH，但当弹性体增至30％以后，POE—g—MAH则好于POE；在拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量方面，POE。g—MAH均比POE效果更好。关键词：剑麻；聚丙烯复合材料；增韧；乙烯一辛烯共聚物；马来酸酐接枝POE；力学性能中图分类号：TQ325．14文献标识码：B文章编号：1005—5770(2010)02—0029—04EffectOfPOEElastomer

3、sontheMechanicalPropertiesofEnhancedPPwithSFCompositesXIEYu一，LIBin一，SUNZhan—ying，DAIGan‘ce(1．StateKeyLabofChemicalEngineering，EastChinaUniversityofSci．&Technology，Shanghai200237，China；2．SchoolofMechanicalandPowerEng．，EastChinaUniversityofSci．&Technology，Shanghai200

4、237，China)Abstract：Toimprovethetoughnessofpolypropylene(PP)／sisalfibers(SF)compositesthroughtheadditionofpolyolefinelastomer(POE)andmaleicanhydridegraftedpolyolefinelastomer(POE‘g。MAH)，theeffectsoftheelastomerandfibercontentonthemechanicalpropertiesandtheeffectingr

5、easonoftheSF／PP／elastomercompositeswereinvestigated．TheresultsshowedthatbothPOEandPOE‘g。MAHhadgoodtougheningeffectonSFenhancedPPcomposites．Onthetougheningeffectpart，POEwasbetterthanPOE。g。MAH；inthelowcontentofelastomerprocess，however，whenthecontentoftheelastomerwasm

6、orethan30％，POE‘g‘MAHwasbetterthanPOE．Attheaspectsoftensilestrength，tensilemodulus，flexuralstrengthandflexuralmodulus，POE—gMAHwassuperiortoPOE．Keywords：SisalFibers；PPComposites；Toughening；POE；POE—g。MAH；MechanicalProperty用天然植物纤维作为增强体与聚合物树脂复合制的问题；其中，剑麻(SF)／聚丙烯(PP)复合体系

7、得的天然纤维／聚合物复合材料具有轻质、低成本、的增韧研究鲜见报道。用弹性体增韧是一种有效的改加工能耗少、加工性能好、对设备损耗小、易于再生性方法。乙烯／辛烯共聚物(POE)是一种新型聚烯并可生物降解等诸多优点；这些是其他增强材料制得烃弹性体；其中聚乙烯链结晶区起物理交联点作用，的复合材料所无法比拟的。因此，近年来天然纤维增一定量辛烯的引人降低了聚乙烯链的结晶度，形成了强复合材料的开发与应用已成为国内外增强复合材料呈现橡胶弹性的无定型区。POE独特的分子结构决研究的热点之一，并在汽车、家用电器，航空、交通定了其优异的综合性能：

8、弹性高、流动性良好，耐腐运输、建筑和包装材料等领域得到加速应用J。蚀性、透气性和电性能优良；使其在塑料增韧改性中将天然植物纤维填充人聚合物后，复合体系的强倍受关注J。本文通过添加弹性体POE和POE—g度会有明显提高，但材料的韧性不好，存在脆性较大MAH，采用熔融共混挤出的方法制备POE／