长玻纤增强聚丙烯复合材料制备工艺的优化.pdf

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1、塑料工业第42卷第8期·64·CHINAPLASTICSINDUSTRY2014年8月长玻纤增强聚丙烯复合材料制备工艺的优化马庆华(中蓝晨光化工研究设计院有限公司，四川成都610041)摘要：以连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料为研究对象，在热塑性树脂熔融状态下浸渍纤维的理论模型基础上，开发了连续纤维增强热塑性复合材料实验装置，并对制备得到的预浸条进行了性能评价。结果表明，纤维束在浸渍机头中的停留时间、温度以及树脂基体等都影响到试样的层间剪切强度和力学性能，并在此基础上对制备工艺进行了优化。关键词：玻璃纤维；聚丙烯；浸渍模型；层间剪切强度DOI：10．3969／j．issn．1005—5

2、770．2014．08．015中图分类号：TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)08—0064一o4ThePreparationProcessOptimizationofLongGlassFiberReinforcedPolypropyleneCompositesMAQing。hua(ChinaBluestarChengrandChemicalCo．，Ltd．，Chengdu610041，China)Abstract：Inthispaper，thelongglassfiberreinforcedpolypropylenewasstudied；alabs

3、caleimpregnatingprocessbasedonthemathematicalmodelofthethermoplasticresinimpregnatingthefiberswasestablished．Thepreparationoftheprepregobtainedandperformancewasevaluated．Theresultsshowedthattheinterlaminarshearstrength，aswellasthemechanicalpropertywasaffectedbythetimeoffibersinthedevice，tempera

4、tureofdeviceandmatrixresins．Furthermorethepreparationprocesswasoptimiazedonthebasis．Keywords：GlassFiber；Polypropylene；ImpregnationModel；InterlaminarShearStrength长玻纤增强聚丙烯复合材料是倍受人们关注的新故大多数的理论研究建立在描述多孑L介质流体力学的品种之一，具有优异的力学性能及耐腐蚀性能，且无Darcy定律基础上J，工艺上的关键是通过解决熔融毒无味、价格低廉。该材料作为汽车模块载体材料，树脂的高黏度和纤维的分散，实现增强两

5、相间的界面不仅能有效地提高制品的刚性、冲击强度、抗蠕变性结合能力。而长玻纤增强聚丙烯复合材料制备工艺的能和尺寸稳定性，而且可以做出复杂的汽车模块制重点是提高聚丙烯与玻璃纤维之间的界面结合强品¨。经过国内外专家多年对连续长纤维增强热度J。所以复合材料的综合性能不仅与增强相、基塑性复合材料工艺技术的研究，可将制备工艺大致分体相有关，还与两相界面结合能力有重要关系，为了为5种：熔融浸渍、溶液浸渍、粉末浸渍、纤维混编提高两相间的界面结合强度，在设备结构确定后，通工艺、薄膜叠层等。因为热塑性树脂在常温下为固常需要通过优化工艺条件来达到。态，加热到一定温度才能塑化熔融，而且黏度较高，本文在热塑性

6、树脂浸渍纤维的理论模型基础上，对纤维的浸渍效果通常较差，因此所有制备工艺的关设计开发了相应的熔融浸渍研究设备，并进一步开展键是树脂对纤维的浸渍技术，而浸渍设备又是整个浸工艺研究，以提高增强热塑性复合材料的综合性能。渍工艺的技术关键。熔融浸渍工艺具有流程短，工艺1熔融浸渍模型连续，产品质量容易保证等优点，但目前对这种方法的研究较少。在该浸渍工艺中，热塑性树脂基体对纤熔融树脂对纤维的浸渍过程可通过Darcy定律维的浸渍是典型的流体在纤维集合体内的流动过程，来描述：作者简介：马庆华，女，1977年生，工程师，主要从事高分子化工新材料的反应挤出及配混专用装备、特种纤维纺丝装备、有机硅专用装备

7、及化工合成反应装备的研究、设计。mmaer@qq．con第42卷第8期马庆华：长玻纤增强聚丙烯复合材料制备工艺的优化·67·度，绝对值的数值越大，影响程度则越明显。通过DOE软件分析得出制备长玻纤增强聚丙烯注塑粒料的最优工艺条件为：停留时间80S、机头温籁度230cI=、PP‘g‘MAH质量分数10％。在此工艺条件6雹豢下，通过注塑后试样的拉伸强度为99．14MPa、弯曲留4强度为161．132MPa、冲击强度为l5．56kJ／m。啦睁24结论啦1)通过建