长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能研究.pdf

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1、第40卷第6期塑料工业2012年6月CHINAPLASTICSINDUSTRY·37·长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能研究水杨诗润，梁珊，罗筑’，吴晓字，于杰(1．贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳550003；2．国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳550014)摘要：采用熔体浸渍技术制备了长玻璃纤维母料(LGF／PP—g—MAH／PP)增强聚丙烯(PP)复合材料(LGF／PP)。通过双螺杆挤出机制备了同等配比的短玻纤增强聚丙烯(SGF／PP)复合材料。研究了LGF含量、环氧树脂(EP)和固化剂(2E4MZ)对LGF／PP复合材

2、料的力学性能影响。结果表明：当LGF质量分数为35％～40％时，LGF／PP的综合力学性能最好，且明显优于同样组成的SGF／PP复合材料。EP和含固化剂(2E4MZ)的EP对LGF／PP复合材料的力学性能提高有一定的作用。SEM照片分析表明：EP的加入能改善玻纤与聚丙烯基体的界面粘接。关键词：聚丙烯；玻璃纤维；母料；环氧树脂；力学性能；界面粘接中图分类号：TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)06—0037—04MechanicalPropertiesStudyonLongGlassFiberReinforcedP

3、PCompositeYANGShi—run一，LIANGShan一，LUOZhu一，WUXiao-yu一，YUJie(1．CollegeofMaterialsandMetallurgy，GuizhouUniversity，Guiyang550003，China；2．NationalEngineeringResearchCenterforCompoundingandModificationofPolymericMaterials，Guiyang550014，China)Abstract：Inthispaper，longglassfibermaste

4、rbatch(PP／PP—g’MAH／LGF)reinforcedpolypropylenecomposites(LGF／PP)werepreparedviameltinfiltrationprocess，andalsoSGF／PPcompositesasthesameratiobytwin—screwextruderwasprepared．Influenceofthefibercontentandepoxyresin(EP)andcuringa—gent(2E4MZ)onmechanicalpropertiesoflongfiberreinfo

5、rcedpolypropylenewasinvestigated．Thecon—prehensivemechanicalpropertiesofLGF／PPcompositeswasthebestwhentheLGFcontentwas35％-40％，andwasalsosignificantlybetterthanSGF／PPcomposites．Epoxyresinandepoxyresincontainingcuringa—gent(2E4MZ)werepropitioustothemechanicalpropertiesofLGF／PP，

6、andSEMshowedthattheinterfacebondingstrengthbetweentheGFandPPhadbeenimprovedwiththeadditionepoxyresin．Keywords：Polypropylene；LongGlassFiber；Masterbatch；EpoxyResin；MechanicalProperties；In-terfaArjhsion聚丙烯(PP)是通用塑料中的第三大品种，具玻璃纤维的长度J、含量、分散分布状况和界有优良的综合性能和广泛的应用，但PP的刚性和韧面粘接强度是影响LGF／P

7、P复合材料力学性能的性较低，而且低温脆性大，这些缺点限制了PP在一关键因素。本文通过自制长玻璃纤维母料(LGF／PP—些领域的应用。玻璃纤维增强聚合物基复合材料g-MAH／PP)，制备了LGF／PP复合材料，并与短玻璃(GFRP)具有质轻、高刚性和高比强度等独特的性纤维进行力学性能的比较，研究了长玻璃纤维含量、能，是理想的结构材料¨J，这使得GF／PP复合材料EP和固化剂的加入对LGF／PP复合材料力学性能的成为研究的热点。对界面粘接强度相当的增强体系，影响。纤维长度越长，纤维与树脂的有效粘接面积越大，界1实验部分面黏结力就越大，基体材料所受的负

8、荷就能更好地传1．1主要原料递给纤维，因此复合材料的力学性能就会得到有效提长玻璃纤维母料(LGF／PP。g。MAH／PP)：自制；高。近