聚丙烯/馬來酸酐接枝丙烯基彈性體/玻纖復(fù)合材料的性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-01 18:29
聚丙烯(PP)是一種通用塑料,它具有成本低廉、力學(xué)性能良好、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),在生活生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。但它的沖擊韌性差、與無機(jī)填料相容性差、力學(xué)性能與工程塑料差距較大,使其應(yīng)用范圍受到限制。玻璃纖維(GF)的強(qiáng)度高剛性好,是復(fù)合材料中普遍使用的增強(qiáng)材料。GF增強(qiáng)PP是一種性能優(yōu)異的復(fù)合材料,在家電行業(yè)和汽車工業(yè)中有廣闊的應(yīng)用前景。由于GF與PP的相容性差,兩者之間的結(jié)合較弱,不利于提升材料的性能,因此要制備高性能的復(fù)合材料,關(guān)鍵在于改善GF與PP之間的相容性。本文以GF為增強(qiáng)材料,選取VM-g-MAH和POE-g-MAH作為增容劑兼增韌劑,并用KH-550處理GF,通過熔融共混和注塑成型,制備高性能的GF增強(qiáng)PP復(fù)合材料?疾炝嗽鋈輨┑暮亢团悸(lián)劑處理對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能、耐熱性能、熔體流動(dòng)性和結(jié)晶性質(zhì)的影響,并對(duì)比了兩種增容劑的效果。對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行力學(xué)性能測試并用SEM觀察界面結(jié)合情況,結(jié)果顯示:用偶聯(lián)劑KH-550處理GF不能有效地改善相容性,因此材料力學(xué)性能的提升不大。而增容劑的加入,顯著地增強(qiáng)了GF與PP之間的界面結(jié)合,使材料的力學(xué)性能大幅提升。增容劑的含量升高,使材料的剛性...
【文章來源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
純化后接枝產(chǎn)物的紅外光譜圖
圖 2.1 純化后接枝產(chǎn)物的紅外光譜圖2.3.2 增容劑對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響圖2.2和圖2.3分別顯示了兩種增容劑的含量對(duì)復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響。從圖 2.2 可以看出,未添加增容劑時(shí),玻璃纖維對(duì)聚丙烯的增強(qiáng)效果十分有限,純 PP 的拉伸強(qiáng)度為 35.2 MPa,PP/GF 為 38.2 MPa,提升不明顯。加入增容劑后,材料的拉伸強(qiáng)度迅速升高,這是因?yàn)樵鋈輨┲械乃狒鶊F(tuán)能與玻璃纖維表面的羥基發(fā)生反應(yīng)形成化學(xué)鍵,有效地改善了玻璃纖維與聚丙烯之間的界面結(jié)合,使玻璃纖維能夠充分發(fā)揮增強(qiáng)作用。V5 的拉伸強(qiáng)度為 68MPa
當(dāng) VM-g-MAH 添加量超過 10%時(shí),材料的拉伸強(qiáng)度降低比較明顯,而POE-g-MAH 添加量超過 10%時(shí),材料的拉伸強(qiáng)度降低不明顯。增容劑的含量低于 15%時(shí),VM 體系的拉伸強(qiáng)度優(yōu)于 POE 體系。從圖 2.3 可以看出,添加
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]短玻纖和連續(xù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的性能比較研究[J]. 王選倫,張凌瑞,尹皓,樊振華,何建明. 山東化工. 2016(01)
[2]丙烯基彈性體對(duì)聚丙烯增韌改性的研究[J]. 彭志宏,唐昌偉,張旭文. 合成材料老化與應(yīng)用. 2015(05)
[3]基于汽車前端框架用玻纖增強(qiáng)PP復(fù)合材料力學(xué)性能研究[J]. 朱春龍,李懷棟,付發(fā)祥,周頂頂,王博. 塑料工業(yè). 2015(07)
[4]國內(nèi)外聚烯烴彈性體系列產(chǎn)品的研發(fā)現(xiàn)狀[J]. 殷杰. 彈性體. 2014(06)
[5]高性能玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的研制及應(yīng)用[J]. 黎敏,陳一民,陳如意,黃安民. 塑料工業(yè). 2014(09)
[6]偶聯(lián)劑對(duì)玻纖增強(qiáng)PP復(fù)合材料力學(xué)性能的影響[J]. 宋吉威,張純,劉衛(wèi),龔維. 塑料科技. 2014(06)
[7]注塑工藝對(duì)LGFPP力學(xué)性能的影響[J]. 鄒國享,張鑫,黃俊生,李錦春. 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2013(02)
[8]PP-g-GMA對(duì)長玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料性能的影響[J]. 張道海,郭建兵,張凱舟. 塑料工業(yè). 2013(02)
[9]玻纖形態(tài)對(duì)長玻纖增強(qiáng)聚丙烯性能的影響[J]. 吳維新,任璞,李賓,戴干策. 工程塑料應(yīng)用. 2013(01)
[10]相容劑對(duì)PP/POE共混體系脆韌轉(zhuǎn)變行為的影響[J]. 黃險(xiǎn)波,李永華,羅忠富,陳銳,楊波. 高分子學(xué)報(bào). 2012(12)
碩士論文
[1]馬來酸酐接枝聚丙烯的制備及應(yīng)用性能的研究[D]. 鄭超.華東理工大學(xué) 2013
[2]PP/彈性體共混體系性能的研究[D]. 趙麗麗.長春工業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):3316029
【文章來源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
純化后接枝產(chǎn)物的紅外光譜圖
圖 2.1 純化后接枝產(chǎn)物的紅外光譜圖2.3.2 增容劑對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響圖2.2和圖2.3分別顯示了兩種增容劑的含量對(duì)復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響。從圖 2.2 可以看出,未添加增容劑時(shí),玻璃纖維對(duì)聚丙烯的增強(qiáng)效果十分有限,純 PP 的拉伸強(qiáng)度為 35.2 MPa,PP/GF 為 38.2 MPa,提升不明顯。加入增容劑后,材料的拉伸強(qiáng)度迅速升高,這是因?yàn)樵鋈輨┲械乃狒鶊F(tuán)能與玻璃纖維表面的羥基發(fā)生反應(yīng)形成化學(xué)鍵,有效地改善了玻璃纖維與聚丙烯之間的界面結(jié)合,使玻璃纖維能夠充分發(fā)揮增強(qiáng)作用。V5 的拉伸強(qiáng)度為 68MPa
當(dāng) VM-g-MAH 添加量超過 10%時(shí),材料的拉伸強(qiáng)度降低比較明顯,而POE-g-MAH 添加量超過 10%時(shí),材料的拉伸強(qiáng)度降低不明顯。增容劑的含量低于 15%時(shí),VM 體系的拉伸強(qiáng)度優(yōu)于 POE 體系。從圖 2.3 可以看出,添加
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]短玻纖和連續(xù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的性能比較研究[J]. 王選倫,張凌瑞,尹皓,樊振華,何建明. 山東化工. 2016(01)
[2]丙烯基彈性體對(duì)聚丙烯增韌改性的研究[J]. 彭志宏,唐昌偉,張旭文. 合成材料老化與應(yīng)用. 2015(05)
[3]基于汽車前端框架用玻纖增強(qiáng)PP復(fù)合材料力學(xué)性能研究[J]. 朱春龍,李懷棟,付發(fā)祥,周頂頂,王博. 塑料工業(yè). 2015(07)
[4]國內(nèi)外聚烯烴彈性體系列產(chǎn)品的研發(fā)現(xiàn)狀[J]. 殷杰. 彈性體. 2014(06)
[5]高性能玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的研制及應(yīng)用[J]. 黎敏,陳一民,陳如意,黃安民. 塑料工業(yè). 2014(09)
[6]偶聯(lián)劑對(duì)玻纖增強(qiáng)PP復(fù)合材料力學(xué)性能的影響[J]. 宋吉威,張純,劉衛(wèi),龔維. 塑料科技. 2014(06)
[7]注塑工藝對(duì)LGFPP力學(xué)性能的影響[J]. 鄒國享,張鑫,黃俊生,李錦春. 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2013(02)
[8]PP-g-GMA對(duì)長玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料性能的影響[J]. 張道海,郭建兵,張凱舟. 塑料工業(yè). 2013(02)
[9]玻纖形態(tài)對(duì)長玻纖增強(qiáng)聚丙烯性能的影響[J]. 吳維新,任璞,李賓,戴干策. 工程塑料應(yīng)用. 2013(01)
[10]相容劑對(duì)PP/POE共混體系脆韌轉(zhuǎn)變行為的影響[J]. 黃險(xiǎn)波,李永華,羅忠富,陳銳,楊波. 高分子學(xué)報(bào). 2012(12)
碩士論文
[1]馬來酸酐接枝聚丙烯的制備及應(yīng)用性能的研究[D]. 鄭超.華東理工大學(xué) 2013
[2]PP/彈性體共混體系性能的研究[D]. 趙麗麗.長春工業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):3316029
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