《PPgMAH对玻璃纤维增强PP的影响》.pdf

合成树脂新产品开发与应用专栏 SYNTHETICRESINANDPLAs，nCS CHINA PP—g—MAH对玻璃纤维增强PP的影响 邵静波 刘 涛 张师军 (中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，北京，100013) 摘 要： 研究了聚丙烯接枝马来酸酐(PP—矿MAH)和剪切场强度等对玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)性能的 影响。加入PP-g_MAH后，GFRPP的拉伸强度持续增加，最大达82．5MPa；弯曲性能大幅度提高；缺口冲击强度明显 增大，最大达160．3J，m；热变形温度基本维持不变。PP．PMAH的加入可改善玻璃纤维与聚丙烯间的界面作用，从 而有利于提高GFRPP的性能。在极高剪切场强度的条件下，GFRPP的力学性能和热性能有所下降。 关键词： 聚丙烯 玻璃纤维 聚丙烯接枝马来酸酐增强 化学增容剂 相界面作用 中图分类号： 325．1+4文献标识码：B 文章编号： TQ 1002—1396(2006)04一0050一04 聚丙烯(PP)是目前世界上用量最大的通用塑1．3实验方法 料之一，其应用涉及人们生活的各个领域【M。它 1．3．1共混 具有良好的综合性能，但在许多场合下，仍存在着 按一定比例称取PP和PP噌～MAH，经高速 强度、刚性及耐热性不足的缺点。改善这些缺点常 搅拌混合机预混3min后．用双螺杆挤出机按设 用的方法之一是在PP中加人玻璃纤维M。由于 定的挤出温度和螺杆转速熔融共混，并在塑化段 PP是典型的结晶型非极性聚合物．与玻璃纤维界 加入适量玻璃纤维共同熔融挤出；共混物经水槽 面间相互作用较小，若不加入偶联剂则对性能的 冷却，牵引切粒，得到GFRPP。 改善很有限。常用的偶联剂是低分子的硅烷类、钛 1．3．2注射 酸酯类、铝酸酯、双马类M等。偶联剂能有效地改 将GFRPP粒料烘干，经注射机注射成标准测 善玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)的性能。但会试样条。注射压力140MPa；成型周期120s。 引起其他诸如外观、耐热性能等的劣化。本T作 1．3．3性能测试 采用自制的高流动性的聚丙烯接枝马来酸酐 拉伸强度按ASTMD638—2003测试；弯曲性 D 能按ASTM790—2003测试；抗冲击性能按 (PP噌一MAH)作为化学增容剂来改善GFRPP的 性能。 ASTM D l实验部分 试样用液氮处理，冲断，对断面真空镀金，用SEM 1．1原料 观察断面玻璃纤维的外壁情况；将GFRPP粒子放 人马弗炉中于700℃下灼烧4h，冷却后取出，用 PP(共聚物)，K9020，中国石化北京燕化石油 化工股份有限公司生产；PP_舻MAH，熔体流体速SEM观察玻璃纤维尺寸的变化。 min，埘(MAH)为1．0％，自制；玻 率似职)为96∥10 璃纤维，北京通州兴旺玻璃纤维厂生产。 2结果与讨论 1．2设备及仪器 2．1 PP喈一MAH对GFRPP拉伸性能的影响 ZSK一25型双螺杆挤出机．德国WP公司生 产。HT一125型注射机，宁波海天塑料机械厂生伸强度随着玻璃纤维含量的增加先增大后减小； 产。ZWF一300型热变形温度测试仪，CMT