IPC／椰壳纤维与IPC／碳酸钙复合材料的研究

以抗冲共聚聚丙烯(IPC)为基体,对IPC/椰壳纤维与IPC/碳酸钙(CaCO3)复合材料的力学性能进行对比研究,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察了它们的断面形貌,分析了椰壳纤维与CaCO3在IPC中的分散、粘结效果。结果表明,IPC/椰壳纤维复合材料在力学性能方面比IPC/CaCO3复合材料具有明显的优势,且随着填料含量的增加,优势越来越明显。SEM结果表明,椰壳纤维与IPC的界面粘结性良好,而CaCO3与IPC的界面粘结性很差,这是IPC/椰壳纤维与IPC/CaCO3复合材料力学性能有较大差异的一个重要原因。

长玄武岩纤维增强IPC复合材料的研究

以抗冲共聚聚丙烯(IPC)为基体,通过熔融浸渍工艺制备了长玄武岩纤维(LBF)增强IPC复合材料。研究了增容剂的种类、含量、LBF含量对复合材料力学性能的影响。结果表明,LBF的加入可以大幅度提高复合材料的拉伸、弯曲强度和硬度,而冲击强度明显降低。增容剂马来酸酐接枝共聚聚丙烯(PPB-g-MAH)对复合材料性能的改进效果明显好于马来酸酐接枝均聚聚丙烯(PPH-g-MAH)。通过扫描电子显微镜对断面形貌分析可知,LBF与纯IPC的相容性很差,但添加高含量增容剂后,BF与IPC的界面明显改善。PPH-g-MAH对复合材料的界面改进不明显,而PPB-g-MAH使复合材料的界面粘结性明显提高。实验证明,LBF增强IPC可以使复合材料的性能有较大提高,但增容剂用量明显高于玻纤增强IPC体系。

连续玻纤增强聚烯烃预浸带的力学性能

分别以五种聚烯烃树脂为基体，采用自行设计的浸渍模具制备了连续玻璃纤维增强聚烯烃预浸带，并采用热模压机将预浸带压制成相应的板材．研究了五种基体树脂、纤维含量、纤维分布对复合材料力学性能的影响．结果表明，加入玻纤后复合材料的拉伸强度、弯曲强度大幅度提高，纤维分布对材料的弯曲性能影响较大；纤维含量0～70％范围内，随纤维用量的增加，复合材料的力学性能提高；在709／6～759／6范围内，复合材料的力学性能随纤维含量的增加而降低．动态力学分析表明，加入纤维后明显提高了复合材料的抗形变能力．

口模拉伸高取向抗冲共聚聚丙烯的研究

经口模拉伸工艺制备出高强度的抗冲共聚聚丙烯(IPC)材料,研究了不同拉伸比(λ)对高取向IPC拉伸性能、收缩特性及熔融、结晶行为的影响。结果表明:IPC的拉伸强度和收缩率均随着拉伸比的提高而明显增加。通过偏光显微镜(POM)、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)对其结晶形态、亚微观形貌、熔融和结晶行为进行分析可知,经口模拉伸,IPC原有的球晶结构被破坏,随着拉伸比的提高,原纤轮廓逐渐清晰,纤维结构愈加完善,且熔融峰向高温移动,结晶度提高。结晶形态由球晶转变为纤维状晶是材料力学性能大幅度提高的根本原因。

不饱和聚酯增容HDPE/GF复合材料的研究

以不饱和聚酯(UP)为增容剂、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂制备了玻璃纤维(GF)增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料,研究了UP以及DCP的用量对该HDPE/UP/GF复合材料力学性能的影响。结果表明:UP的加入明显提高了复合材料的力学性能,当UP用量为7%时,复合材料的力学性能最优;而引发剂DCP的用量亦对复合材料的性能有着显著的影响,随着DCP用量的增加,复合材料的力学性能先升后降,其中当DCP用量为0.15%时,复合材料具有最佳力学性能。另外,扫描电镜(SEM)分析结果显示,UP的加入改善了复合材料的界面黏结,从而提高了复合材料的力学性能。