聚丙烯/玻璃纤维复合泡沫的制备及隔声隔热性能

以二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)和苯乙烯(St)为单体,过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,玻璃纤维(GF)为填料,通过熔融共混法和模压发泡法制备了聚丙烯(PP)/GF复合泡沫,利用PP分子上熔融接枝形成的TPGDA-St共聚物长链支化结构作为相容剂,促进GF在PP基体中的分散,通过GF与TPGDA-St共聚物长链支化结构的协同作用,有效改善PP熔体和复合泡沫的性能。研究了支化结构相容剂和填料用量对PP熔体强度、热稳定性、结晶性能以及复合泡沫微观形貌、隔热性能、声学性能、力学性能的影响。结果表明,TPGDA-St共聚物长链支化结构相容剂能够有效促进GF在PP基体中的分散,强化界面相互作用,形成较为完善的填料网络,显著提升了PP的熔体强度、发泡性能和结晶性能。当GF用量为10份时,PP/GF复合泡沫的泡孔均匀、形状规则、压缩性能良好,具备优异的隔声性能和隔热性能,平均声音传输损耗达到59.7 dB,相较于纯PP泡沫提高了84.8%,导热系数低至0.055 W/(m·K),相较于纯PP泡沫降低了65.6%。

玻璃纤维增强聚丙烯/尼龙混杂板材的制备与性能研究

玻璃纤维增强热塑性复合材料具有重复成型、高韧性、高耐久性、可设计、环境友好及可回收利用等优势。为解决由聚丙烯树脂粘度高与尼龙树脂吸水率高引起的复合材料成型工艺与耐久性问题,本项目采用模压工艺研发并制备了玻璃纤维增强聚丙烯/尼龙混杂复合材料板材,研究了混杂模式对于板材力学性能与热性能的影响规律与机理,比较分析了水分子在混杂复合材料内的扩散行为。研究发现,单层层间交替混杂模式板材具有最高的力学性能,拉伸、弯曲和剪切强度最大提升率为132.8%、127.4%和110.4%,归因于混杂板材中两种预浸带在层间粘结-挤压作用下协同受力,材料性能充分发挥;相比之下,五层预浸带层间交替混杂模式板材存在明显薄弱界面层,削弱了板材整体协同受力作用。此外,混杂板材由于聚丙烯树脂憎水性以及逐层交替混杂模式,延缓或阻止了水分子在尼龙树脂内部的吸收和扩散行为,导致混杂板材吸水率大幅下降,这对于提升尼龙树脂基复合材料的耐久性具有重要意义。

玻璃纤维增强聚丙烯复合纤维的制备及其力学性能

为探索玻璃和聚丙烯两相间的界面结合效果和长期稳定性,实现玻璃纤维增强聚丙烯复合纤维的产业化制备,采用不同质量分数的玻璃纤维(增强剂)和聚丙烯接枝马来酸酐(相容剂),以及玻璃纤维表面改性和不同纺丝速度等试验方案,制备玻璃纤维增强聚丙烯复合纤维并研究其力学性能。通过差示扫描量热仪和熔融指数仪确定了样品的可纺性;通过红外光谱仪、扫描电镜等分析了表面改性玻璃纤维(表面改性剂为硅烷偶联剂KH550)与聚丙烯之间的界面结合机理和效果。力学测试结果表明:玻璃纤维增强聚丙烯复合纤维的拉伸强度相比纯聚丙烯纤维最多提高29.7%;相比纯聚丙烯的注塑样品,二次熔融制备的玻璃纤维增强聚丙烯注塑样品的拉伸强度、弯曲模量、抗冲击强度分别提高29.2%、37.5%、22.3%。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面改性研究

研究了聚丙烯 (PP)微粒与马来酸酐 (MAH)在紫外线辐照下进行接枝反应。考察了单体MAH的用量、辐照时间等对接枝率的影响 ,以及接枝率与复合材料弯曲强度和冲击韧性的关系。通过IR、DSC和力学性能测试表明 ,在紫外线辐照下可实现PP -MAH固相接枝 ,而且接枝PP含量的提高使复合材料的弯曲强度和冲击韧性得到改善。

聚丙烯/玻璃纤维复合材料增强与增韧改性研究

研究了不同含量的马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)相容剂对玻璃纤维增强聚丙烯/聚乙烯蜡(GFRPP/PW)复合材料体系力学性能和结构的影响。结果表明,少量的PP-g-MAH可以改善"浮纤"现象,促进GFRPP/PW/PP-g-MAH复合材料的相容性和PP基体中γ晶的产生;与原体系相比,加入少量相容剂后冲击强度提高了37.9%,屈服强度提高了3.2%,热变形温度增加了3.9℃。

玻璃纤维增强聚丙烯的研制及应用

介绍了玻璃纤维增强聚丙烯材料的原材料选择,提高聚丙烯与玻纤结合力的方法,玻纤增强聚丙烯造粒生产线及其工艺控制,以及该材料的应用。

长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能

采用自主开发的在线混合生产设备,以玻璃纤维(GF)和聚丙烯(PP)为原料,制备了长玻璃纤维增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料。研究了GF长度、分散度以及界面改性剂对LFT-PP力学性能的影响。结果表明,GF长度的增加,有利于提高LFT-PP的弯曲强度和冲击强度,对弯曲模量的影响很小。添加适量的界面改性剂有利于提高复合材料的弯曲性能,但是降低了其冲击强度。

玻璃纤维增强聚丙烯材料结晶行为研究

研究了玻璃纤维增强聚丙烯复合材料结晶情况 ,界面横晶的产生 ,横晶对材料力学性能的影响及控制方法 ;另外 ,对于玻璃纤维在该体系中对基体的结晶成核作用通过观察结晶过程 。

剑麻纤维/玻璃纤维混杂增强聚丙烯复合材料的结构与性能

采用熔融共混和模压成型方法将废剑麻纤维(SF)和玻璃纤维(GF)混杂增强聚丙烯(PP)制备SF/GF/PP木塑复合材料。研究复合材料力学性能、热性能、晶型结构和微观结构,探讨混杂纤维增强基体树脂的界面行为。结果表明:所制得复合材料的冲击强度、弯曲强度和弯曲模量都有不同程度的提高。同时,热稳定性、PP相的结晶速率及结晶度也有所提高,晶态结构无变化,仍是典型的α晶型。

等离子体处理在玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中的应用

采用连续玻璃纤维 ,以聚丙烯为基体树脂制备新型复合材料 ,研究了化学偶联剂处理和等离子体处理对材料力学性能和耐湿热稳定性能的影响。研究表明 ,对玻璃纤维进行等离子体处理后再用化学偶联剂A 1 1 0 0进行处理 ,同时对聚丙烯进行氧等离子体处理可以有效改善材料的界面结合状况 。

粉末浸渍长玻璃纤维增强聚丙烯的注塑

采用粉末浸渍的方法制备连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸料 ,经切割获得长纤维增强聚丙烯粒子 ,探索了材料的注塑工艺 ,研究了注塑后材料的力学性能及其影响因素。结果表明 ,粉末浸渍的长纤维增强聚丙烯经注塑后可获得力学性能优良的制品 ;随着预浸料切割长度的增大、纤维含量的增加 ,材料的力学性能提高 ;在基体聚丙烯中添加接枝极性基团的功能化聚丙烯 ,可改善体系的界面结合 ,提高材料的力学性能 ,但功能化聚丙烯的含量超过一定值后 ,材料的冲击强度有所下降 ;控制注塑时的模具温度 ,可以改变材料的一些力学性能。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料研究进展

对玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的研究近况进行了简单介绍,对其界面改性、增韧增强、结晶行为、长切玻璃纤维增强、材料性能及成型工艺条件进行了较详细的讨论,并对该复合材料今后的研究进行了展望。

竹纤维/玻璃纤维混杂增强聚丙烯复合材料

对竹纤维(BF)进行前处理,通过双螺杆挤出机制备竹纤维和玻璃纤维(GF)混杂增强聚丙烯(PP)复合材料。初步探讨经前处理的竹纤维、玻璃纤维的含量对复合材料的力学性能和微观结构的影响。结果表明:复合材料的冲击强度、弯曲强度、拉伸强度、弯曲模量随着玻璃纤维的含量增加而提高,同时PP的结晶速率及结晶度也有所提高。SEM照片表明玻璃纤维的加入改善了竹纤维在PP的分散性。

玻璃纤维增强聚丙烯界面处理研究进展

本文综述了提高玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面粘结强度和改善界面层结构的各种有效方法 ,包括玻璃纤维的偶联剂涂覆、浸润剂浸润、表面接枝等表面处理方法以及在聚丙烯基体中添加功能化聚丙烯对基体进行共混改性等 ,对玻璃纤维与聚丙烯的粘结机理进行了讨论 ,并论述了玻纤

连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸料粉末法浸渍过程及界面控制

本文研究了连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的粉末浸渍过程 ,考察了聚合物粉末的粒径、浸渍槽内分散辊的数目及排布、聚合物在加热烘道中所能达到的温度、预浸料的牵引速率、接枝极性基团的改性聚丙烯的引入等对体系浸渍效果的影响 ,探索了控制预浸料中的树脂含量、孔隙率及调节复合体系界面结合的方法。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的界面结晶行为

在纤维增强热塑性聚合物材料的成型过程中,纤维的表面可能对基体产生结晶成核效应,形成界面横晶,横晶的出现对材料界面的应力传递行为、破坏行为产生很大的影响。本文介绍了玻璃纤维增强聚丙烯复合材料结晶情况,界面横晶的产生。

玻璃纤维增强微孔发泡聚丙烯

采用经表面改性的玻璃纤维（GF）增强微孔发泡聚丙烯材料。结果表明：GF与微孔结构间存在明显的协同增强效应，GF质量含量在17％以上时，微孔发泡PP的拉伸强度和弯曲强度获得显著提高，而冲击强度降低。长径比为13：3的GF相对于长径比10：3的GF对微孔发泡聚丙烯弯曲强度的增强效果要好。微观SEM观察可知，GF的加入不会导致材料内部泡孔变形，泡孔尺寸在30～40um。

界面柔性层对玻璃纤维毡增强聚丙烯复合材料力学性能的影响

通过橡胶分子链在玻璃纤维表面的接枝 ,在玻璃纤维毡增强聚丙烯复合体系中引入了界面柔性层 ,研究了柔性层的种类及厚度对复合体系界面结合及力学性能的影响。结果表明 ,采用容易与玻璃纤维表面形成化学键等牢固结合并与基体树脂有一定相容性的橡胶分子链作为界面柔性层 ,可以获得高强度、高抗冲的玻璃纤维毡增强聚丙烯复合材料 ;柔性层的厚度对复合体系的力学性能有很大的影响 ,超过一定的厚度后 ,随着柔性层的增厚 。

接枝聚丙烯蜡对玻璃纤维增强聚丙烯界面作用

在聚丙烯蜡分子链中引入羧基官能团，并用其作为玻璃纤维增强聚丙烯的界面处理剂。通过改进的单丝临界长度法测定了四种偶联剂与上述聚丙烯蜡共同处理的玻璃纤维与聚丙烯的界面剪切强度，发现改性或者未改性的聚丙烯蜡的加入都会使增强体系界面剪切强度明显提高，分析其原因可能是未改性的聚丙烯蜡分子链上本身含有一定的极性基团。但是，偶联剂种类的变化对体系界面剪切强度的影响却很小。

玻璃纤维增强聚丙烯制品翘曲变形的研究

针对玻璃纤维增强聚丙烯(PP/GF)注射成型制品存在的翘曲变形缺陷,研究了注射工艺参数如模具温度、喷嘴温度、注射速率、保压压力和保压时间对制品成型收缩率及翘曲的影响。结果表明,随着模具温度、喷嘴温度和保压压力的降低,制品的翘曲减小;适当提高注射速率和减少保压时间也可减小制品翘曲。