玻璃纖維及PET纖維增強聚丙烯復合材料的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、制備優(yōu)良力學性能的聚合物/纖維復合材料是近年來國內(nèi)外高分子領域研究的熱點之一，許多學者重點研究纖維的表面改性、基體的改性，以期獲得有效的界面粘結(jié)性，而目前針對纖維的分散性、團聚現(xiàn)象，以及通過纖維混雜方法從而提高復合材料性能的相關研究報道較少。
　　基于此，本文以聚丙烯（PP）、玻璃纖維（GF）及PET纖維為研究對象，從以下兩個方面進行研究：首先，針對熔融擠出制備玻璃纖維增強聚丙烯復合材料過程易造成纖維團聚，導致纖維分散性差的問題，

2、本文將玻璃纖維的分散過程和界面粘結(jié)過程單獨分開來完成，制得具有優(yōu)越分散性的玻璃纖維（NGF），并與傳統(tǒng)玻璃纖維（LGF）做對比，分別制備了LGF、NGF增強聚丙烯（PP）復合材料進，探討了纖維團聚現(xiàn)象對PP結(jié)構(gòu)與性能的影響。其次，選取PET纖維和GF進行混雜，與PP熔融共混制備出PP/PET纖維/GF復合材料，并將其分別在230?C和265?C下注塑制得標準試樣。探討了注射成型溫度，及PET纖維和GF混雜體系對PP結(jié)構(gòu)與性能的影響。

3、r>　　實驗結(jié)果表明:
　?。?）SEM分析發(fā)現(xiàn)，NGF在基體樹脂中呈單根地均勻分散，而LGF在基體樹脂中明顯觀察到大量的纖維團聚現(xiàn)象。表明，NGF制備成功。
　?。?）DSC和WAXD分析表明，相比LGF，NGF增強PP復合材料熔融峰更寬、結(jié)晶度更高。力學性能測試表明，在玻璃纖維含量低，且界面粘結(jié)性較差時，玻璃纖維的團聚在承載外力的作用上可能更有利。然而，當界面粘結(jié)性提高后，玻璃纖維團聚成為不利因素，呈單根均勻分散的玻璃纖

4、維能更好地發(fā)揮增強作用。
　　（3）注射成型溫度直接影響最終材料中PET相的分散形態(tài)。在230?C下注射成型時，PET纖維沒有發(fā)生熔融，其分散態(tài)仍為纖維狀。而在265?C時．PET纖維發(fā)生熔融．其分散態(tài)為顆粒狀。
　?。?）GF和PET纖維可以混雜增強PP。PET分散態(tài)為顆粒狀時，其與PP的界面粘結(jié)性更好。但混雜體系并不能誘導PP基體形成新的晶型，晶體結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定的α晶。對比230?C及265?C注塑的試樣，前者表現(xiàn)出較高的熱