玻璃纖維增強聚丙烯復合材料界面改性研究

       研究了聚丙烯(PP)微粒與馬來酸酐(MAH)在紫外線輻照下進行接枝反應。考察了單體MAH的用量、輻照時間等對接枝率的影響，以及接枝率與復合材料彎曲強度和沖擊韌性的關系。通過IR、DSC和力學性能測試表明，在紫外線輻照下可實現PP - MAH固相接枝，而且接枝PP含量的提高使復合材料的彎曲強度和沖擊韌性得到改善。

       樹脂基復合材料是一種比強度高、比模量大的結構材料，在航空、航天、電子、化工等領域獲得了應用。但是傳統的熱固性樹脂基復合材料抗損傷能力低、層間斷裂韌性差、成本高等不足，限制了樹脂基復合材料的推廣應用。而玻璃纖維(GF)增強熱塑性復合材料具有抗損傷能力強、斷裂延伸率高、斷裂韌性好、成本低等優點，尤其是用中長GF與聚丙烯(PP)微粒，通過成氈工藝將GF和PP混合制成GMT
—PP(Gass Mat Reinforced Pol)propylene)片氈，將這種片氈材料經過預熱后模壓或沖壓成型，冷卻后脫模得到的復合材料制品，被大量應用于眾多領域。其優點為：(1)GF和PP是價格低廉的材料；(2)PP密度低、韌性好、阻尼性好；(3)PP可二次加工回收再利用，不污染環境；(4)成型工藝過程簡單，成型周期短。但是PP是半結晶非極性的聚合物，其分子鏈不具備高反應活性的極性基團，與GF復合后界
面強度低，影響(MT - PP綜合性能的發揮。PP表面經接枝改性，可以提高PP表面的極性，增強PP與GF的界面結合力。接枝改性方法雖然很多，如熔融接枝、化學熱接枝紫外光輻照接枝“-射線輻射接枝等等，但對于在PP微粒表面上接枝極性官能團，又要保持PP微粒形狀不
變，工藝簡單、容易操作，又無環境污染，當屬紫外光輻照接枝技術。本文采用紫外光輻照接枝方法對PP表面進行改性，探索單體馬來酸酐(MAH)用量、紫外光輻照時間對接枝率影響規律。

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