长玻纤增强聚丙烯复合材料力学性能的研究进展.pdf

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1、第44卷，第6期工程塑料应用Vol.44，No.61322016年6月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJun.2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.06.028长玻纤增强聚丙烯复合材料力学性能的研究进展1，21，21，2安峻莹，孟征，苏昱(1.北京航天试验技术研究所，北京100074；2.北京航天凯恩化工科技有限公司，北京100074)摘要：综述了长玻纤增强聚丙烯复合材料(LGFPP)力学性能的研究进展，包括玻纤含量、玻纤和聚丙烯树脂基体间的界面结合状态以及加工工艺等因素对LGFPP力学性能的影响，并对

2、LGFPP的研究趋势进行了展望。关键词：长玻纤增强聚丙烯；界面结合；加工；力学性能中图分类号：TQ322.3文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)06-0132-05ResearchProgressofMechanicalPropertyofLongGlassFiberReinforcedPolypropyleneComposites1，21，21，2AnJunying，MengZheng，SuYu(1.BeijingInstituteofAerospaceTestingTechnology，Beijing100074，China；2.BeijingA

3、erospaceChemicalEngineeringCo.Ltd.，Beijing100074，China)Abstract：Theresearchprogressofmechanicalpropertyoflongglassfiberreinforcedpolypropylene(PP)wasreviewed，includingtheeffectsofmassfractionofglassfiber，interfacialbondingbetweenglassfiberandPPandprocessingtechnologyonthemechanicalprope

4、rtyofthelongglassfiberreinforcedpolypropylenecomposites.Theresearchprospectswerealsodiscussed.Keywords：LGFPP；interfacialbonding；process；mechanicalproperty近年来，汽车轻量化的相关研究日益剧增，长纤维增强在一定范围内，长玻纤的含量越高，其作为骨架也就越热塑性复合材料(LFRT)越来越受到国内外科研机构和工商牢固，复合材料的力学性能就越高；当含量过高时，玻纤相互[1]界的重视，并重点研究开发。LFRT就是通过利用例如电作

5、用增加，纤维的断裂程度增加，同时含量过高也会使部分缆包覆、在线挤出等方法，和聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚对纤维得不到充分浸润，和PP树脂基体结合力变差，成为裂纹[7–8]苯二甲酸乙二酯(PET)等树脂复合，用长纤维代替原来的短增长点，LGFPP复合材料的力学性能下降。[9]纤维，得到复合材料粒料或者板材，再通过注射或模压的工何建明等通过单螺杆挤出机挤出成型制备了LGFPP艺生产出力学性能更高的结构件，例如汽车前端模块、保险复合材料，测试分析了不同玻纤含量复合材料的力学性能。[2–4]杠、仪表盘等。在这些材料中，长玻纤增强PP复合材料结果表明，随着玻纤含量的增加，

6、LGFPP的拉伸强度和断裂(LGFPP)是应用范围最为广泛、市场增长最快的品种，与短伸长率均呈现先增大后减小的趋势，拉伸强度在玻纤含量玻纤增强PP材料相比，LGFPP的最大优势在于可以在其成为36.27%时达到最大值97.14MPa；断裂伸长率在玻纤含型阶段较好地保留其玻纤的长度，使制得的塑料制品同时具量为26.33%时达到最大值2.45%。随着玻纤含量的增加，有高模量和高冲击强度，而且尺寸稳定性、抗蠕变性、耐疲劳LGFPP的弯曲强度、弯曲弹性模量和缺口冲击强度增加，较[5–6]性等性能更优。为合适的玻纤添加量是30%左右，此时LGFPP的刚性和韧对于LGFPP，玻纤

7、的含量、玻纤与PP树脂基体间的界性相对来说较为均衡，综合性能优良。[10]面结合状态以及材料在加工过程的工艺等因素都对复合材张志坚等通过熔融浸渍工艺制备了LGFPP，用力学料的力学性能高低有很大影响。研究这些因素的影响、总结性能测试等方法研究了玻纤含量对LGFPP性能的影响。结规律，对得到高性能的LGFPP制品有很重要的指导意义。果表明，在低玻纤含量下，随着玻纤含量的增加，LGFPP的1玻纤含量对LGFPP力学性能的影响弯曲强度、拉伸强度和冲击强度提高，当玻纤质量分数为纤维的长度是决定纤维增强复合材料制品性能的重要50%时，LGFPP的力学性能最优，