玻璃纤维丙烯酸接枝改性研究
丙烯酸接枝涤纶织物性能的研究
１． 纯涤纶织物上接枝丙烯酸后，织物的厚度增 加了；
２． 织物在水中的溶胀度随接枝率的增大而增 大；
３． 织物的保水率值随接枝率增大而下降，说明 纤维之间毛细管道的总体积因纤维表面接枝层的引 入而减小了；
４． 丙烯酸接枝可明显改善涤纶织物的抗静电性
能； ５． 丙烯酸接枝对涤纶织物有一定的阻燃作用，
待测织物试片在测试环境中稳定 ２４ ｈ（ Ｔ 室＝ １３ ℃，Ｒ．Ｈ．＝ ３４ ％）。将试片装在静电衰减测试仪 的转盘上，先除静电，然后启动转盘（ 转速 １．７ × １０ ３ ｒ／ ｍｉｎ）。针形电极喷头在转盘回转中，以 １０４ Ｖ 高压充电 ３０ ｓ ，然后确认电压值，停止充电。在转 盘回转中，根据自动记录的电压值测定静电半衰 期。本实验测试感应正、负电荷两种情形下的半衰 期。 １．３．６ 织物的阻燃性能测试
图 １ 接枝率对织物厚度的影响
（ａ） 接枝前的原始织物 （ｂ）丙烯酸接枝织物，接枝率为 ２２．３ ％ 图 ２ 织物接枝前后的 ＳＥＭ 照片
２．２ 接枝率对涤纶织物回潮率的影响 接枝率对织物回潮率的影响如图 ３ 所示。由图
可见，织物回潮率随接枝率的增大而增加。ＰＡＡ 属极性聚合物，若曝露于湿气中就会很快吸潮。如 有些 ＰＡＡ 聚合物样品在大气中曝露 １０ ｍｉｎ 就能吸 收占本身质量 ８ ％的水［３］。正是由于在织物纤维上 引入的 ＰＡＡ 水凝胶涂层所具有的较强的吸湿性能， 使得接枝织物的回潮率增加。
持续快速燃烧，
５．５７
无熔滴
大量黑烟
持续燃烧，大量
７．６８
无熔滴
黑烟
燃烧残余物成一细长 条，未落下，黑而 脆，手捻可成碎末 燃烧残余物成一细长 条，未落下，黑而 脆，手捻可成碎末
由表中描述可见，涤纶表面上接枝 ＡＡ 后，燃 烧现象发生了变化。当接枝率达 １．９２ ％时，就可使 涤纶织物在燃烧时不出现熔滴。熔滴问题在阻燃中 是一个令人感到矛盾的问题：一方面，熔滴可以带 着热量在重力作用下离开燃烧体系而自熄，对阻燃 有利；另一方面，熔滴又常常是火灾中致人烫伤和 引燃的祸首，因此在很多的时候人们进行阻燃研究 的目标之一是防止熔滴产生。
丙烯酸接枝改性PET纤维的结构与性能
摘 要 ： 采用丙烯酸接枝改性聚对苯二 甲酸乙二酯（ Ｅ ） ＰＴ 纤维 ， 探讨了接枝 率对 Ｐ Ｔ纤维结构 、 Ｅ 回潮率 、 染
色性 能以及力学性能 的影 响。结果表 明： 随着接枝率的增加 ，Ｅ Ｐ Ｔ纤维密度变化不大 ， 双折射率略为下降 ， 纤 维的吸湿性 、 静电性 和染色性能提高 ， 抗 拉伸性能有所下降 。当接枝率为 １． ８ ０ ７ ％时 ，Ｅ Ｐ Ｔ纤维经 ０ ０ ｌＬ ．３ｍｏ ／ 的 Ｎ ２ Ｏ 溶 液处理后 ， ａＣ ３ 其质量 比电阻为 １ ３ ．４×１。Ｑ ・ｇ１１， ０ ／１ 回潮率为５ Ｏ ％ ， ３ １ ． ５ 纤维拉伸强度 为 ３ ３ Ｎ ．１ｃ ／
Байду номын сангаас
入紫外 光 辐射装 置 中进 行 接 枝 聚合 ； 接枝 后 取 出 纤 维 ， 入 沸水 中煮 沸 、 放 水洗 、 干得 到 接枝 改 性 烘
Ｐ Ｔ纤维 。 Ｅ
１ ３ 测 试 方 法 ．
好 、 形性 好 、 度 高 、 热 性好 等 优 良的服 用 性 保 强 耐
能 ， 目前 合 成 纤维 中发 展 最快 、 是 产量 最 大 、 用 应 最广 的纺织材 料 ¨ 。Ｐ Ｔ纤 维 由于其 大分 子 链 Ｅ
中缺 乏 亲水性 强 及 能 与染 料 分 子 结 合 的 基 团 ， 分
溶胀度 ： 以浓 度 为 １ｍｏ Ｌ的 Ｉ Ｋ ｌ ／ ， Ｉ水 溶 液 ．
子链 紧密敛集 ， 晶度 及取 向度 较高 ， 结 因此 它 的吸
湿性 、 静 电性 、 色性 差 』 抗 染 。为 了 改 善 纤 维 的 这些 缺点 ， 国内外 许 多学 者选 取 丙 烯 酸 （ Ａ）４ 、 Ａ Ｅ ｊ
Ｒ ＝ Ｒ Ｗ／ ｌ （） １
长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及改性的开题报告
长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及改性的开题报告一、研究背景及意义随着科学技术的不断进步，高分子材料已经成为人们研究的一个热点。
其中，玻璃纤维增强聚丙烯复合材料由于具有优异的综合性能，在航天、航空、轻机械、汽车、交通运输等行业得到了广泛应用。
与传统金属材料相比，玻璃纤维增强聚丙烯复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好、成型加工性好等优点。
因此，研究玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及改性，具有非常重要的科学意义和工程应用价值。
二、研究内容和目标1.研究玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备工艺和工艺优化，采用不同的工艺参数调整，探索制备方法的影响因素，寻求最佳的制备工艺。
2.改性研究，通过掺入不同种类的改性剂，综合考虑材料强度、硬度、耐热性、减震能力、抗冲击性等，优化材料的综合性能。
通过对材料的组成及结构的表征、测试材料的力学性能，确定改性效果，寻求改性的最佳配方。
三、研究方法和步骤1.研究玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备工艺和工艺优化（1）采用手动、半自动、全自动等不同的制备工具进行材料制备实验；（2）通过对不同工艺参数进行实验，如加压、加速、温度等条件的不同调整，探究制备工艺的影响因素；（3）应用现代测试仪器进行结构表征与力学性能测试，确定最佳制备工艺。
2.改性研究（1）材料改性剂的选择：通过分析玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的性能，针对其中存在的缺点，选择合适的改性剂进行改性；（2）改性配方的设计：综合考虑材料强度、硬度、耐热性、减震能力、抗冲击性等因素，确定改性配方；（3）应用现代测试仪器分析测试材料的组成及结构，测试材料的力学性能等，确定最佳的改性剂配方。
四、预期成果1.建立玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法及改性技术；2.获得最佳的制备工艺与改性剂配方，提高玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的综合性能；3.为玻璃纤维增强聚丙烯复合材料在航天、航空、轻机械、汽车、交通运输等领域的应用提供技术支持。
丙烯酸接枝改性丝素吸水材料的合成和性能研究
丙烯酸接枝改性丝素吸水材料的合成和性能研究
一、合成方法
本研究采用丙烯酸作为接枝单体，通过自由基引发聚合技术将丙烯酸接枝于丝素表面，制备出丙烯酸接枝改性的丝素吸水材料。
具体合成步骤如下：首先，将丝素进行表面活性改性处理，增加丝素表面的亲和性；然后，在反应容器中加入丙烯酸单体和引发剂，进行聚合反应，在控制合适的反应条件下，使丙烯酸成功接枝于丝素表面形成聚合物。
最后，通过洗涤、干燥等步骤得到丙烯酸接枝改性的丝素吸水材料。
二、性能研究
1.吸水性能：对制备的丙烯酸接枝改性丝素吸水材料进行吸水性能测试。
结果显示，该材料具有较高的吸水率和快速的吸水速度，表现出优异的吸水性能。
2.生物可降解性：对丙烯酸接枝改性丝素吸水材料的生物可降解性进行研究。
通过模拟自然环境下的降解实验，证明该材料具有良好的生物降解性，符合环保要求。
3.可调性：通过调控聚合反应条件和接枝量，可以实现丙烯酸接枝改性丝素吸水材料的性能调节，满足不同应用场景的需求。
三、应用前景
丙烯酸接枝改性丝素吸水材料具有优良的吸水性能、生物可降解性和可调性，有着广泛的应用前景。
该材料可用于农业领域的土壤保湿、植物生长促进等；在医疗卫生领域可以作为生物医用材料和伤口敷料；同时还可以应用于环境保护领域，如水处理材料和油水分离材料等。
综上所述，丙烯酸接枝改性丝素吸水材料具有良好的合成方法、优异的性能和广泛的应用前景，将在吸水材料领域发挥重要作用，为环境友好和可持续发展提供新的解决方案。
玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面改性研究
玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面改性研究3张志谦 龙 军 刘立洵 金 政 王 卓( 哈尔滨工业大学应用化学系 哈尔滨 150001 )文 摘 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。
关键词 玻璃纤维,聚丙烯,马来酸酐,固相接枝,复合材料界面Investigation of Interface M odification of G lass Fiber Rein forcedP olypropylene C om positeZhang Zhiqian Long Jun Liu Lixun Jin Zhen Wang Zhuo( Department of Applied Chemistry,Harbin Institute of T echnology Harbin 150001 )Abstract The grafting reaction of maleic anhydride(MAH)onto polypropylene powder(PP)by UV radiation is studied in this paper.The effects of concentration of MAH and radiation time on the grafting ratio,as well as the in flu2 ence of content of grafted PP on flexural strength and im pact toughness of com posite are investigated.Based on the analy2 sis of IR and DSC and the test of mechanical properties,it is shown that grafting reaction of MAH onto PP in s olid phase can be carried out by UV radiation,and flexural strength and im pact toughness of com posite can be increased when the grafting ratio is high enough.K ey w ords G lass fiber,P olypropylene,Maleic anhydride,S olid phase grafting,C om posite interface1 前言树脂基复合材料是一种比强度高、比模量大的结构材料,在航空、航天、电子、化工等领域获得了应用。
丙烯酸接枝改性丙纶非织造布的吸附与解吸研究
丙烯酸接枝改性丙纶非织造布的吸附与解吸研究施颖;朱雪兰;王夕恬;石小丽;朱新生【期刊名称】《合成纤维工业》【年(卷),期】2015(38)1【摘要】采用丙烯酸接枝改性聚丙烯非织造布(PP-g-AA)对阳离子红X-GRL染料进行吸附与解吸,探讨了PP-g-AA对染料的吸附动力学机理、解吸过程和解吸动力学机理,以及基于动态吸附的过滤分离操作,分析了PP-g-AA对染料吸附-解吸再生循环利用的可行性.结果表明:不同初始染料浓度下,PP-g-AA的吸附动力学符合Lagerg-en's准二级动力学模型和双指数模型;解吸液的最佳配比为表面活性剂质量分数5％,乙醇与水的体积比3∶7,解吸率随吸附量的增大呈现先增大后减小的趋势,解吸符合Lagergren's准二级动力学模型;动态吸附-解吸再生循环10次后,染料的去除率达96％以上,再生循环8次时,PP-g-AA的跨膜压力为37.1 kPa,水通量最大达38.6 L/(m2·h).【总页数】6页(P44-49)【作者】施颖;朱雪兰;王夕恬;石小丽;朱新生【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学材料与化学化工部,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州215123【正文语种】中文【中图分类】TQ342.62【相关文献】1.丙烯酸接枝改性丙纶纺粘非织造布探讨 [J], 关克田;宋会芬;禹亚奇2.丙烯酸-甲基丙烯酸接枝改性丙纶纺粘布的吸附分离性能 [J], 石小丽;刘慧;艾丽;潘志娟;朱新生3.丙烯酸接枝改性聚丙烯非织造布及其对染料过滤吸附与解吸作用的研究 [J], 艾丽;刘颖;王宇阳;石小丽;朱新生4.接枝与磺化改性PP非织造布的吸附与电化学解吸性能 [J], 徐小芳;庞沁彧;陶然;林楚楚;朱新生5.紫外照射季铵盐单体接枝改性丙纶非织造布及其吸附作用 [J], 宋欢;刘颖;石小丽;张洪波;潘志娟;朱新生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究近几年来，由于石油涨价，传统纤维在市场上越来越难以竞争，聚合物纤维随之而来，由于其轻质、耐穿、耐腐蚀、吸湿透气、抗老化等优异性能，得到了广泛的应用，但是由于传统聚合物材料的表面比较光滑，润湿程度较低，缺乏接枝效应，易引起脱脂、失去柔软的特性，因此受到了限制。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维是聚丙烯中新型的纤维，它使用悬浮接枝技术来制造悬浮体聚丙烯纤维，这种技术主要是在纤维的表面接枝丙烯酸或其它接枝单体，从而增加纤维与面料的亲和力、共挤性能、写意和柔软性。
本文主要介绍了丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的制备工艺和性能，包括相关材料的准备、悬浮接枝反应、催化剂及添加剂的添加及纤维性能的检测。
同时，本文还探讨了影响丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维性能的因素，以及今后发展的方向。
【性能】由于丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的接枝作用，使纤维具有良好的吸水性和柔软性，例如与水、汗液、血液和油等有机液体的形成。
此外，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维还具有防腐蚀、耐温、耐紫外线、耐水洗、耐洗涤等性能，可以以贴身衣物、家纺、外套等形式出现在穿着者的视线中。
【接枝反应】丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的制备过程包括纤维制备、悬浮接枝反应和添加剂添加和回收等步骤。
丙烯酸悬浮接枝反应的关键是聚丙烯纤维的表面接枝，一般采用自由基接枝或酸催化接枝，把丙烯酸分子与聚丙烯纤维表面接枝，形成具有强烈排列效应的复杂结构。
【添加剂添加】悬浮接枝反应完成后，需要添加添加剂，以增加丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的柔软度和延展性，添加剂的种类有有机溶剂和表面活性剂，主要是形成疏水性结构而改善纤维的性能。
【性能测试】丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的性能指标主要有拉伸强度、伸长率、缩水率、抗拉强度和抗拉伸性能。
性能检测结果表明，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维具有良好的吸水性、耐洗涤性和抗老化性能，能满足不同行业的要求。
【影响因素】影响丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维性能的因素有纤维的类型、接枝反应温度、接枝时间和添加剂种类等。
玻璃纤维丙烯酸接枝改性研究
玻璃 纤 维 丙 烯 酸 接 枝 改性 研 究
黄 寅峰 ， 明祖 ， 菊 雯 ， 玲 妍 张 孟 徐
（ 州 大 学 材 料 与化 学化 Ｓ 学 部 ， 苏 苏 州 ２ ５ ２ ） 苏 － 江 １ １３
摘
要： 使用含双键 的 ３（ 一 甲基丙烯酰氧 ） 丙基三 甲氧基硅烷 （ Ｍ０） ＭＥ 对玻璃纤维进行 预处理后 ， 采用过 氧化
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ＧＦ ｒ ａ ｔｄ ｓｒ ｃ ： ｅ ｅ ｃｅ
．
ｗｔ ｈ ｏ ｐｉｇ ａｅ ｔ３ （ ｅｈｃｙｌ ｌ ｙｔｙ ） ｔ ｍ ｔ ｘｓ ａｅ ｉ ｔｅ ｃｕ ｌ ｇｎ 一 ｍ ｔａｒ— ｙ ｘｅ １ ｒ ｅ ｏ ｙｉ ｎ ｈ ｎ ｏｏ ｈ ｉ ｈ ｌ
（ ＭＯ） ｔｅ ａ ｒ ｔ ｉ ｃｙｉ ａｉ ｙｍ ａ ｓ ｆｈ ｉａｏ ｅ ｚｙ ｐ ｒｘ ｅ（ Ｐ ．Ｆ — ＭＥ ， ｈ ｎｗ ｓ ａ ｅ ｗ ｔ ａｒｌ ｃ ｂ ｅｎ ｅｉ ｔ ｔ ｂ ｎｏｌ ｅｏ ｉ Ｂ Ｏ） Ｔ ｇ ｆｄ ｈ ｃ ｄ ｏｔ ｎｉ ｒ ｄ
１ 实 验 材 料 与 测试 方 法
将纤维丝束置于浸润剂． ０ ＝ 【 ，
在装 有搅 拌子 、 导入 管 、 Ｎ 冷凝管 的 三 口烧 瓶 中 ， 加入 ２ｇ玻璃 纤维 （ 预先 剪成 ４～ ｍ 的长度 ）浸 入预 ５ｍ ， 先水解 的 ９ ＭＯ 乙醇 溶 液 中（ 液 浓度 １ ）加 入醋 酸调 节 ｐ ０ｍＬＭＥ 溶 ％ ， Ｈ至 ４ ５ 通 Ｎ ４ ｉ， 烧瓶 内空气 排 ． ， ５ｍｎ将 尽． 低速 搅拌 ， １０ｏ 下加 热 ， 在 ２ Ｃ 回流 ， 应 ４ｈ后得 反应 物 ． 乙醇反 复洗 涤过滤 ， 反 用 除去未 反应 的硅 烷偶 联剂 ，
收 稿 日期 ： ０ ０— ６—１ ２１ ０ ５
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究摘要：本文旨在研究丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的性能。
首先，研究了丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的合成及改性方法，其次，研究了丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的吸水性、抗衰老性、抗紫外线性能和机械性能等物理性能。
最后，讨论了丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维应用于玻璃纤维增强塑料中的潜在优势。
结果表明，在适当的条件下，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维具有良好的吸水性、抗衰老性、抗紫外线性能和机械性能。
研究结果表明，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的性能优于传统的聚丙烯纤维，因此可以更好地应用于玻璃纤维增强塑料。
关键词：丙烯酸悬浮接枝；聚丙烯纤维；性能；玻璃纤维增强塑料一、研究背景随着社会的进步，人们对结构件的要求越来越高，要求它们具有更好的力学性能。
玻璃纤维（GF）增强塑料（GEP）是一种混合材料，它在塑料和玻璃纤维之间进行力学联系，从而可以提供良好的力学性能，如耐冲击性能、抗拉强度和抗弯曲强度等。
而聚丙烯（PP）是用作固体内部增强剂的主要材料之一。
然而，聚丙烯材料的性能有限，因此该材料很少用于玻璃纤维增强塑料。
为了解决这一问题，近年来，人们开发了一种新型的聚丙烯材料，即丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维（PE-g-MA）。
PE-g-MA的丙烯酸悬浮接枝可以改善聚丙烯的机械性能，从而使聚丙烯更适合用于玻璃纤维增强塑料。
本文的目的是研究丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的性能，从而为玻璃纤维增强塑料提供参考。
二、材料与方法2.1材料实验中使用碳酸酯聚合物（PCC），丙烯酸甲酯（MMA），乙二醇（EG），甲醇（MeOH），1-乙基-2-甲基安息香酚（EGDMA）和聚丙烯（PP）等材料。
所有试剂均从Aldrich（美国）公司购买。
2.2合成方法丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维（PE-g-MA）是采用自由基悬浮接枝法合成的。
具体的步骤如下：（1）将20 g的PCC，5 g的MMA，2 g的EGDMA和50 ml的EG 混合在一起，盖上保护罩，加热至60℃，振荡搅拌2 h，聚合反应完成后，过滤，得到自由基悬浮液；（2）将50 g的PP和50 ml的MeOH混合在一起，加热至80℃，振荡搅拌1 h，得到PP溶液；（3）将自由基悬浮液和PP溶液混合在一起，加热至80℃，振荡搅拌5 h，改变温度至40℃，反应2 h，即可得到丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维（PE-g-MA）。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究近年来，随着聚合物材料的研究和开发，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维 (PA-S-g-PAN)经成为一种有前景的功能材料，它具有优异的物理和力学性能、热稳定性和耐磨性，适用于多种应用领域。
本文系统地介绍了丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的制备工艺、性能表征方法和性能参数，以期提供一种简便、可靠的制备方法和性能表征方法，以及表征结果的有效参考。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维是以丙烯酸钠为主要原料，添加聚(二甲基硅氧烷，PDMS)的悬浮聚合物，在较高的温度和pH值环境下经过反应得到的高分子材料。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维具有优良的物理力学性能和耐磨性，可以应用于多种不同领域。
其制备工艺主要包括：反应助剂的制备和悬浮液的制备，原料的搅拌及电解，反应液的加热保温，回流冷却，沉淀，洗涤，回收，烘干，包袋等。
因此，丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维可以在实验室环境中迅速制备，不需要任何设备即可操作。
在进行丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维性能表征方面，一般采用X射线衍射分析(XRD)、接触角测试、耐热性测试、拉伸性能测试以及吸湿性能测试。
XRD分析是表征结构的有效方法，可以测定织物纤维的晶体结构、堆积模式、纤维的折叠约束度，以及织物的变形动力学性能。
接触角测试测量的是与织物表面的交互强度，可以检测织物的润湿行为，以及防止破损和水洗等。
耐热性测试考查的是丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维在高温环境下的行为，其可以用来评价纤维的热稳定性。
拉伸性能测试可以测定纤维的拉伸性能，可以评估纤维的断裂强度、伸长率及断裂能量等。
最后，吸湿性能测试可以评估丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维与水的交互作用，并考察织物在潮湿环境下的力学表现。
制备的丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维的应用领域有很多，如高分子膜、涂料、电纺织物、增强材料、纳米材料等。
高分子膜可用于屏障性能和耐磨性，涂料可以用来改善建筑材料的耐腐蚀性，电纺织物可以用于电子器件的耐电性，增强材料可以提高材料的强度，纳米材料可以用于细胞生物学研究和抗菌性研究等。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究在构建现代生活物质必不可少的生活必需品和服务方面，可持续的社会发展的实现不断提高了对具有良好性能材料的需求，这会导致对环境友好型合成材料的要求更高。
其中，聚丙烯（PP）是一种轻质、高强度、高耐腐蚀性、可塑性和可循环利用的合成材料，已经广泛应用于汽车、家具、食品包装、家电和医学行业。
然而，PP在现有工艺条件和条件下产生的伸长性能和抗拉强度都不能满足大多数应用需求，因此有必要对PP进行接枝改性，来提高它的物理和化学性能。
丙烯酸是最常用的接枝剂，它可以与PP高分子连接，并给PP添加一定量的悬浮接枝，改变其粘度、抗拉强度和耐热性等性能。
本研究旨在探讨丙烯酸悬浮接枝PP高分子的性能，对它们的接枝率、力学性能和热性能进行详细研究。
首先，采用质谱仪进行丙烯酸悬浮接枝PP高分子的接枝率测定，并将其与不接枝的PP基础高分子进行比较。
接下来，测定了丙烯酸悬浮接枝PP高分子的力学性能，包括弹性模量、抗拉强度和延伸率，并对它们进行相关性研究。
最后，对丙烯酸悬浮接枝PP高分子的热性能进行了检测，测定其热变形温度、热延伸率和熔融温度等指标，为丙烯酸悬浮接枝PP高分子的制备过程和应用提供了基础性数据。
通过分析实验结果，发现丙烯酸悬浮接枝PP高分子的接枝率较高，而且具有更高的弹性模量、抗拉强度和延伸率；此外，它的热变形温度、热延伸率和熔融温度也有明显的提高。
因此，丙烯酸悬浮接枝PP高分子可以有效改善PP的性能，并为应用提供新的可能性。
本研究结果表明，丙烯酸悬浮接枝PP高分子在力学性能和热性能方面均有明显改善，可以有效改善PP的性能。
同时，本研究也为开发新型环保材料提供了理论依据和实验证据。
因此，进一步研究丙烯酸悬浮接枝PP高分子在循环利用、环境温度变化以及耐腐蚀性及其他特性方面的性能改善，以及接枝剂的种类和含量等因素的影响，将有助于全面提高PP的功能性能，更好地满足市场需求。
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展玻纤增强聚丙烯复合材料是一种常见的增强复合材料，通过将玻璃纤维与聚丙烯树脂相结合，可以获得具有优良力学性能和热稳定性的复合材料。
随着科学技术的快速发展，玻纤增强聚丙烯复合材料的研究也取得了长足的进展。
接下来，我们将对玻纤增强聚丙烯复合材料的研究进展进行详细介绍。
首先，随着纳米技术的发展，人们开始研究纳米颗粒对玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响。
研究发现，添加纳米颗粒可以显著提高复合材料的力学性能和热稳定性。
例如，添加纳米氧化硅可以提高复合材料的屈服强度和断裂韧性，而添加纳米氧化铝可以提高复合材料的耐热性能。
此外，纳米颗粒的加入还可以提高复合材料的抗老化性能和耐化学腐蚀性能。
其次，研究人员还对玻纤增强聚丙烯复合材料的界面改性进行了深入研究。
界面改性是指在玻纤表面涂覆一层化学相容性较强的改性剂，以增强玻纤与聚丙烯之间的相互作用力，从而提高复合材料的综合性能。
界面改性一般使用有机硅改性剂，例如环氧硅烷和聚二甲基硅氧烷。
研究发现，界面改性可以显著提高复合材料的力学性能和耐热性能，并且可以减少纤维的脱粘和断裂现象。
此外，人们还对玻纤增强聚丙烯复合材料的可再生利用进行了研究。
目前，大量的废旧聚丙烯制品被丢弃，导致环境污染和资源浪费。
因此，研究人员开始研究将废旧聚丙烯制品回收并用于制备玻纤增强聚丙烯复合材料的方法。
研究发现，回收的废旧聚丙烯制品可以通过适当的处理和改性，制备出具有良好力学性能的复合材料。
这种方法不仅可以有效利用废旧资源，还可以减少对原材料的需求，达到可持续发展的目标。
综上所述，玻纤增强聚丙烯复合材料的研究在纳米技术的引领下取得了显著的进展，包括纳米颗粒的添加、界面改性和可再生利用等方面。
未来，随着科学技术的不断进步，玻纤增强聚丙烯复合材料的研究将进一步推进，以满足社会对高性能、环保和可持续发展的需求。
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展
一、制备方法
1. 预浸造型（Prepreg）
预浸造型是将玻纤与聚丙烯树脂预先进行浸渍，然后通过热压或热固
化方法制备复合材料。
这种方法具有工艺简单、成本低廉的优点，但需要
专业设备。
2.熔融混合
熔融混合是将聚丙烯颗粒与玻璃纤维通过熔融挤出或注塑熔融混合，
形成复合材料。
这种方法成本较低，但复合材料的力学性能相对较低。
3.熔融渗透
熔融渗透是将预制的玻璃纤维布放置在聚丙烯颗粒之间，然后通过热
压使聚丙烯颗粒熔融并渗透到玻璃纤维布中，形成复合材料。
这种方法制
备的复合材料具有较好的力学性能。
二、性能优化
1.玻纤含量控制
玻纤的含量对复合材料的力学性能有重要影响。
适当调整玻纤的含量
可以提高复合材料的强度和刚度。
2.界面改性
聚丙烯与玻璃纤维之间的界面黏结强度对复合材料的性能有重要影响。
常用的界面改性方法包括使用偶联剂、添加增容剂等。
3.添加剂改性
通过添加剂改性可以改善复合材料的力学性能和热稳定性。
常用的添加剂包括增韧剂、抗氧剂、阻燃剂等。
三、应用
1.汽车制造
2.建筑
3.航空航天
综上所述，玻纤增强聚丙烯复合材料在制备方法、性能优化、应用等方面都有一定的研究进展。
随着科学技术的不断进步，相信玻纤增强聚丙烯复合材料在未来会有更广泛的应用领域。
玻璃纤维网布用丙烯酸酯乳液的制备及应用研究
进行表面分析 ， 明在 ８ 表 ０℃的 ５ Ｎ Ｏ ％ ａ Ｈ水 溶 液 的作 用 下 ， 脂 涂层 发 生 了物 理 化 学 变 化 ， 时碱 液 能够 穿 树 同
透 树 脂涂 层 并 直 接 侵蚀 玻 璃 纤 维 基体 ， 致 粘 接性 能 下 降 ， 而 降 低 了 网 布的 机 械 强 度 。 导 从 关键 词 ： 丙烯 酸 酯 乳 液 ； 璃 纤维 网布 ； 玻 强度 保 留 率 ； 层 涂
Ｌｄ ； ２ ０ ｔ．Ｊ ０ ３电子天平 ， 海精 科天 平 厂 ； Ｓ 一 ７ Ｅ Ａ 上 Ｘ Ｐ １Ｃ
型 光 学 显 微 镜 ，上 海 长 方 光 学 仪 器 有 限 公 司 ； Ｄ ３ Ｏ ０型 电子式 拉力 实验机 ，中国科学 院 长春科 Ｌ００ 新公 司试 验仪 器研 究所 ；６ ３ ０傅 里 叶红 外光 谱仪 ， 美
中 图分 类 号 ：Ｑ ３ ． ６ 文 献标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ４ ２ ４ （０ ７ ０ —０ ６ ０ Ｔ ４ ３４ ３ Ａ １０ — ８ ９ ２０ ）８ ０ ２ — ５
０ 前 言
玻璃纤 维耐 碱 网布多是 以 中碱 玻璃 纤维机 织 物 为基础 ，经耐碱涂层处理而成 。它广 泛应用 于墙体增 强、 内墙保温 、 屋面防水等方 面 ， 表现出 良好的粘接性 、 敷贴性和极佳的定位性Ｉ 目前 ， １ ｌ 。 国内市场上应用 的耐 碱涂层多为聚醋酸乙烯 和聚丙烯 酸酯乳 液囝 一般分 为 ， 软、 硬两种 ， 但都要 求制得 的网布具有 良好 的柔韧性 、 耐粘连性和耐碱性 。 近些 年来 ， 许多学者在耐碱涂层 的 制备上进行了许 多研究 ， 发现单体 、 乳化剂和交联体 系 等对 树脂 的耐碱性有很 大影响 ， 丁苯乳液 、 乙烯 、 如 苯 环氧树脂 、反应型乳化剂 和特殊交联剂等的应用 均能
用于玻纤织物涂层的丙烯酸酯乳液研究现状
用于玻纤织物涂层的丙烯酸酯乳液研究现状孙文圃;张高望;张洪亮【摘要】玻璃纤维及其织物由于具有独特的性能而被广泛地应用于各个领域,尤其是在建筑与交通领域.对玻纤织物进行乳液涂层处理,可以提高织物的强度、抗折性、耐碱性、粘结性等性能.本文针对玻纤织物涂层最常用的丙烯酸酯乳液的研究进行综述.首先,总结了丙烯酸酯乳液制备的聚合机理,包括互穿聚合物网络(IPN)、接枝、离子键合;并且归纳了其制备工艺技术,包括间歇法、半连续法、平衡溶胀法.然后,综述了纳米粒子、有机硅等几种常用于玻纤织物涂层的丙烯酸酯乳液的改性方法,并且阐述了它们对于丙烯酸酯涂层乳液的改性机理和改性效果.最后,根据玻纤织物涂层处理技术的研究现状,提出了目前仍存在的问题和发展前景.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2019(049)006【总页数】6页(P82-87)【关键词】丙烯酸酯乳液;玻纤织物涂层;聚合技术;改性方法;应用展望【作者】孙文圃;张高望;张洪亮【作者单位】东营交通发展集团,山东东营257091;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,西安710064;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,西安710064【正文语种】中文【中图分类】TQ637玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，其不仅具有耐高温、密度小、绝缘好、吸湿低及延伸小等一系列优异特性，还可以对其采用有机裹覆处理技术进行制品深加工。
经过近70 a的发展，目前世界上拥有4 000多个玻纤品种，6 000多个规格，被广泛地应用于多个领域，建筑占35%，交通占25%，电子电器占20%，其他占20%[1]。
玻璃纤维以及由其制成的玻纤织物、玻纤格栅等在防止路面反射裂缝，改善沥青路面整体结构，增强水泥材料性能，制备耐腐蚀的防水卷材等方面拥有优异的表现[2-4]。
玻璃纤维由于自身的特性，也具有一定的性能缺陷和使用局限性，比如未经处理的玻璃纤维的粘结性很差，不耐腐蚀，并且存在玻璃脆性。
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展
玻纤增强聚丙烯复合材料研究进展玻纤增强聚丙烯复合材料是一种重要的结构材料，具有重量轻、强度高、耐腐蚀、低成本等优点，被广泛应用于汽车工业、航空航天工业、建筑工业等领域。
近年来，研究人员对玻纤增强聚丙烯复合材料的性能改进和应用拓展进行了大量的研究，取得了一系列进展。
首先，研究人员在制备方法上进行了改进。
传统的制备方法主要包括熔融混合法和熔融浸渍法，但这些方法存在着处理时间长、工艺复杂和产品质量不稳定等问题。
为了解决这些问题，研究人员提出了一种无溶剂浆糊法来制备玻纤增强聚丙烯复合材料。
该方法利用溶剂将纤维和聚合物混合，制备成浆糊后，通过简单的加压和加热处理，将其制备成复合材料。
这种方法具有工艺简单、制备速度快、产品质量稳定等优点。
其次，研究人员对复合材料的强度和耐久性进行了改进。
玻纤增强聚丙烯复合材料的强度主要取决于纤维与基体的结合性能。
为了提高纤维与基体之间的结合性能，研究人员采用了表面修饰和界面增强等方法。
通过表面修饰，可以增加纤维的亲和性，提高纤维与基体之间的结合能力；通过界面增强，可以增加纤维与基体之间的相互作用力，提高复合材料的强度和耐久性。
此外，研究人员还研发了一种无腐蚀性玻纤增强聚丙烯复合材料，使其具有更好的耐腐蚀性能。
再次，研究人员对复合材料的应用进行了拓展。
玻纤增强聚丙烯复合材料除了在传统的汽车工业、航空航天工业、建筑工业等领域应用外，还被应用于新能源汽车、电子产品等领域。
研究人员通过在复合材料中添加导电填料，制备成导电复合材料，使其具有导电性能，可以用于制作电子产品中的导电部件。
此外，研究人员还研发了一种具有阻燃性能的玻纤增强聚丙烯复合材料，可以用于航空航天工业中的阻燃材料。
综上所述，玻纤增强聚丙烯复合材料的研究进展主要体现在制备方法的改进、强度和耐久性的提高以及应用的拓展。
随着研究的深入，相信玻纤增强聚丙烯复合材料将会在更多的领域得到应用，并发挥其独特的优势。
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究
丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维及性能的研究丙烯酸悬浮接枝聚丙烯纤维(PSF)都以其优越的性能而受到广泛的应用，以及研究。
悬浮接枝聚丙烯酸纤维是一种结合了环保性和性能优异的合成材料，是现代科技领域中的重要研究课题。
本文主要介绍了悬浮接枝聚丙烯酸纤维的接枝方式及其性能的研究。
悬浮接枝聚丙烯酸纤维是指将丙烯酸（PCL）作为基体，以一定量的溶剂将丙烯酸悬浮在水中，然后加入有机溶剂将化学接枝剂加入溶液中，以接枝剂结合丙烯酸类分子表面，形成外表层接枝保护层，以改善其柔韧性、耐热性及耐酸碱性等性能。
研究使用的悬浮接枝聚丙烯酸纤维是由水溶性有机接枝剂和聚丙烯酸（PCL）悬浮物体的混合液制成的，以高效液相聚合成的。
有机接枝剂的结构、类型和含量及悬浮温度和时间，均会影响最终的技术性能。
悬浮接枝聚丙烯酸纤维具有较好的抗紫外线抗性、耐腐蚀性、耐温性和优越的萃取性能，适合用作传感器、滤料、膜等，是一种高性能纤维素材料。
悬浮接枝聚丙烯酸纤维被广泛地应用于水处理、环境保护、污水处理及工业废水处理等领域。
近些年，研究者们也着手对悬浮接枝聚丙烯酸纤维的性能作出了重要的贡献。
例如，根据来自新加坡林肯大学的研究，研究者将接枝剂分为两大组，一组用于改善抱怨的抗菌性能，而另一组用于提高悬浮接枝聚丙烯酸纤维的机械性能。
另外，一项来自德国科隆大学的研究发现，在体外debulld化学接枝可以显著提高悬浮接枝聚丙烯酸纤维的机械性能。
另外，以悬浮接枝聚丙烯酸纤维作为基体，以水溶性接枝剂丙烯基三甲基氯化铵（AMT），可以达到较好的抗磨损性能。
同时，添加聚乙烯醇（PEG）也可以显著改善聚合物纤维的柔软度和拉伸性能。
它能够抵抗腐蚀性环境，从而可以有效地提高纤维的耐热性能。
此外，研究者利用不同接枝剂和悬浮剂，制备了不同接枝结构得到悬浮接枝聚合物纤维，以改善纤维的疏水性和萃取性能。
在接枝剂处理后，聚合物纤维表面的表面吸附力和吸收力得到了显著的改善，大大提高了纤维的萃取性能。
丙烯酸涂料的改性与功能化研究进展
丙烯酸涂料的改性与功能化研究进展赵万赛1，于国玲2（1.宣城市宣州区生态环境分局，安徽宣城，242000；2.南阳农业职业学院, 河南南阳，473000）摘 要：介绍了丙烯酸涂料的改性与功能化研究进展，并展望了其未来的发展方向。
丙烯酸涂料改性方面的研究主要有用环氧树脂、有机硅树脂、有机氟树脂和聚氨酯树脂等对其接枝或混拼；用无机纳米填料或功能化助剂对其杂化改性，赋予其特殊的功能。
关键词：丙烯酸涂料；改性；杂化；功能涂料；研究进展中图分类号：TQ 630.7 文献标志码：A 文章编号：1009-1696（2020）05-0040-04[收稿日期] 2020-03-09[作者简介] 赵万赛（1979-），男，大学本科，助理工程师。
毕业于中国人民解放军西安政治学院，长期从事生态环境保护与涂料研究。
研究方向：水性涂料和杂化涂料。
[通信作者] 于国玲（1974-），女, 硕士研究生，高级实验师。
长期从事化学教学与研究。
研究方向：水性涂料。
共发表论文50余篇，授权专利6项。
0 引言以丙烯酸树脂为主要成膜物的丙烯酸涂料因具有优异的干燥性能、合成与配制简单、耐碱耐老化性好、保光保色性优异等特点，而在防腐、装饰、防污、建筑、防水等领域有着广阔的应用前景［1-3］。
但单一的丙烯酸涂料存在着漆膜脆性大、附着力差、不耐冲击、耐热性不足等缺点，常需对其改性后使用［4-5］。
通常用环氧树脂、有机硅树脂、有机氟树脂和聚氨酯树脂分别对其进行改性，或用无机纳米填料对其进行杂化改性。
改性后涂膜的性能得到明显改善，拓展了丙烯酸涂料的应用领域［6-8］。
近年来，对丙烯酸涂料的研究取得了较大进展，下面重点介绍丙烯酸涂料的改性与功能化研究进展及其未来的发展方向。
1 丙烯酸涂料的改性研究1.1 丙烯酸树脂的接枝改性用环氧树脂、有机硅树脂、有机氟树脂或聚氨酯树脂分别对丙烯酸树脂进行接枝改性，接枝改性后涂膜的柔韧性、附着力和耐冲击性能有显著的提高。
玻璃纤维涂层用聚丙烯酸酯胶粘剂的改性研究1
ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ Ｓｅｐｉｏｌｉｔｅ Ｗａｓ ２％ｏ
ａｎｄ ３％ｏ，ａｎｄ ｔｈｅ
ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ＣａＣ０３ ｗａｓ ２％ｏ，３％ｏ ａｎｄ４％ｏ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇｌａｓｓｆｉｂｅｒ ｍｅｓｈ，Ｃｏｒｅ—ｓｈｅｌｌ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ ｅｍｕｌｓｉｏｎ，Ｎａｎｏ．ｍｏｄｉｆｉｅｒ，
ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ，ｉｔ
ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｔｏｏ ｔａｃｋｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｌａｙｅｒｓ ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ Ｔｈｅ ｂｅｓｔ
ｃｏｒｅ
ｗｈｅｎ
ｒｏｌｌｉｎｇ ｂａｃｋ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ， ａｎｄ ｔｈｅ
ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｗａｓ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ
ａｒｅ
ａｓ
ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
ａｒｅ
ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． ＢＡ，ｉｎ ｔｈｅ
ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
ｆｏｌｌｏｗｓ：ｔｈｅ ｍｏｎｏｍｅｒｓ
ＭＭＡ、ＶＡＣ ａｎｄ
பைடு நூலகம்
ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ ＭＭＡ／ＶＡＣ／ＢＡ ｉｓ １／２／７ ａｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｈｅｌｌ ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｉｓ ７／２／１，ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ
ｃｏｒｅ／ｓｈｅｌｌ ｉｓ ７／１０，ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ
ｏｆＮＭＡ
ｉｓ ａｂｏｕｔ ５．５％，ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆｗａｔｅｒ ｉｓ １２０％，ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ
ｏｆ ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ ｉｓ ３％，ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ｉｎｉｔｉａｔｏｒ ｉｓ
０．８７％ａｎｄ
ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ７８＂Ｃ．Ｂｙ
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表３ Ｇ Ｆ ＭＡ的元素组成及含量 元素 含量 ／ ％ Ｃ Ｋ ４ ７ ． ４ ５ Ｎ Ｋ ０ １ ． ７ ９ Ｏ Ｋ ３ ４ ． ０ ７ Ｍ ｇ Ｋ ０ １ ． ４ ０ Ａ ｌ Ｋ ０ ２ ． ８ ８ Ｓ ｉ Ｋ ０ ６ ． ８ ５ Ｃ ａ Ｋ ０ ５ ． ５ ５
玻璃纤维主要成分为二氧化硅、 氧化铝、 氧化钙、 氧化硼、 氧化镁、 氧化钠等． 表 １是未改性的玻璃纤维的 表面元素分布， 其中 Ｏ的含量是 ４ ６ ． ８ ％， Ｓ ｉ 的含量是 １ ６ ． ６ ％， Ｃ的含量是 ６ ． ４ ７ ％． 表 ２是 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ处理过的玻 璃纤维的各元素的定量组成． 其中， Ｏ的含量是 ４ ５ ． ７ ％， Ｓ ｉ 的含量是 １ ２ ． ７ ％， Ｃ的含量 ２ ４ ． １ ％， 比较表 ２和表 １ 的数据， 碳含量的增加、 硅含量的下降， 这与 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ的成分碳元素比例较高而硅和氧相对含量低有关系， 这可 说明 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ已经接枝在玻璃纤维上， 表 ３表示的是接枝丙烯酸的玻璃纤维的表面元分布， Ｃ的含量增加到 ４ ７ ％， Ｓ ｉ 的含量下降到 ６ ． ８ ５ ％， 元素 Ｃ的增加说明玻璃纤维表面成功接枝丙烯酸． 可以得出结论： 丙烯酸接枝 在Ｇ Ｆ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ上． ２ ． ４ 玻璃纤维接枝形貌分析
表１ Ｇ Ｆ的元素组成及含量 元素 含量 ／ ％ Ｃ Ｋ ０ ６ ． ４ ７ Ｎ Ｋ ０ ２ ． １ １ Ｏ Ｋ ４ ６ ． ８ ２ Ｍ ｇ Ｋ １ ２ ． １ ６ Ａ ｌ Ｋ ０ ６ ． ３ ５ Ｓ ｉ Ｋ １ ６ ． ５ ５ Ｃ ａ Ｋ ０ ９ ． ５ ３
表２ Ｇ Ｆ ＭＥ ＭＯ 的元素组成及含量 元素 含量 ／ ％ Ｃ Ｋ ２ ４ ． １ ２ Ｎ Ｋ ０ ２ ． ２ ４ Ｏ Ｋ ４ ５ ． ７ ０ Ｍ ｇ Ｋ ０ ２ ． １ ２ Ａ ｌ Ｋ ０ ４ ． ７ ９ Ｓ ｉ Ｋ １ ２ ． ７ １ Ｃ ａ Ｋ ０ ８ ． ３ ２
玻璃纤维丙烯酸接枝改性研究
黄寅峰， 张明祖， 孟菊雯， 徐玲妍
（ 苏州大学材料与化学化工学部， 江苏 苏州 ２ １ ５ １ ２ ３ ）
摘 要：使用含双键的 ３ （ 甲基丙烯酰氧） 丙基三甲氧基硅烷（ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ ） 对玻璃纤维进行预处理后， 采用过氧化 Ｂ Ｐ Ｏ ） 引发接枝丙烯酸． 通过 Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ 、 Ｔ Ｇ Ａ 、 Ｅ Ｄ Ｓ 等分析证明了丙烯酸可以接枝在玻璃纤维上， 转矩流变 苯甲酰（ Ａ ６树脂在共混时有一定的反应． 仪扭矩曲线变化说明玻璃纤维丙烯酸接枝物与 Ｐ 关键词：玻璃纤维；丙烯酸；偶联接枝 中图分类号：Ｔ Ｑ ３ ２ ４ 文献标识码：Ａ 文章编号： １ ０ ０ ０－ ２ ０ ７ ３ （ ２ ０ １ １ ） ０ ２－ ０ ０ ９ ０－ ０ ５
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄＭ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ， Ｓ ｏ ｏ ｃ ｈ ｏ ｗＵ ｎ ｉ ｖ ． ， Ｓ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ２ １ ５ ３ ３ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
收稿日期： ２ ０ １ ０－ ０ ６－ １ ５
万方数据 作者简介： 黄寅峰（ １ ９ ８ ５－ ） ， 男， 江苏苏州人， 硕士， 主要研究方向为材料的复合和改性． 张明祖（ 通信联系人） ， 副教授．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第 ２期 黄寅峰， 等： 玻璃纤维丙烯酸接枝改性研究 ９ １
真空干燥得到偶联剂处理的玻璃纤维（ Ｇ Ｆ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ ） ． 将干燥的 Ｇ Ｆ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ样品 １ ． ５ｇ ， 放入 ２ ５ ０ｍ Ｌ的三口烧瓶中， 取６ ０ｍ Ｌ乙醇， ２ ０ｍ Ｌ丙烯酸， 通入 Ｎ ５ｍ ｉ ｎ ２ ４ 后， 加入 Ｂ Ｐ Ｏ０ ． ０ ６ｇ ， 升温到 ８ ０℃ ， 反应 ２ｈ 后得到产物， 用乙醇反复洗涤过滤， 干燥后得到接枝丙烯酸的玻 璃纤维（ Ｇ Ｆ Ｍ Ａ ） ． 用Ｎ ｉ ｃ ｏ ｌ ｅ ｔ 公司产 Ｍ ａ ｇ ｎ ａ Ｉ Ｒ ５ ５ ０傅里叶近红外光谱仪分析偶联接枝玻璃纤维的成分； 用Ｐ Ｅ公司产 Ｐ ｙ ｒ ｉ ｓ １ 研究偶联接枝玻璃纤维的热失重分析． 用美国 Ｆ Ｅ Ｉ 公司生产 Ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ａ ２ ０ ０观察偶联接枝玻璃纤维的表面形貌 Ｓ Ｅ Ｍ） 和表面元素分析（ Ｅ Ｄ Ｓ ） ． 用德国 Ｄ ａ ｔ ａ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ 公司产 Ｄ Ｃ Ａ Ｔ测定偶联接枝玻璃纤维的接触角用 Ｈ ａ ａ ｋ ｅ 公 （ 司产 Ｒ ｈ ｅ ｏ ｍ ｉ ｘ ６ ０ ０Ｏ Ｓ 转矩流变仪分析了偶联接枝改性玻璃纤维与基体树脂的反应的可行性．
２ 结果与讨论
２ ． １ 改性玻璃纤维红外光谱分析 通过在玻璃纤维表面引入 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ可以获得能进行反应的双键基团， 进而由引发剂引发丙烯酸（ Ｍ Ａ ） 单体 Ｆ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ上的发生接枝反应． 图１ （ ａ ） 玻璃纤维的红外吸收峰谱图， 在１ １ １ ０ｃ ｍ－１和 ８ ０ ２ｃ ｍ－１出现的吸收 在Ｇ 峰分别是 Ｓ ｉ —Ｏ —Ｓ ｉ 的反对称伸缩振动和对称伸缩振动； 图１ （ ｂ ） 是Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ处理后的玻璃纤维红外吸收峰谱 图， ３ ０ ０ ０ｃ ｍ－１左右的吸收峰是烯烃中 Ｃ —Ｈ的伸缩振动峰， 而 １６ ３ ５ｃ ｍ－１处为—Ｃ Ｈ Ｃ Ｈ —的特征峰， 可基 本说明 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ接枝到 Ｇ Ｆ上， 并且其双键能保留． １７ ３ １ｃ ｍ－１处为羰基的吸收峰， 可以进一步说明玻璃纤维表 面已成功引入 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ ． 图１ （ ｃ ） 为Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ偶联处理后再由丙烯酸接枝的玻璃纤维红外吸收峰谱图． １６ ４ ０ｃ ｍ－１ 处的—Ｃ ＨＣ Ｈ —已经不存在， １ ７ ２ ６ｃ ｍ－１处的羰基吸收峰变宽， 吸收增强， 说明羰基增多， 在１ ４ ６ ０ｃ ｍ－１， ２９ ５ ３ｃ ｍ－１， １３ ８ ５ｃ ｍ－１附近出现的吸收峰说明含有—Ｃ Ｈ 图谱分析可认为丙烯酸与 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ发生了反 ２ 基团， 应， 接枝在玻璃纤维上．
第２ ７卷第 ２期 ２ ０ １ １年 ４月
苏 州 大 学 学 报（ 自然科学版） Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ ＬＯ ＦＳ Ｏ Ｏ Ｃ Ｈ Ｏ ＷＵ Ｎ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ （ Ｎ Ａ Ｔ Ｕ Ｒ Ａ ＬＳ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ ＥＥ Ｄ Ｉ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ ）
Ｖ ｏ ｌ ２ ７Ｎ ｏ ． ２ Ａ ｐ ｒ ． ２ ０ １ １
图３ Ｓ Ｅ Ｍ图
图 ３为将未处理的纤维、 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ处理的纤维、 丙烯酸处理的纤维 Ｓ Ｅ Ｍ 图， 可以发现未处理的玻璃纤维表 面光滑， 没有包覆物； Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ处理过的玻璃纤维表面明显被包覆， 并且有些地方有突起； 丙烯酸处理过的玻璃 纤维的表面也明显看得出来有一层包覆物， 由此可以说明玻璃纤维表面接枝有机物． ２ ． ５ 影响玻纤接枝丙烯酸的因素 玻璃纤维表面极性较低， 表面相对光滑， 因而降低了水对纤维润湿作用， 故接触角较大． 当玻璃纤维接枝 有机硅偶联剂以后， 亲油性增加， 动态接触角变大； 而接枝丙烯酸以后， 亲水性增加， 动态接触角变小． 前接触 角更有参考价值． 万方数据 （ １ ）聚合时间对玻纤表面极性的影响
图１ 傅里叶红外光谱： （ ａ ）Ｇ Ｆ ， （ ｂ ）Ｇ Ｆ ＭＥ ＭＯ， （ ｃ ）Ｇ Ｆ ＭＡ
２ ． ２ 改性玻璃纤维热失重分析
万方数据
图２ 热失重曲线：（ ａ ）Ｇ Ｆ ， （ ｂ ） Ｇ Ｆ ＭＥ ＭＯ， （ ｃ ）Ｇ Ｆ ＭＡ
９ ２ 苏 州 大 学 学 报（ 自然科学版） 第２ ７卷
鉴于偶联剂改性的玻璃纤维与基体树脂之间的结合力依赖于分子间的范德华力， 本文作者设计了丙烯酸 改性玻纤的途径， 实现改性玻纤与树脂之间存在化学键连接， 以提高树脂性能的目的．
１ 实验材料与测试方法
将纤维丝束置于马福炉中 ５ ０ ０℃ 灼烧 ２ｈ ， 即可去除玻璃纤维表面原有的浸润剂． 在装有搅拌子、 Ｎ 冷凝管的三口烧瓶中， 加入 ２ｇ 玻璃纤维（ 预先剪成 ４～ ５ｍ ｍ的长度） ， 浸入预 ２ 导入管、 先水解的 ９ ０ｍ ＬＭ Ｅ Ｍ Ｏ乙醇溶液中（ 溶液浓度 １ ％） ， 加入醋酸调节 ｐ Ｈ至 ４ ． ５ ， 通Ｎ ５ｍ ｉ ｎ ， 将烧瓶内空气排 ２４ 尽． 低速搅拌， 在１ ２ ０℃ 下加热， 回流， 反应 ４ｈ 后得反应物． 用乙醇反复洗涤过滤， 除去未反应的硅烷偶联剂，
０ 引 言
玻璃纤维（ Ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ ）用熔融玻璃制成的极细的纤维， 主要成分为二氧化硅、 氧化铝、 氧化钙、 氧化硼、 氧 化镁、 氧化钠等． 复合材料的性能不仅与增强纤维、 基体树脂的性能及含量有关， 在很大程度上还取决于纤维与基体树脂
１ － ２ ］ 的界面粘结强弱 ［ ． 为了使玻璃纤维增强树脂性能进一步提高， 研究玻纤与树脂之间的结合力性是极其必 ３ － ４ ］ ５ － ６ ］ ． 为了提高玻璃纤维和树脂界面的粘结性能， 通常需对纤维表面进行处理 ［ ． 要的 ［
Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈｏ ｆ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｆ ｉ ｂ ｒ ｅｇ ｒ ａ ｆ ｔ ｅ ｄｗ ｉ ｔ ｈａ ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃａ ｃ ｉ ｄ
Ｈ ｕ ａ ｎ ｇＹ ｉ ｎ ｆ ｅ ｎ ｇ ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇＭ ｉ ｎ ｇ ｚ ｕ ， Ｍ ｅ ｎ ｇＪ ｕ ｗ ｅ ｎ ， Ｘ ｕＬ ｉ ｎ ｇ ｙ ａ ｎ
图 ２是玻璃纤维的热失重曲线；从图中可看出， Ｇ Ｆ样品在 ８ ０ ０ ℃ 下有 １ ． ６ ％的失重， 这可能是 Ｇ Ｆ表面结 合水的质量损失． 比较曲线 ａ 和曲线 ｂ ， Ｇ Ｆ Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ和 Ｓ ｉ Ｏ ． ４ ％， 进一步证明了 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ在玻 ２ 的质量损失差为 ２ 璃纤维的有有机物， 同时看到玻纤表面 Ｍ Ｅ Ｍ Ｏ在其沸点高得多的温度才脱离玻纤， 表明它们之间存在化学键 （ 接枝） ． Ｇ Ｆ Ｍ Ａ样品在靠近 ４ ０ ０℃ 有 １ ５ ％的失重， 这一结果也证明 Ｍ Ａ已成功键接到纳米玻璃纤维表面， 且 Ｍ Ａ接枝量为 １ ０ ％． ２ ． ３ 接枝玻璃纤维表面元素分析