聚丙烯复合材料的制备和性能研究

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聚丙烯/凹凸棒土复合材料的制备与性能研究

聚丙烯/凹凸棒土复合材料的制备与性能研究
1 . 1 主要 原 料
聚丙烯树 脂 ( P P ) : 韩国L G; 凹凸棒 土 ( A T )  ̄ - 苏省淮 源矿业有 限 公司 ; 聚丙烯接枝马来 酸酐( P P ) : 9 8 0 1 , 接枝率 1 %, 上海 日之升有 限公司 : 十氢奈成都市科龙化工试剂 . 分析纯 。 1 . 2 凹凸棒土的改性 将P P 与一定量十氢奈在 1 4 0 % 下加热溶解 。 待溶解 完毕后冷

0 前 言
采用 D S C Q 一 1 0 0差热扫描量热仪测定 . 扫描两次 . 第 一次温度 为 4 0 — 2 0 0 ℃. N 2 保护 , 升温速率 l 0 q c / r a i n 。 在2 0 0 ℃ 保温 l O m i n 以消除热 自聚丙烯 ( P P ) 问世以来 . 由于其具有优 良的综合性能 、 加工性 能 , 历 史 .然后以迅速降温至测 试温度 T c 下等温结 晶。 分别为 1 2 0 、 相对低廉的价格等优点 . 得到 了广泛的关注 。 广 泛应用于汽车 、 家 电、 1 2 2、 1 2 4、 1 2 6、 1 2 8 o C。 电子 、 包装 以及建材家具等领域㈣ 。虽然 P P具有一些十分优异 的性 1 . 4 . 5 透 射 电镜 能。 但是 P P 韧性差 、 脆性高 、 制 品成 型收缩 率大 . 缺 口冲击强度低 , 特 采用 F E I 公司 T e c n a i G 2 2 0 ( 荷 ̄) T E M观察 P P 表面改性后前 别在低温时尤为严重 . 因而大大 限制 了其使用范围。许多研究都致力 后, A T B的表面形貌 , 工作电压 2 0 0 k V, A T B、 A T B 样 品分散在丙酮 中 , 于对 P P进行改 陛以拓展其应用领域 滴在衬有覆碳膜 的铜 网上观察 。 无机粒子具有小尺寸效应 、 大 的比表面积以及强 的界面作用力 , 若将无机粒子填料均匀地分散到聚合 物基体 中.可 以将填料 的刚性 、 2 结 果 与讨 论 尺寸稳定性和热稳定性 与聚合物 的韧性 、加工 性及 介电性等结合起 2 . 1 凹凸棒土与改性凹凸棒 土的 T E M 来. 有望 获得优 异的综合性能 q 。 本论 文以聚丙烯 ( P P ) 为 基体 , 分别 以凹凸棒 土( A T B ) 有机改 性 凹凸棒 土 ( A T B ) 做 为无 机粒 子填 充 剂 . 通 过熔 融共 混 的方 法制 备 P P / A T B 、 P P / A T B 复合材料 . 以期形 成性能优异的聚丙烯复合材料 , 拓 展聚丙 烯的应用领域 同时对 聚丙烯复合材料 的结 晶动力学进行研 究, 对P P / A T B 、 P P I A T B 复合材料 的加工成 型作一定的指导。 1 实 验部 分

聚丙烯/有机蒙脱土/滑石粉纳米复合材料的制备与性能研究

聚丙烯/有机蒙脱土/滑石粉纳米复合材料的制备与性能研究

St y o e a a i n a o r is o ud n Pr p r to nd Pr pe te fPP/OM M T/Ta c Na c mpo ie l no o st
ZHANG i Ka , ZHANG a —u。 ZHOU e , DI Xing f , W n NG n , TANG h ng f ,SONG Pe g S e —u Na
A s a t P lpo y n ( P / ra i m nmoio i ( MMT)a d P / MMT T l n ncm oi bt c : o rpl e P ) ognc o t rl t O r y e ln e n P O / ac a oo p se t
we e p e a e y me nso ie tme tb e d n y u e o wi — ce e tu e , wi st e r sn, T l n r r p r d b a fd r c l。 l n i gb s ft n s r w xr d r t PP a h e i h a ca d
( .上海普利特复合材料股份有限公 司 ,上海 2 10 ;2 1 0 70 .上海大学纳米科学与技术研究 中心 ,上海 2 0 4 ) 04 4 摘要 :采用双螺杆挤 出机直接熔 混的工艺 ,以聚丙烯 ( P P )为基体树脂 ,以滑石粉 ( ac T l)和经有机改性的蒙脱 土 ( MM ) 为填料 ,以马来酸酐接 枝聚丙烯 ( A gP ) 为相容剂 ,分 别制备 了 P / MMT和 P / MM / a 纳 O T M H—-P PO P O T Tl c 米复合材料。结果表 明,所得 P / MM P O T复合材料为蒙脱 土剥 离或部分 剥离的纳米 复合 材料 ;P / MM / a 复合材 P O T Tl c 料的性能优 于两种填料分别填充改性的 P P材料 ,且分散及改性 效果基本 没有互相影 响 ;与传统 P / a PTl c复合材 料相

玄武岩纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能研究

玄武岩纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能研究

玄武岩纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能研究
摘要
本文研究了玄武岩纤维增强聚丙烯(PP)复合材料的制备和性能。

玄武岩纤维是一种中空纤维状矿物,具有良好的抗压强度和硬度,能大大提升复合材料的强度和硬度。

本文以玄武岩纤维为增强剂,采用挤出成型技术,制备出尺寸相同的PP复合材料样品。

然后,对该复合材料样品的力学性能、热性能和韧性性能进行测试。

结果表明:玄武岩纤维增强聚丙烯复合材料的抗弯强度和硬度得到极大的改善,大大超过原材料,而且在弯曲变形时也显示出更高的抗变形性能,而且PP混合玄武岩纤维后,复合材料的热性能也有显著改善。

由此可见,玄武岩纤维增强聚丙烯复合材料的性能明显优于原有的塑料材料。

关键词:玄武岩纤维;聚丙烯;复合材料;抗弯强度;热性能
Abstract。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能研究一.原材料1.聚丙烯(polypropylene简称PP)PP是一种热塑性树脂基体,为白色蜡状材料。

聚丙烯的生产均采用齐格勒—纳塔催化剂,以Al(C2H5)3+TiCl4体系在烷烃(汽油)中的浆状液为催化剂,在压力为1.3MPa,温度为100℃的条件下按离子聚合机理反应制得。

聚丙烯的结晶度为70%以上,密度为0.98,透明度大,软化点在165℃左右,脆点—10~20℃,具有优异的介电性能。

热变形温度超过100℃,其强度及刚度均优于聚乙烯,具有突出的耐弯曲疲劳性能、耐化学药品性和力学性能都比较好,吸水率也很低。

因此应用十分广泛,主要用于制造薄膜,电绝缘体,容器等,还可用作机械零件如法兰,接头,汽车零部件等。

2.玻璃纤维(glass fiber简称GF)GF是一种性能优异的无机非金属材料。

成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。

它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺,最后形成各类产品。

玻璃纤维单丝的直径从几个微米到十几米个微米,相当于一根头发丝的1/20—1/5,每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成,通常作为复材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等,广泛应用于国民经济各个领域。

玻璃一般人的观念为质硬易碎物体,并不适于作为结构用材,但如其抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良的结构用材。

玻璃纤维随其直径变小其强度高。

作为增强材料的玻璃纤维具有以下的特点,这些特点使玻璃纤维的使用远较其他种类纤维来得广泛,发展速度亦遥遥领先,其特性列举如下:1)拉伸强度高,伸长小(茎3%)。

2)弹性系数高,刚性佳。

3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高,故吸收冲击能量大。

4)为无机纤维,具不燃性,耐化学性佳。

5)吸水性小。

6)尺度安定性,耐热性均佳。

7)透明可透过光线。

8)与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。

长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备及力学性能

长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备及力学性能

工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第49卷,第3期2021年3月V ol.49,No.3Mar. 202142doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2021.03.008长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备及力学性能刘琳,黄诚珑(同济大学材料科学与工程学院,上海 200092)摘要:使用熔融浸渍法制备了长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料(LFTPP–G),研究了不同纤维含量、不同牵引速度及不同相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)添加量对复合材料力学性能的影响。

结果表明,玻璃纤维在复合材料体系中起增强增韧作用,复合材料力学性能随纤维含量增加而升高;提高牵引速度可以提高生产效率,但复合材料的力学性能及纤维分散性能随之降低;相容剂PP-g-MAH 的加入改善了玻璃纤维与树脂的界面结合。

当使用自制的浸渍装置且玻璃纤维质量分数为50%、牵引速度为30 m /min 、相容剂PP-g-MAH 质量分数2%时,制得LFTPP–G 具有较好的综合力学性能,其缺口冲击强度相较于纯聚丙烯树脂提高了1 323%。

关键词:长玻纤增强聚丙烯复合材料;力学性能;纤维分散;界面结合中图分类号:TQ327.1 文献标识码:A 文章编号:1001-3539(2021)03-0042-05Preparation and Mechanical Properties of Long Glass Fiber Reinforced Polypropylene CompositeLiu Lin , Huang Chenglong(School of Material Science and Engineering , Tongji University , Shanghai 200092, China)Abstract :By using melt impregnation method ,long glass fiber reinforced polypropylene composite (LFTPP–G) was prepared. The effects of glass fiber content ,pulling speed and compatibilizer PP-g-MAH content on the mechanical properties were investi-gated. The results show that ,glass fiber reinforces and toughens the composite and improves the mechanical properties of LFTPP–G when fiber content increases. Increasing pulling speed can improve the production efficiency but the mechanical properties and fiber dispersion drop along with the speed increases. PP-g-MAH improves the interfacial bonding between the resin martix and glass fiber. When the self-developed impregnation die is used ,the glass fiber content is 50wt%,the pulling speed is 30 m /min ,the PP-g-MAH content is 2wt%,the comprehensive mechanical properties of LFTPP–G show the best ,comparing with neat polypropylene resin ,its notched impact strength is improved by 1 323%.Keywords :long glass fiber reinforced polypropylene composite ;mechanical property ;fiber dispersion ;interfacial bonding长玻璃纤维(玻纤)增强聚丙烯复合材料(LFTPP–G)[1]熔融浸渍工艺是一种将长玻纤经由特制的树脂浸渍装置充分展开,并与熔融聚丙烯充分浸渍,最后经水槽冷却、牵引、切粒的聚烯烃类热塑性复合材料生产工艺[2]。

聚丙烯/PP-g-MA/MMT复合材料的制备与性能研究

聚丙烯/PP-g-MA/MMT复合材料的制备与性能研究

S t u dy o n t h e Pr e pa r a t i o n a n d Pr o pe r t i e s o f PP/ PP。 g ’ M A/M M T Co mpo s i t e s
P E NG L v 。 y a o , W ANG Ya n g ‘ d a n, W AN G Yi n g , YU J u n — x i ,Z HAO Z i 。 d o n g ,P E NG Ya
n a no c o mp o s i t e s we r e p r e p a r e d b y me l t b l e n d i n g whe n t h e c o mp a t i bi l i z e r PP’ g 。 MA c o n t e n t wa s ix f e d a t 1 0% . Th e e f f e c t s o f MMT o n t h e me c ha n i c a l p r o pe r t i e s ,t he s ph e r u l e s s i z e o f P P a n d t h e SEM o f c o mp o s i t e we r e s t ud i e d. I t s h o we d t h a t wh e n t he ma s s pe r c e n t o f MMT wa s 3% a n d t h e we i g h t c o n t e n t o f PP g — MA wa s 1 0% . t h e MMT n a n o p a r t i c l e s we r e e v e n d i s p e r s e d i n t h e PP ma t r i x, a n d t h e i mp a c t s t r e ng t h o f c o mp o s i t e s r e a c h e d

PP滑石粉复合材料的制备及性能研究[整理版]

PP滑石粉复合材料的制备及性能研究[整理版]

摘要聚丙烯PP具有密度小、透明性好、耐热性优良、加工成型性好、功能化复合容易、原材料丰富、价格便宜等优点,广泛应用于包装、农业、建筑、汽车、电子电气等行业。

但聚合物PP耐寒性差,低温易脆断,收缩率大,抗蠕变性差,制品尺寸稳定性差,低温韧性较差,耐光及抗老化性差限制了聚合物材料在结构材料领域中的拓展应用,因此,必须对PP进行改性处理。

己有的聚丙烯(PP)改性方法有共聚、接枝、交叉等化学方法,以及弹性体共混、刚性有机粒子填充、纤维增强、纯纳米粒子增强增韧等物理方法,但存在材料综合性能差、制备工艺复杂或材料成本偏高等综合问题。

本论文以PP材料的无机填料填充改性为研究对象,提出以滑石粉填充改性PP基材,且用磁性粒子Fe3O4帮助其分散的思路,以期用简单的复合工艺,廉价的改性材料,提高PP的综合性能。

论文通过用滑石粉填充改性PP,磁性粒子Fe3O4帮助其均匀分散来改善PP的综合性能。

通过制备PP/Talc复合材料研究其性能的变化,通过对复合材料力学性能的测试,来分析Talc填充改性PP的可行性。

通过DSC分析磁性粒子Fe3O4对PP及PP/Talc的成核效率及结晶度的影响,通过XRD分析PP/Talc晶型的变化,通过流变分析复合体系的流变行为,通过SEM分析Talc在PP中的分散情况,来深入探讨印证磁性粒子Fe3O4改善PP/Talc复合体系性能的原因。

关键词:Fe3O4,聚丙烯(PP),PP/Talc英文第1章绪论1.1研究背景自1957年在意大利最先实现工业化生产之后,聚丙烯迅速发展成为三大通用塑料之一,产量第二,消费量第三,且工业上对聚丙烯的需求逐年上升[2]。

1.2 聚丙烯的概述聚丙烯是在1954年由意大利的纳塔教授利用络合催化剂合成制得的具有高等规度的结晶性聚合物。

聚丙烯与聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、ABS 等其他通用热塑性塑料相比,密度最低,其相对密度只有0.89-0.91g/cm3;透明性好,耐热性优良,能在120℃下连续使用等;聚丙烯几乎不吸水,具有良好的化学稳定性,除发烟硫酸及强氧化剂外,与大多数介质均不起化学反应,它还拥有良好的电绝缘性和较小的介电率。

无卤阻燃聚丙烯复合材料的制备研究

无卤阻燃聚丙烯复合材料的制备研究

级 U 一4 为 V- , 械 性 能也 较好 ; L9 , 0级 机 当增韧 体 系 m(乙烯- 烯 共聚 物 ) m( 元 乙丙橡胶 ) 辛 : 三 ( P E : E D ) l03 ( O ) m( P M) 为 1:0时, 制得 的聚 丙烯 复合材料 的综合 性 能较 好 , 伸 强度为 l.5 拉 9 3
MP , a 断裂 伸 长 率 可 达 到 3 04 5. 7% , 击强 度 可 达到 3 . 3k/ 阻 燃 性 能 仍 然 保 持 在 垂 直 燃 烧 冲 52 Jm ,
等级 u - 为 V 0级. 以, L9 4, - 所 无机 阻燃剂氢氧化镁 、 氢氧化铝 、 红磷和硼 酸锌一起使 用 可以达到很
实验设备列于表 2中
作者简介 : 梁兵 (9 8一) 男 , 16 , 辽宁绥中人 , 教授 , 主要从事 高分子材料加工及改性研究
第 3期
梁 兵 , : 卤阻燃 聚丙烯复合材料 的制备研究 等 无
25 3
13 实验 工艺方 法 .
将 称量好 的增 容 物 、 P 无 机 阻燃 剂 和助 剂 P、 匀后 用双螺 杆 挤 出 机挤 出造 粒 , 后 干燥 3— 然 4 h 粒料 采用 注 塑机 注 塑成 型 , 得 测 试 试样 , , 制 燃
目前 , 随着社 会 的不 断进 步 和发 展 , 人们 的 环 保 意识 也不 断 增 强 , 因此 , 于环 保 型 阻燃 制 对 品的要求 也是越 来越 高. 环保 型 的无 卤阻燃 聚丙 烯 复合材料 也 因此得 到 了广 泛 的应用 ¨-J其 中 2.
无 机填 加 型 的阻燃 剂 氢 氧化 镁 、 氧化 铝 、 酸 氢 硼
击强度 : 照 G / 14819 ; 参 B T 83 - 6 熔融指数 : 9 参照

聚丙烯材料的制备和改性研究

聚丙烯材料的制备和改性研究

258作者简介:高红艳(1983— ),男,汉族,新疆克拉玛依人。

主要研究方向:石油化工。

聚丙烯综合性能优良,原料来源丰富,价格低廉,加工和应用易于普及,已成为塑料行业的主力之一。

聚丙烯材料的可热塑性特点,通过共聚、共混、填充、增强、阻燃等改性途径使聚丙烯产品的综合性能更加多样化,功能更加强大。

一、聚丙烯材料的制备辐射交联聚丙烯的制备方法。

把聚丙烯粉末加入含交联助剂的溶液中,经烘干、脱除溶剂和热处理后,加入抗氧剂,混炼,挤出或者模压成型,将成型后的聚丙烯进行辐照。

借助易挥发溶剂混匀原料和助剂,缩短混炼时间,提高交联效率,其耐热性和熔体强度均有所提高,该法辐射交联不使用化学交联剂,交联均匀程度易于控制,环保、能耗低、产率高,电子辐照后的聚丙烯泡沫其耐环境老化性能和耐温性能显著提高。

使用新型催化剂BCZ-208的制备方法。

BCZ-208 催化剂比DQC-401 催化剂的催化活性提高约50%,催化剂平均单耗为0.016 kg/t;采用氢调法生产均聚PP 粉料,使用BCZ-208 催化剂有利于生产高熔体流动指数PP 产品,氢调敏感性好. 使用BCZ-208 催化剂比DQC-401 催化剂生产的PP 产品等规度提高约1%,相对分子质量分布较窄,灰分含量降低,PP 粉料平均粒径小,细粉少,PP粒料拉伸屈服应力较高,所生产的PP 产品均达到优级品质量指标。

二、聚丙烯的改性(一)聚丙烯的增韧改性微孔膜是一种应用广泛的塑料薄膜,主要应用在海水淡化、污水处理、电池隔膜、包装、医疗器械等领域。

微孔膜的制备方法主要有相分离法、中空纤维法、化学发泡法和单向或双向拉伸等。

不同的淬火方式及不同温度下等温结晶制备的热历史α-聚丙烯,其熔融行为和结晶形态差异较大。

淬火样品结晶度和熔融温度最低,球晶最小。

随着等温结晶温度的升高,样品的结晶度和熔融温度逐渐升高,球晶尺寸逐渐增大。

淬火样品球晶强度较低,双拉后材料没有产生微孔,等温结晶样品晶体强度较高、球晶界面较弱,双拉后产生了大量微孔,其孔径尺寸随等温结晶温度的升高逐渐增大,孔径分布均匀性优异。

碳酸钙高填充聚丙烯复合材料的制备及性能研究

碳酸钙高填充聚丙烯复合材料的制备及性能研究
万能 力学 试验 机 :CMT4204型 .深圳 市新 三思 材料 检测 有 限 公司 ;
鼓 风 干燥 箱 :DZF一6050型 ,上海 精 宏实验 |殳备有 限 公司 : 熔 体流 动 速率 试验 机 :承德 市科 承试 验机 有 限公 司 ; 扫 描 电子 显微 镜 :¥3400N 型 , 日本 目立 仪 器公 司 ; 差示扫 描 量热 仪 :Ol0型 ,美 尉 TA公 司 : 傅里 叶变 换红 外光 谱仪 :Nicolet 6700型 ,美 国 Nicolet公司 。 1.3 碳酸 钙的 预处 理
第三 步 :去离 子水 反 复清 洗抽 滤 5次 ,8O℃烘箱 干 燥 24 h,
备用 。 1.4 聚丙 烯复 合材 料 的制 备
将 预处 理的 碳酸 钙分 别按 样 品总质 量 的 1 5%、2O%、25%、 30%、35%、40%称取 ,与 PP混 合,通过 挤 出机挤 出造粒 。相 应 的工 艺参 数为 :机 简 一 区温度 为 : I 80 ℃ ,机 筒二 区 温度 为 : 210℃ ,机筒 三 区温度 为 :210℃ ,模 头 一 区温 度 为 :200℃ ,模 头 二 区温度 为 :200℃ ,切粒机转 速 为 ll0 r/min,切 粒 长度 为 0.5
[摘 要 】采 用硅 烷偶 联剂 处理 碳 酸钙 ,用 以制 备 聚丙烯 复 合材 料, 从而 达到 降 低成 本的 目的 。通 过 玎能 力学 试验 机 、熔 体流动 速率 试验 机 、
差示 扫描 量热 仪 、扫描 电镜 等研 究碳 酸钙 的 加 入对材 料 力学性 能 、流动 性 能 、熔 融温 度等 性能 的影 响 。
Liu Chenxing ,Yang Rui!
(1.Guangzhou Tinci M aterials Technology Co. Ltd.,Guangzhou 5 1 0055: 2.Chongqing Yoder Health M anagem ent Co.,Ltd.,Chongqing 400054,China)

高模量高抗冲聚丙烯复合材料的制备及性能研究

高模量高抗冲聚丙烯复合材料的制备及性能研究

高模量高抗冲聚丙烯复合材料的制备及性能研究郑智焕;付梓阳;杨丽庭;李彦涛;张惠;唐梓健【摘要】通过熔融共混法研究了乙烯辛烯共聚物(POE)、滑石粉和高密度聚乙烯(PE-HD)的含量对高模量、高抗冲聚丙烯(PP)复合材料力学性能、结晶行为、热分解行为以及相态的影响.结果表明,PP与POE的黏度比越小,PP/POE复合材料的韧性越好;当PP/POE/滑石粉/PE-HD复合材料的质量比为13/4/12/3时,综合力学性能最佳;相比纯PP,复合材料的弯曲模量提高了60.1%,缺口冲击强度提高了435.9%,拉伸强度和弯曲强度分别降低了27.4%和17.4%;PE-HD能够增强PP与POE的界面相互作用,提高复合材料的韧性;加入滑石粉和PE-HD均可提高复合材料的起始分解温度以及最大热失重速率温度,提高了复合材料的热稳定性.%This paper reported a study of effects of ethylene-octene copolymer (POE),talc,and high-density polyethylene (PE-HD)contents on mechanical properties,crystallization behavior, thermal decomposition behavior,and morphology of polypropylene (PP )composites.Impact toughness of the composites tended to increase with a decrease in the PP/POE viscosity ratio.The optimum mechanical properties were gained for the composites with PP/POE/talc/PE-HD weight ratio of 13/4/12/pared with pure PP,the composites achieved an increase in flexural modulus by 60.1 %and in impact strength by 435.9 %,whereas their tensile strength and flexural strength were reduced by 27.4 %and 17.4 %,respectively.The interface interaction between PP and POE phases was enhanced due to the presence of PE-HD,thus improving the impact toughness of the composites.The introduction of talc or PE-HD into the composites alsoresulted in an improvement in initial decomposition temperature and the temperature at the maximum weight-loss rate and,therefore,enhanced the thermal stability of the composites.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2017(031)006【总页数】8页(P46-53)【关键词】聚丙烯;乙烯辛烯共聚物;高密度聚乙烯;高模量;冲击强度【作者】郑智焕;付梓阳;杨丽庭;李彦涛;张惠;唐梓健【作者单位】华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006;华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006;华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006;华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006;广州石头造环保科技股份有限公司,广东广州511483;华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006;华南师范大学化学与环境学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】TQ325.1+4PP是一种结构规整的结晶性聚合物,为无味、无毒、质轻的热塑性塑料,具有易加工、挠曲性与电绝缘性优异、耐腐蚀、价廉等优点,广泛应用于汽车、家电、电子、包装、建材及家具行业。

聚丙烯_蒙脱土纳米复合材料的制备和性能

聚丙烯_蒙脱土纳米复合材料的制备和性能
b) PP 基体的冲击断裂面具有典型的脆性 断裂的特征; PP/ MMT 纳米复合材料具有较强 的韧性断裂的特征, 且看不到基体与有机 MMT 的两相界面, 说明有机 MMT 在复合材料中已达 到纳米级分散。
c) PP/ MMT 中有机 MMT 起到了异相成 核的作用, 使 PP 的结晶温度提高, 结 晶度也略 有上升。
2 结果与讨论
2. 1 有机 MMT 用量对力学性能的影响 不同的有机 MMT 用量的 PP/ MMT 纳米
复合 材料的力学性能测试结果见图 1。从图 1 ( a) 看出, 拉伸强度随有机 MMT 质量分数的增 加略有下降, 质量分数超过 4% 以后, 下降趋势 渐缓。图 1( b) 显示弯曲强度随有机 MMT 的质 量分数增加而迅速上升, 在质量分数 2% 左右达 到最大值。PP 的弯曲强度为 34. 95 MP a, 有机 MMT 质量分数在 2% 时复合材料的弯曲强度达 到 52. 39 MPa, 提高程度达 50% 。这是因为 PP 大分 子 链 进 入 MMT 片 层 间, 从 而 使 P P 与 MMT 在纳米尺度上混合, 形成纳米 复合材料, 提高了 PP 的力学性能。结果表明, 有机 MMT 加入量应在 2% 左右为宜, 拉伸强度降低并不太 多, 而弯曲强度却大幅度提高, PP / MMT 纳米复 合材料中 MMT 的质量分数较低。如果加入更 多的 MMT , 不仅增加了材料的成本, 而且过多 的 MMT 片层将不能被 PP 分子链嵌入, 而是以 颗粒的形式存在于 P P 基体中, 反而会对材料的 力学性能产生负面影响。
图 2 冲击断面 S EM图
2. 3 DS C 分析 图 3 为 PP 和 PP / MMT 纳米复合材料的非
等温结晶曲线 , 从图 3 中可以看出, 有机 MMT 的加入使得 PP 的结晶温度明显提高。可以从 最低点的温度 t p 来判断[ 5] , PP 的 tp 为 111. 6 e , 而 PP/ MMT 纳米复合材料的 t p值为 122. 1 e 。 这是由于 MMT 纳米粒子 与 P P 之间 存在强的 界面作用, PP 链段易于吸附成核而使结晶变得 更为容易, 导致 P P 在冷却时在较高温度下发生 结晶。表明有机 MMT 在 PP 结晶过程中起到 了异相成核的作用。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能

研究与开发CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 , 2022, 39(4): 29聚丙烯(PP)因其优良的力学性能、化学稳定性,以及低廉的成本,在汽车制造、建筑建材、包装材料等方面得到广泛应用;但PP的低温易脆断、成型收缩率大、尺寸稳定性低的问题,限制了其进一步应用[1]。

采用PP制造的塑性材料,拉伸强度仅为30~40 MPa,难以满足高强度应用领域的需求,而非极性PP较差的亲水及抗静电性能,进一步限制了材料的二次加工[2-3]。

因此,为扩展PP的工程应用领域,对PP的改性成为研究热点[4-6]。

通常,采用化学方法改变PP的原子种类和组成方式来提升PP复合材料的综合性能,包括交联、氯化、互穿聚合物网络等[7-10]。

利用物理改性来改变PP 的聚集态结构,改变材料的性能,应用较多的有填DOI:10.19825/j.issn.1002-1396.2022.04.06玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能程军生(玉林师范学院,广西 玉林 537000)摘要:以聚丙烯(PP)粒料为原料,玻璃纤维(GF)为增强剂,乙烯-1-辛烯共聚物(POE)为增韧剂,马来酸酐接枝POE(POE-g-MA)为增容剂,采用双螺杆挤出机制备PP/POE/GF复合材料,并分析了复合材料的力学性能。

结果表明:POE与PP存在一定相容性,能显著提高复合材料的冲击强度;加入GF,受到弹性POE的削弱作用,GF使复合材料的拉伸强度有一定幅度的提升,冲击强度下降;加入增容剂POE-g-MA,GF与PP/POE间的界面相容性显著改善,复合材料的冲击强度和拉伸强度都得到提升。

最优的复合材料组成:PP与POE用量分别为100,25 phr,GF质量分数约为27.9%,POE-g-MA含量为10 phr。

与纯PP相比,此条件下制备的复合材料冲击强度提高49%,拉伸强度提高17%。

关键词:聚丙烯 复合材料 玻璃纤维 增容剂 力学性能中图分类号:TQ 325.1+4 文献标志码:B 文章编号:1002-1396(2022)04-0029-06 Preparation and properties of glass fiber reinforced polypropylene compositesCheng Junsheng(Yulin Normal University,Yulin 537000,China)Abstract:Based on polypropylene pellets,glass fiber(GF) chosen as the reinforcing agent,ethylene-octene copolymer(POE) as toughening agent,grafting of maleic anhydride(POE-g-MA) onto POE as compatibilizer,PP/POE/GF composites were prepared by twin screw extrusion process and their mechanicalproperties were analyzed as well. The results show that there is some compatibility between POE and PP and the compatibility can significantly improve the impact toughness. Under the negative effect of elastic POE,the addition of glass fiber into the composites can improve the tensile strength in some degree,and decrease the impact strength. The addition of compatibilizer into POE-g-MA can significantly improve the interfacial compatibility between GF and PP/POE and the impact and tensile strength of the composites can be both improved. The optimal composition of the composite: the contents of PP and POE are 100,25 phr respectively,the mass fraction of glass fiber is about 27.9%,and the content of POE-g-MA is 10 phr;compared with original PP,the prepared composite has a superior impact strength increased by 68% and a better tensile strength increased by 17%.Keywords:polypropylene; composite; glass fiber; compatibilizer; mechanical property收稿日期:2022-01-27;修回日期:2022-04-26。

pp复合材料

pp复合材料

pp复合材料PP复合材料。

PP复合材料是一种由聚丙烯(PP)基体和其他增强材料组成的复合材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优良性能,广泛应用于汽车、航空航天、电子电气等领域。

在本文中,我们将对PP复合材料的特性、制备工艺和应用领域进行介绍。

首先,PP复合材料具有优异的物理性能。

由于聚丙烯本身具有较低的密度,因此PP复合材料具有轻质的特点,适用于要求重量轻的产品制造。

同时,PP复合材料还具有较高的强度和刚度,能够满足不同领域对材料强度的要求。

此外,PP复合材料还具有良好的耐腐蚀性能,能够在恶劣环境下长期稳定使用。

其次,PP复合材料的制备工艺多样。

常见的制备方法包括挤出成型、注塑成型、压缩成型等。

在制备过程中,可以通过添加玻璃纤维、碳纤维、石墨等增强材料来改善PP复合材料的性能,使其具有更高的强度和刚度。

同时,还可以通过控制制备工艺参数,如温度、压力、速度等,来调节PP复合材料的结构和性能,满足不同应用的需求。

最后,PP复合材料在汽车、航空航天、电子电气等领域有着广泛的应用。

在汽车制造中,PP复合材料可以用于制造车身零部件、内饰件等,以降低整车重量,提高燃油经济性和安全性能。

在航空航天领域,PP复合材料被广泛应用于飞机结构件、舱内装饰件等,以满足对轻质、高强度材料的需求。

在电子电气领域,PP复合材料可以用于制造电子外壳、绝缘材料等,以提高产品的耐用性和稳定性。

综上所述,PP复合材料具有优异的物理性能,制备工艺多样,应用领域广泛。

随着科技的不断进步和市场需求的不断增长,PP复合材料将在未来得到更广泛的应用和发展。

高断裂伸长率聚丙烯复合材料的制备与表征

高断裂伸长率聚丙烯复合材料的制备与表征

率的影响较大。POE1(MFR= 0.5)、POE2(MFR = 1.2)与 POE 3(MFR = 5)、POE4(MFR = 5)在物性上的差别主要是熔体流动
速率,为了进一步确认是否熔体流动速率差异使 POE 对体系
断裂伸长率产生不同的影响,本文又分别更换了 4 种不同熔 体流动速率的 POE 进行增韧,结果也表明 POE 的熔体流动
PP 在改性过程中,通常要添加填充物和助剂,这些物质 对 PP 断裂伸长率的提高都会有影响。在低熔体流动速率配 方中(MI<12g/10min),断裂伸长率的提高相对容易些,但在 高熔体流动速率配方中(MI>20 g/10min),断裂伸长率却很难 有较大幅度的提高,并且不稳定。这是由于 PP 的熔体流动 速率与分子量有密切关系,一般熔体流动速率高的 PP,其分 子量低,容易结晶,从而导致断裂伸长率降低。国内外关于 PP 断裂伸长率的报导甚少,一般是通过增加 PP 中 β晶型的 含量来提高 PP 的断裂伸长率[6-7],本文将重点考察高熔体流 动速率配方中无规 PP、POE、螺杆组合等对改性 PP 体系断 裂伸长率的影响。
20
2012 年第 2 期(总第 62 期)
研究论文
PP 的结晶度又慢慢地提高,从而导致改性填充 PP 断裂伸长
A
率下降;当无规 PP 的用量超过一定量时,由于改性填充 PP
的结晶度呈大幅度下降,即使经过调节,结晶度也不会有较
大的回升,因此其后期调节对断裂伸长率的影响较小。
海峡科学
HAI XI A KE XUE
双螺杆挤出机:SHJ-30 型,南京瑞亚高聚物装备有限公 司;注塑机:HTB80 型,宁波海天机械有限公司;万能试验 机:CMT40204 型(20kN),深圳市新三思材料检测有限公 司;冲击试验机:892 型,美国 Tinius Olsen 公司;熔指测试

膨胀阻燃聚丙烯复合材料的制备及其性能研究

膨胀阻燃聚丙烯复合材料的制备及其性能研究
关 键词 : 9 2 X 3
文献标识 码 : A
文章编 号 :62 19 (00 0 — 07 0 17 — 0821 )4 05 — 5
P e a ai n a d P o e t s o No e n u s e tF a r p r t n r p ri fA v lI t me c n l me o e Re a d n o y r p ln mp st s t r i g P lp o y e e Co o i e
W U o— rn Ha e ,NI h —b n ,DAIGu n E S i i a g—ln og
( .P ni at o n , uia nn ru o t.H mnnA h i 30 5 C i ; .K yLb r oy f ol n a 1 ay E s C a Mi H a nMi g opC .Ld , u a nu 2 9 , hn 2 e aoa r o a Mi S何 l e n i G 2 a t C e
p se.K eigte o l d iv otn (5 ) n hn ig a d i f % O Tcno v ul ices O oi s epn t dt ecne t 2 % u ca g , d io o t h ta a i n tn 2 M a b i s r eL I o yn a
聚 丙烯 材料 的极 限氧 指数 上升到 3 , , 比未添加 样品 , 15 相 材料 的 阻燃性 能有 了明显 的提 高 , 但 过 量 的有机 改性 蒙脱 土反 而会 降低材料 的 阻燃性 能 。耐 水性 实验 结 果表 明 , 此种 膨 胀 阻燃 聚
丙烯 复合 材料 具有优 良的耐水性 能 。
第3 O卷 第 4期 21 0 0年 l 2月

聚丙烯酸/Fe3O4纳米复合材料的制备及性能研究

聚丙烯酸/Fe3O4纳米复合材料的制备及性能研究

关键词 :聚丙烯酸; 纳米 F, 纳米复合材料 ; eO ; 超顺磁性
中图分类 号 :T3 文献标 识码 :A B4
文章编 号 :02- 7 20)0- 4- 59 59(06 5 070 6 0 4
聚丙 烯酸/ 金属 氧 化物 复 合 材料 ( 称 为 聚 电 也 解 质 陶瓷 ) ,是 将聚丙 烯 酸 ( A 水 溶 液 和金 属 氧 P A) 物 混合使 两者 反应而 得 ,在实 际应用 中 主要 是用作 牙 科 陶 瓷 材 料 等 。 Cs  ̄ at o等¨ 系 统 地 研 究 了 a P A 金 属 氧化 物 ( a A/ C O、Mg O、C O、Z O) 复 合 u n
中的氧原 子与 F eO 中的 F 原子 以配位键方式相结合 ,进而形成一定的交联 网络结构 ;复 合材料的热稳定 性 由 e
于这种特 殊相互作用 的存在 而提 高;随着 F, 含量的增加 ,复合材 料的 压痕深 度降低 ,弹性和 硬度增 加 ;复 eO 合材料在 30 K时表现 出超顺磁性 。 0
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第4 5卷
20 0 6年
第 5期
9月
中山 大 学 学 报 ( 自然 科 学 版 )
A T S I N I R M N T R L U U I E ST T S S N A S N CA CE TA U A U A I M N V R IA I U Y T E I
摘 要 :将聚丙烯酸 ( A )溶液与纳米 F, 粒子共混制得 P A F, PA eO A / eO 磁性纳米复合材料。用透射电镜
( E 、红外光谱 ( T R 、热重分析仪 ( G 、动态超显 微硬度 仪 ( U MT 和磁性 能测量 系统 ( P ) T M) F I) T A) D H ) M MS 对材 料进行 了表征 。结果表 明 ,复合材料 中 F , 粒子 的平均粒 径约 为 1 m且 能较好分 散 ;P A可通 过羧基 eO 0n A
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聚丙烯复合材料的制备和性能研究
作为一种可回收利用的材料,聚丙烯在现代化工领域得到了广泛的应用,其中聚丙烯复合材料更是得到了人们的高度关注。

聚丙烯复合材料可以说是一种能力卓越、性能多样的材料,在各个领域都有着广泛的应用前景。

在本文中,我们将就如何制备聚丙烯复合材料以及其性能进行研究和探讨。

一、制备方法
制备聚丙烯复合材料的方法主要有两种:一种是采用物理方法进行制备,另一种则是采用化学方法进行制备。

1.物理方法
物理方法,即根据混合物中各成分的物理性质,使其彼此相互作用,形成复合材料。

常用的方法有滚塑、挤出、压制、层叠等。

其中,滚塑法是一种较为常用的制备方法。

具体的制备步骤为:首先将聚丙烯和其他复合材料混合,然后在滚塑机上进行滚塑,使混合物充分均匀地辊压成型,最后根据产品的要求进行后续处理。

2.化学方法
化学方法则是在具有化学反应性质的成分之间进行反应,使其相互产生化学反应,形成复合材料。

通常涉及到的处理包括溶液混合、涂布、浸渍、共聚等等,其中最常用的方法就是浸渍法。

浸渍法是将合成物质(如聚合物)浸渍到基材(如棉、尼龙、氨纶、玻璃等)中,使其与基材相互作用,形成复合材料。

具体的制备步骤为:首先在溶剂中将聚丙烯和其他复合材料溶解,然后将其浸渍到基材上,使其充分吸收并融合,最后根据产品的要求进行后续处理。

二、性能研究
从复合材料的基本性能角度考虑,聚丙烯复合材料具有以下几个优点:
1.机械强度高
由于混合了其他材料,聚丙烯复合材料具有更高的机械强度,因此能够在工业和航空工程等领域中发挥更为出色的性能表现。

2.耐磨性强
聚丙烯本身就具有很好的耐磨性,在复合材料中,也能够保持这种耐磨性,因此在体育器材等领域中得到了广泛应用。

3.抗腐性
由于聚丙烯本身具有很好的化学稳定性和抗氧化性,因此在制备过程中加入其他成分后,其抗腐性进一步得到提高,可以有效地抵抗腐蚀、破损等问题。

总的来讲,聚丙烯复合材料制备和研究已成为一项非常重要的科研课题,对于其性能和应用方面的研究也在不断地进行着。

未来,随着社会科技的不断进步和发展,聚丙烯复合材料的应用前景必将更加广阔,从而推动其技术更加完善。

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