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界面改性对聚丙烯-玻璃纤维复合材料力学性能影响

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聚合物的填充改性及共混改性是通用塑料高性能化的重要方法.界面相容性是聚合物改性通常遇到的问题,如何提高复合材料界面相容性以及探索界面相容性和泊松比相关性仍然是聚合物改性重要的话题.采用固相法制备三元单体接枝聚丙烯(GPP),与玻璃纤维和聚丙烯共混制备聚丙烯-玻璃纤维(PP-GF)复合材料.采用视频引伸计、差示扫描量热法、扫描电镜、红外光谱、动态流变测试、万能拉力试验等分析测试方法表征复合材料的结构与性能.结果表明,GPP的加入提高PP-GF复合材料界面强度.随着GPP增加,储能模量(G')和损耗模量(G')都在增加,G'增加的幅度大于G',因此复合材料体系表现出弹性行为要明显大于粘性行为.添加7wt％GPP的PP-GF复合材料力学性能最佳,通过Cole-Cole曲线得到了验证.红外光谱和扫描电镜结果表明,GPP和玻璃纤维形成了界面层,改善了树脂与玻璃纤维界面相容性,提高了玻璃纤维在聚丙烯中应力传递.GPP作为PP-GF复合材料提高界面相容性改性剂,PP-GF复合材料拉伸时形成了更大的横向应变,且泊松比变小,提高了复合材料的力学性能.
Effect of interface modification on mechanical properties of polypropylene-glass fiber composites

黄云刚、黄维龙、洪浩群、张海燕

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广东工业大学 材料与能源学院,广州 510000

玻璃纤维 聚丙烯 相容剂 泊松比 界面改性 横向应变 聚合物改性

东莞创新研究项目广东省科技规划项目广东省科技规划项目广东省自然科学基金

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2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210916.006

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(7)
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