丙綸連續(xù)長纖維自增強(qiáng)聚丙烯樹脂的研究.pdf

1、本文以丙綸長纖維為經(jīng)緯紗線，制備了丙綸連續(xù)長纖維的平紋織物及斜紋織物。采用模壓成型加工法將紡織織物添加到聚丙烯板材中，制備得到丙綸連續(xù)長纖維自增強(qiáng)聚丙烯的復(fù)合材料。討論了不同纖度（900D和300D）丙綸纖維的組織結(jié)構(gòu)、纖維分布形狀、纖維含量、制備工藝參數(shù)對復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、動態(tài)熱力學(xué)性能、熱力學(xué)性能、彈性模量、彎曲模量等的影響。并將丙綸長纖維/PP復(fù)合材料的低溫脆斷面以及拉伸斷面利用掃描電子顯微鏡(SEM)進(jìn)行分析

2、。主要的研究結(jié)果有:
　　(1)在一定條件下復(fù)合材料的力學(xué)性能會受到成型工藝的影響。隨著熱壓時間、熱壓溫度、熱壓壓力的逐漸增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彈性模量、彎曲強(qiáng)度都是表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢，這主要由聚丙烯樹脂浸潤丙綸的程度、丙綸纖維的排列情況、丙綸纖維抗壓力情況共同決定的。通過實(shí)驗(yàn)確定了丙綸長纖維/聚丙烯復(fù)合材料制備的最佳工藝條件為:熱壓溫度185℃，熱壓時間3min，熱壓壓力5MPa。
　　(2)不同織物形式具有不同

3、的浸潤性能，直接影響復(fù)合材料的力學(xué)性能。斜紋丙綸纖維復(fù)合材料總體拉伸性能及彈性模量要高于平紋織物。而平紋丙綸纖維復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度要高于斜紋丙綸纖維復(fù)合材料。從SEM照片可以看出，15％（質(zhì)量分?jǐn)?shù))丙綸纖維與PP樹脂相容性較好，并且斜紋丙綸纖維織物與基體之間的間隔比平紋要小。DMA分析表明，損耗因子(tanδ)逐漸向高溫方向移動，斜紋織物復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)最大。
　　(3)丙綸纖維含量對復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明，