高熔體強度聚丙烯對短玻纖增強聚丙烯性能的影響

陳延安, 謝正瑞, 李國明

(1.上海金發科技發展有限公司，上海 201714；2.上海工程塑料功能化工程技術研究中心，上海 201714；3.金發科技股份有限公司，廣州 510520)

0 前言

隨著汽車、電子電器和日常生活等領域對聚合物材料需求不斷增加，聚丙烯改性材料以其輕量化、高性能等特點，成為當前新型材料研究的熱點[1]。使用無機填料對聚丙烯改性，尤其是玻璃纖維(簡稱玻纖)填充聚丙烯已成為材料熱點方向。短玻纖增強聚丙烯復合材料由于其低成本和成熟的制造工藝，能夠以高生產率生產復雜的幾何形狀制件，而獲得許多不同零部件應用[2-3]。隨著應用領域的拓展，對材料力學性能長期穩定性的需求逐漸增加，推動了聚合物材料的蠕變試驗研究以及確定材料安全工作極限研究[4-6]。短玻纖增強聚丙烯材料高溫力學行為限制了聚合物基復合材料在長期結構件，特別是高溫結構件以及對尺寸長期穩定性要求較高的構件上的應用。提升玻纖增強聚丙烯的高溫蠕變性能是目前聚丙烯基復合材料中的研究難點和熱點之一[7-9]。

高熔體強度聚丙烯通常是寬分子量分布的高分子量聚丙烯或長鏈支化聚丙烯，或者是具有類似結構特性的改性聚丙烯，其熔體強度是具有相似流動特性的常規聚丙烯的幾倍[10-13]。高熔體強度聚丙烯在密度和流動速率相近的情況下，屈服強度、彎曲模量、熱變形溫度和熔點等均高于常規聚丙烯[7]。筆者主要測試高溫(120 ℃)下玻纖增強聚丙烯力學性能，分別進行了應力應變曲線、蠕變測試及平板流變等測試?！?br>