熱氧老化對長玻璃纖維增強聚丙烯復合材料的力學性能影響

徐美玲, 何書珩, 趙麗萍

(上海普利特復合材料股份有限公司， 上海 201707)

0 前言

聚丙烯(PP)是一種常用的熱塑性樹脂，其密度小、成本低,力學性能、耐熱性、耐應力開裂性和剛性優異，并且加工性好，因此被廣泛用于汽車制造和電子電器等行業[1-2]。未經增強處理的PP復合材料，整體的抗損傷能力差且不能滿足特殊環境的要求，使其應用受到限制[3-4]。通過纖維增強能極大提高PP基復合材料的強度、模量和耐熱性能等。用于增強PP的纖維主要有長玻璃纖維(LGF)、碳纖維和其他合成纖維等，其中LGF應用較多。LGF的絕緣性、耐熱性及力學性能都非常優異，從20世紀40年代初起，被廣泛用于熱塑性樹脂的增強改性。經過LGF改性的樹脂被廣泛用于航空航天、電子通信和汽車零部件等領域[5-6]。

研究人員已對LGF增強PP復合材料的配方及加工工藝進行了廣泛的研究[7-14]。樹脂基復合材料在長期使用過程中，會接觸空氣、潮濕、紫外線和高溫等外部環境，因此其長期老化性能也非常關鍵。筆者對不同含量LGF增強PP復合材料的熱氧老化性能進行了詳細的研究，得出了老化時間對不同LGF含量PP復合材料力學性能的影響。

1 實驗部分

1.1 主要原料

PP，BX3900，韓國SK集團；

LGF，4805-2400/1200，美國歐文斯科寧公司；

馬來酸酐接枝PP，HW-501，嘉興華雯化工有限公司；

老化助劑，1010，圣萊科特化工(上海)有限公司；

光照助劑，5229，宿遷聯宏新材料有限公司。

1.2 主要設備及儀器

雙螺桿擠出機，HYXS-658，功率為75 kW，鴻云翔橡塑機械有限公司；

牽引機，自制；

注塑機，SA2500和SA1600，海天塑機集團股份有限公司；……