关于玻璃纤维界面剂的研究实验介绍

　　现通过比较几种常见的聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物的界面改性效果，以探讨聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物的性能对聚丙烯玻璃纤维复合材料的界面改性效果的影响。测试方法：

　　（1）按GB/T3682测试熔融指数（MFR）；

　　（2）按HG2-1122-77制作标准试样；

　　（3）采用灼烧法测定玻璃纤维含量（WGF%）；

　　（4）按GB/T1040测试拉伸强度（t）、断裂伸长（t）；

　　（5）按GB/T9341测试弯曲强度（f）、弯曲横量（Ef）；

　　（6）按GB/T1043测试无缺口冲击强度（n），缺口冲击强度（k）；

　　（7）按GB/T1634测试热变形温度（HDT）.

　　研究结果与讨论：聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物（界面剂）的特性与该接枝共聚物的接枝率和熔融指数有关。接枝率低，则改性效果差；熔融指数低，改性效果也差。不难从聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物的界面改性机理得到解释，马来酸酐的接枝率高，意味着界面剂与玻璃纤维的相互作用强；接枝共聚物的熔融指数大，意味着界面剂的熔体扩散能力强，易于润湿、包覆玻璃纤维。因此，熔玻璃喷漆机融指数大和接枝率高，从物理和化学两方面保证了接枝共聚物作为界面剂与玻璃纤维的相互作用。采用一系列接枝率近似，而熔融指数差异较大的聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物作为界面剂，以PP1作为基体树脂，结果表明制成的FRPP的性能表现出明显的对熔融指数大小的相关性，M51的熔融指数大于PP2、但小于PP5，因此FR145的性能高于FR147，但由于M51的熔融指数仅为535，因此FR145、FR147的性能均较低；M43的熔融指数远高于PP2和PP5，玻璃棉卷毡因此M43具有较好的界面改性效果，FR56和FR97均有较高的力学性能，FR56和FR97的性能差异更多地由基体（PP2和PP5）性能的差异所决定。

　　必须指出，用作界面剂的聚丙烯-马来酸酐接枝共聚物的接枝率和熔融指数并非越大越好，接枝率的选择与玻璃纤维的表面官能团（-OH）或硅烷偶联剂的端基（如-NH2）的含量有关；而熔融指数过大意味着接枝共聚物的分子量过低，因此可能会造成界面层太脆，不利于界面应力的松弛，界面剂的熔融指数以大于30为好，而接枝率以5%为宜。

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