摘要：本文以聚丙烯为基体材料，玻璃纤维为增强材料，在复合材料中添加聚丙烯接枝马来酸酐作为增溶剂，通过挤出、注射的方法制备出玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，使用电子万能试验机和冲击试验仪对复合材料性能进行测试，研究了玻纤(GF)用量20%至40%对GF增强聚丙烯复合材料性能的影响。结果表明：随着GF用量的增加，复合材料的拉伸强度增加，断裂伸长率降低，冲击强度先减小后增大,PP/GF复合材料断面呈脆性断裂；在PP/GF中添加增容剂PP-g-MAH，可使其拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均得到提高。本文通过玻璃纤维(GF)和聚丙烯接枝马来酸酐对PP的改性研究，制得了性能优异的GF增强PP复合材料。
关键词：玻璃纤维，聚丙烯，马来酸酐，接枝，复合材料
1 前言 1
1.1 聚丙烯（PP） 1
1.1.1 聚丙烯（PP）的简介 1
1.1.2 聚丙烯（PP）的理化性质 2
1.1.3 聚丙烯的改性 5
1.2 玻璃纤维（GF） 7
1.2.1 玻璃纤维简介 7
1.2.2玻璃纤维（GF）性能特点 7
1.2.3 玻璃纤维增强的机理 8
1.3 玻璃纤维的表面处理 10
1.3.1 玻璃纤维表面的偶联处理 10
1.3.2 偶联剂同其它助剂协同表面处理 11
1.3.3 玻璃纤维表面的接枝处理 12
1.3.4 等离子体表面处理 12
1.3.5 稀土表面处理 13
1.4 偶联剂 13
1.5 研究的目的和意义 13
2. 实验部分 15
2.1 主要实验原料 15
2.2 主要实验设备及仪器 15
2.3 实验过程 16
2.3.1 玻璃纤维处理 16
2.3.2 PP接枝增容物的制备 16
2.3.3 玻璃纤维增强PP复合材料的制备 17
2.4 力学性能测试 18
2.4.1 冲击强度 18
2.4.2 拉伸强度及断裂伸长率 19
3. 结果与讨论 20
3.1 玻纤增强PP复合材料的配方设计 20
3.1.1 玻纤表面的偶联处理 20
3.1.2 PP接枝物增容 21
3.2 玻纤长度对增强PP性能的影响 21
3.3 玻纤含量对PP复合材料性能的影响 22
3.3.1 对拉伸性能的影响 22
3.3.2 对冲击性能的影响 24
3.4 PP-g-MAH对PP/GF复合材料性能的影响 25
3.4.1 对拉伸性能的影响 26
3.4.2 对冲击性能的影响 28
3.5 结晶行为及其对性能影响 29
4 结论 30
参考文献 31
致谢 34
研究的目的和意义
本课题以玻纤增强聚丙稀（GFRPP）为研究对象，通过理论结合实验研究的方法，从理论模型、制备工艺、制品性能三个方面出发，全面分析了制备GFRPP过程中各因素对玻纤和聚丙烯基体两相间的界面结合性能及其对注塑制品性能的影响。通过研究得到制备玻纤增强聚丙稀的最佳工艺条件，以及对粒料进行注塑得到标准试样的最佳注塑条件，这对实际工业化生产具有一定指导意义。
