利用自行研制的連續(xù)纖維熱塑性樹(shù)脂浸漬裝置,制備了注塑成型用長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯粒料。利用Charpy沖擊試驗(yàn),研究了界面相容劑(接枝馬來(lái)酸酐聚丙烯)的用量、粒料長(zhǎng)度等對(duì)注塑試樣沖擊韌性的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著接枝聚丙烯含量的增加,試樣的沖擊韌性顯著提高。但當(dāng)接枝聚丙烯含量達(dá)到一定程度時(shí),沖擊韌性反而下降。注塑試樣的沖擊韌性隨長(zhǎng)纖維粒料的長(zhǎng)度增加和沖擊試樣模具的澆口尺寸變大而升高。對(duì)于平板材料,沖擊試樣所處的位置不同,其韌性也有較大的變化。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),退火處理可以有效地提高注塑試樣的沖擊韌性。
長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)粒料指的是纖維單向排布的粒料,其纖維長(zhǎng)度與粒料長(zhǎng)度相等,一般大于5 mm。這個(gè)品種的復(fù)合材料粒料在我國(guó)還處于研制階段,缺少商業(yè)牌號(hào)。國(guó)外的品種主要有IC I公司的V er2ton,Hoech st2Celanese公司的Celstran等。這種材料主要應(yīng)用在力學(xué)性能比短切玻璃纖維粒料要求更高的場(chǎng)合,具有較重要的應(yīng)用前景。由于這種材料的纖維較長(zhǎng),給常規(guī)的注塑成型帶來(lái)一定的困難,因此,研究其注塑成型工藝與性能的關(guān)系受到越來(lái)越多的重視。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的沖擊韌性主要受纖維取向、長(zhǎng)度和界面強(qiáng)度的影響。在注塑成型過(guò)程中,纖維的取向和長(zhǎng)度主要由纖維含量、模具設(shè)計(jì)及注塑工藝所決定,而界面強(qiáng)度主要通過(guò)基體的接枝改性和纖維表面處理來(lái)調(diào)節(jié)。本文中利用自行開(kāi)發(fā)研制的拉擠浸漬設(shè)備制備了長(zhǎng)玻璃纖維聚丙烯粒料,利用傳統(tǒng)注塑機(jī)進(jìn)行注塑成型,研究了影響注塑試樣沖擊韌性的一些因素,并進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析與探討。
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