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《長(zhǎng)纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備與性能》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第]頁(yè)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備與性能摘要長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯(LFT)有著優(yōu)良的力學(xué)性能,國(guó)外己經(jīng)廣泛的應(yīng)用于汽車領(lǐng)域替代金屬,實(shí)現(xiàn)汽車的輕量化。國(guó)內(nèi)有著巨大應(yīng)用市場(chǎng),但是目前主要的半成品或制品多數(shù)都是是從國(guó)外進(jìn)口。因此,研究長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料對(duì)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空缺有著重要的意義。首先,本文采用自行設(shè)計(jì)研究的熔體包覆法制備長(zhǎng)纖維粒料(LFG)。聚丙烯和改性物以及一些添加劑通過單螺桿塑化后,推入到模頭中,纖維預(yù)熱后在口模中被熔體包覆,通過分散輥的作用,使得纖維能被樹脂很好的浸漬。本文主要研究了纖維的浸漬情況、相容劑(MPP)的含量、纖維含量、纖維長(zhǎng)度、加工工藝對(duì)纖
2、維的損傷以及熱處理作用等因素對(duì)LFT性能的影響。通過研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)纖維的預(yù)熱溫度為220℃,模頭中分散輥的個(gè)數(shù)為6個(gè),相容劑含量為8%,纖維含量為30一40%,LFG的長(zhǎng)度為13Inm時(shí),LFT的整體力學(xué)性能處于一個(gè)最優(yōu)值,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)基體的增強(qiáng)和增韌效果。并通過熱處理,消除LFT成型過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力,提高LFT的結(jié)晶度和力學(xué)性能,減小偏差。其次,本文通過對(duì)雙螺桿螺紋元件的設(shè)計(jì)修改,實(shí)現(xiàn)了在線混煉直接擠出工藝(DLFT)。樹脂在進(jìn)纖口的上游被熔融塑化,預(yù)熱的纖維由排氣口下游的進(jìn)纖口加入,通過螺桿牽引進(jìn)入擠出機(jī),由螺桿實(shí)現(xiàn)纖維的切斷和分散。通過研究發(fā)現(xiàn),不同的基體對(duì)DLFT的力學(xué)性能有一定的
3、影響。DLFT相對(duì)于純聚丙烯有著更好的耐熱溫度。在50℃時(shí)聚丙烯的彎曲性能下降為室溫力學(xué)性能的50%左右,而DLFT的彎曲性能則只下降了巧%左右。關(guān)鍵詞:聚丙烯,長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料,熔體包覆,在線棍煉,玻璃纖維氈第1頁(yè)華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Pcrforma.ccandP代Paratio.of腸.9腸berReinfo代edPOlyProPyleneCompositesAb,tractLongfiberreinforcedPolyPr0PylenecomPositeswithhighperformanceandmodulusarewidelyusedinautOmotivefield
4、sinsteadofmentaltolightentheweightofvehiclesinabroadThroughthereq山rementsofLFTindomesticarelarge,mainlyLFTProductsorsemi一finishedproductsarebougb(fromabroad.ItisimportantforourcountrytosuPPlyagapinLFTfield-Firstly,longfiberreinforcedPolyPr0Pylenegranule(LFG)wasobtained勿meltcoatjngwhichwasdesignbyo
5、urselVes.PolyProPylene,c0111PatibleagentandadditiveswereextrUdedintoasPecialdieafterbeingblended妙asinglescrewextrudeoAithesametime,fiberwasil1tr0ducedintothedieafterbeingPreheatedwhertherwassomeSPins.TheresearchingworkmaiulyfocusedonthedegreeofimPregnation,contel1tofMPP,contentoffiber,lengthoffibe
6、r,dl月七rentProcessingandheattreatment田ldetc.T】扛oughthereseareh,LFT、verereillforced儷thsti偽essandtoughilessatthesamet而ewhenthefiberPreheatedtemperature15220℃,thenunlberofsPinsare6,MPPconteniiss%,fiberco幻tentis30一40%andtheLFGlellg山isl3mAfterheattreatment,theheatstresswaseliminatedandthedegreeOfcrystal
7、lizationandthemech揚(yáng)calProPerties、vereinlprovedSecondly,bymodi行ingtheelementsofthetwinscrews,werealizedtheDLFTProcess.TbePreheatedfiberwas1l1trodllcedd0v門1tothefirstveniwh11ethepolyProPylene,comPatibleagental1dadd