复合材料学报

作者：吴聪, 陈南春, 吴志能, 詹峰, 莫祖祥,

关键词：介孔硅藻, 聚丙烯, 环氧大豆油, 复合材料力学性能, 增强增韧,

以改性介孔硅为主要补强剂，聚丙烯（PP）为基体树脂，环氧大豆油（ESO）为增塑剂和稳定剂，通过熔融挤出注塑方法制备了改性介孔硅-ESO/PP体系复合材料。通过XRD、SEM、光学显微镜（OM）、偏光显微镜（PLM）及力学性能测试对介孔硅与ESO增强增韧PP的机制进行分析。结果表明：改性介孔硅、ESO二者同时填充PP制备改性介孔硅-ESO/PP复合材料时，三者界面以物理交联或化学接枝的结合方式形成了空间网状结构，改性介孔硅均匀分散在PP基体中；改性介孔硅添加量一定时，随ESO用量增加，改性介孔硅-ESO/PP复合材料弯曲强度稍微下降，但抗冲击强度、硬度都得到提高，当改性介孔硅用量为20%（与PP的质量比）、ESO用量为2.5%（与PP的质量比）时，综合性能较好。改性介孔硅本身的高模量及粒子在聚合物熔体中的异向成核促进了基体树脂结晶，以及良好的界面结合及分散性，这是增强的主要原因。ESO分子插入聚合物分子链间，削弱了聚合物分子链间的移动性，一定程度降低了基体结晶度等是增韧的主要原因。改性介孔硅使α晶型PP转变为具有更高冲击强度β晶型PP，与ESO二者协同作用，能增强增韧，但是过多的ESO使介孔硅粒子集中在材料的表面，导致其表面硬度增大。

来源：2017年第4期

《复合材料学报》期刊编辑部

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