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玻纤毡增强聚丙烯研究及性能对比 吴妙生罗维奇潘钢梁 h裕国王海娟 摘要本文介绍玻纤毡增强聚丙烯研究中的玻纤毡选择及表面处理，聚丙烯选择及 改性。文中列出本所GMT与其他复合材料性能对比，供产品选材应用。 共艇词玻纤毡聚雨烯GMT复合材料 1引言 matreinforced 玻璃纤维毡增强热塑性复合材料(Glass 是目前国际上最为活跃的复合材料开发品种之一。GMT是新颖、节能、轻质、高强、发 展橛迅速的纤维增强热塑性复台材料(FRTP)，具有韧性好、抗损伤能力高、耐腐蚀、成 型周期短、生产效率高、加工成本低、不污染环境、可以回收再加工等优点，可应用于 各种座椅、汽车保险杠、档泥板、发动机罩、蓄电池托架、轿车壳体、建筑装潢、活动 房子、家具、化工防腐蚀贮罐及部件、电器仪表壳及部件、电磁波屏蔽片、机械零部件， 机车车辆内装饰件、以及航天航空产品中的零部件等口】，玻纤毡增强聚丙烯是GMT中应 用最为广泛的一种。该研究成果已在北京吉普车座椅骨架和上海公交座椅等应用。本文 介绍玻纤毡增强聚丙烯研究中的玻纤毡选择及表面处理，聚丙烯基体的选择和政性，文 中也列出本所研究的GMT与其他复合材料的性能对比，以供产品选材时参考。 2玻纤毡的选择和表面处理 2．1玻纤毡的选择 为使GMT片材中的增强骨架与基体树脂结合牢固，针对不同的树脂蒸体，必须采用 不同的专用玻纤毡。对于玻纤毡增强聚丙烯，玻纤毡应是由玻璃纤维蹶丝经聚丙烯专用 浸润剂、专用粘结剂或用针刺法制成的短切原丝毡，这种毡根膨松，具有很好的悬垂性、 渗透性。我们经过广泛调研，国内此专用毡尚在研究中。 我们对上海、重庆、常州、厦门、秦皇岛、珠海等地生产的现有玻纤毡进行对比试 验，经反复试验，最后选用某公司生产的玻纤毡，经我们某种特殊处理后应用本璜日中． 2．2玻纤毡表面处理及机理 聚丙烯是一种低极性聚合物，不易与其他材料粘合，而玻璃纤维是表面光滑的圆柱 体，不利于与树脂基体粘合，因此玻纤毡必须进行表面处理，并添加适蠹偶联剂。目翦 常用的偶联剂有有机铬络合物和有机硅烷类偶联剂，叠氮硅烷偶联剂。有机钛酸酝偶联 荆，过氧化物型硅烷偶联剂，氯苯基羧酸类偶联剂等。其特点是偶联剂在化学结构上有 130 二种官能团，或经过某种反应成二种官能团，一种可与玻璃纤维反应，另一种可与树脂 基体反应，这样，偶联剂就可在树脂基体与玻璃纤维间起架桥作用，使两者能更好地结 合在一起。对于玻纤毡增强聚丙烯，必须进行偶联剂选择。以有机铬络合物和有机硅烷 类偶联剂的作用机理依次如下所示03： CH2一C—CH3 CH2=C—CH3—CH2—C—CHs C C C 矿＼ 矿＼． 矿＼ O O ??羔坦Ho＼O甲力鲑鞲o I CrCl2CrCl2 Cr Cr Cr Cr～ 7 b 脱／分7}坍 H H _，…… j树脂l R R R +H，0 R，—_Si—R ———-oH—_Si—OH—O—Si—o R o 0一Si—o H