原位增强聚丙烯/液晶复合材料结构与性能研究
2014-04-13李敬媛李又兵盛旭敏杨朝龙
中国塑料 2014年9期
关键词:复合材料
李敬媛,李又兵,2*,盛旭敏,杨朝龙,夏 天
(1.重庆理工大学材料科学与工程学院,重庆400050;2.重庆市模具技术重点实验室,重庆400050)
0 前言
美国Kiss[1]第一次提出在加工过程中对材料施加外力场而形成原位增强的技术,原位形成的热致液晶微纤增强效果显著,引起了各国学者的广泛关注。与添加纤维增强的复合材料相比,原位复合材料微纤分散均匀,增强效果好[2],同时形成的纤维可以诱导基体材料结晶,使力学性能提高[3]。徐慧玲等[4]通过对PP原位成纤的研究发现,原在外力的作用下,分子链沿外力作用方向排列取向,提高了复合材料的综合力学性能。
热致液晶聚合物分子链结构呈刚直性,在与热塑性聚合物熔融共混后会沿外力方向取向[5],液晶微区形成微纤结构,产生明显的自增强现象。近年来,液晶聚合物原位增强材料的研究已经成为复合材料研究的重要方向[6]。Jaroslaw Janicki[7]研究PP/热致液晶聚合物体系发现,在熔融共混的复合材料中,已经形成了纳米结构,这种结构的形成主要取决于材料的受热条件。Sayant Saaegnsuwan[8]也对上述体系进行研究,发现基体PP近晶型在110 ℃热处理2h会转变成更加稳定的α 晶型。熊传溪等[9]研究热塑性聚合物/热致液晶聚合物体系发现,分散相的纤维结构还能在复合材料中起到异相成核剂的作用,使基体材料在散向纤维结构上成核,形成横穿晶,从而提高复合材料的性能。
目前,国内外制备原位复合材料的方法主要有“熔融挤出—固相拉伸—退火处理”和“熔融挤出—热拉伸—淬火处理”2 种成型工艺[10]。……
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