玄武岩/碳纤维增强PP/EVA复合材料性能的研究
2016-02-15任庆龙夏英张锋锋张馨月张桂霞
任庆龙 夏英 张锋锋 张馨月 张桂霞
(大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁 大连,116034)
玄武岩/碳纤维增强PP/EVA复合材料性能的研究
任庆龙 夏英*张锋锋 张馨月 张桂霞
(大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁 大连,116034)
采用双辊开炼机将玄武岩纤维(X)、碳纤维(C)与聚丙烯(PP)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)进行熔融共混,制备了PP/EVA/X/C复合材料。研究了X与C复配比例对PP/EVA复合材料力学性能的影响,并探讨了优化后的复配比例对PP/EVA复合材料加工性能、热性能的影响以及复合材料的微观结构情况。结果表明:当X与C质量比为1∶3时,PP/EVA/X/C复合材料的综合力学性能较好。与PP/EVA复合材料相比,改性玄武岩纤维(SSiX)和碳纤维(SSiC)增强PP/EVA复合材料的拉伸强度提高了15.73 MPa,弯曲强度提高了30.36 MPa,但冲击强度有所下降。同时,与PP/EVA/X/C复合材料相比,PP/EVA/SSiX/SSiC复合材料的加工性能得到改善,热稳定性也得到了提高。
玄武岩纤维 碳纤维 复合材料 性能
为了提高聚丙烯(PP)的韧性,通常将PP与橡胶弹性体共混,其中PP/三元乙丙橡胶(EPDM)、PP/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等共混物已得到广泛应用[1]。但这种改性材料在韧性大幅度提高的同时,其刚性损失很大。因此为了改善PP/EVA复合材料的力学强度,使用绿色环保纤维增强PP/EVA复合材料具有一定的现实意义。
玄武岩纤维(X)是一种典型的硅酸盐纤维。具有原料来源广、成本低、抗拉强度高、耐高温、耐腐蚀、透波性能优异等性能,除此之外,玄武岩纤维还具有绿色无污染的特性[2-4]。碳纤维是一种含碳量高的无机高分子纤维,兼具碳材料强抗拉力和纤维柔软可加工性两大特征,是一种力学性能优异的新材料。……
