刘琳，黄诚珑

(同济大学材料科学与工程学院，上海 200092)

长玻璃纤维(玻纤)增强聚丙烯复合材料(LFTPP-G)[1]熔融浸渍工艺是一种将长玻纤经由特制的树脂浸渍装置充分展开，并与熔融聚丙烯充分浸渍，最后经水槽冷却、牵引、切粒的聚烯烃类热塑性复合材料生产工艺[2]。20世纪90年代，随着汽车工业的迅速发展，以及人们对环保节能意识的增强，促使汽车轻量化成为新型汽车的发展趋势。轻量化旨在研制出质量更轻、性能更好的新材料，同时保证整车的成本在可控的范围内[3]。

LFTPP-G粒子通过注塑生产的结构件，具有不吸水、密度小、成本低的优势，成品中玻纤保留长度长，有效提高了材料的模量和冲击性能。相较于传统金属材料，LFTPP-G具有非常高的比强度，同时抗蠕变性能及耐疲劳性能好；相较于短玻纤增强复合材料，其具有更好的韧性，且成品尺寸规格更加稳定[4]。LFTPP-G被广泛应用于汽车塑料件的前端模块、保险杠、尾门及电池包上盖等[5-7]。

对于LFTPP-G，纤维含量及长度、相容剂的使用、加工温度都会对其性能产生影响。J.L.Thomason[8-10]研究了LFTPP-G层压板的性能后发现，当玻纤长度小于0.5 mm，复合材料刚度在玻纤质量分数0%～40%范围内线性增长，随后增长幅度变缓；当玻纤长度大于0.5 mm，较高的玻纤长度易堆积产生空隙，刚度线性增长趋势被打破；复合材料的拉伸强度在玻纤质量分数0%～60%的范围内增长，且当玻纤长度在3～6 mm时，拉伸强度达到最大值。Fu Xiang等[11]对比了乙烯-辛烯共聚物(POE)、马来酸酐接枝POE (POE-g-MAH)和马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)三种相容剂对LFTPP-G性能的影响，发现PP-g-MAH对LFTPP-G性能的提升最明显。……