По сравнению с традиционными материалами, новые армированные волокном полимерные композиты имеют широкий спектр применений в аэрокосмической, военной, оборонной, автомобильной, судостроительной, медицинской технике, спортивном оборудовании и других областях из-за их небольшого веса, высокой прочности и превосходной комплексной производительности. Полипропилен (PP), один из пяти универсальных термопластичных смол, уступает только полиэтилену и поливинилхлориду и стал самым быстрорастущим пластиком общего назначения. Однако у ПП все еще есть некоторые недостатки, такие как высокая усадка при обработке, низкая ударная вязкость и ударная вязкость при низких температурах и старение. При постоянном улучшении комплексных механических свойств материалов в новых областях применения и случаях разработка новых высокоэффективных полипропиленовых композиционных материалов стала важным исследовательским контентом в этой области.
α Принципиальная схема получения новых полипропиленовых композитов путем модификации зародышеобразователя α-серии в сочетании с армированием стекловолокном
β Принципиальная схема механизма зародышеобразователя, регулирующего поведение кристаллизации, в сочетании с армированием из стекловолокна для усиления адгезии между волокнистой и матричной смолой
Вдохновленный усилением волокна и ускорением фазового превращения материалов для замены био-костей, исследовательская группа Чжан Яган из отдела химии ресурсов, Институт физики и химии Синьцзяна, Китайская академия наук творчески объединила армированный волокнами и зародышеобразователь для контроля кристаллизации поведение полипропилена. Новый подход к новым полипропиленовым композитам. Способ состоит из двухстадийного процесса полипропилена, компатибилизатора, стекловолокна, зародышеобразователя и антиоксиданта. Во-первых, зародышеобразователь используют для индуцирования зарождения полипропилена, а затем стекловолокно объединяют со стекловолокном для дальнейшей обработки. Усовершенствованный метод решает проблему прямого смешивания полипропилена с зародышеобразователем и волокном в традиционном методе. Из-за введения стекловолокна в качестве иностранной примеси зародышеобразователь не может эффективно выполнять свою функцию регулирования кристаллизационного поведения полипропилена. ,
Впервые исследовательская работа систематически изучала влияние различных α-зародышеобразователей и стекловолоконной композитной системы на приготовление полипропиленовых композитов. В то же время было исследовано влияние концентрации зародышеобразователя на механические свойства полипропиленовых композитов. PP достигает жесткой сбалансированной системы альфа-зародышеобразователя / стекловолокна и лучшей рецептуры. Связанные результаты исследований были недавно опубликованы в международном журнале Journal of Applied Polymer Science.
Кроме того, исследователи также впервые исследовали эффекты кристаллизации стекловолокна и β-зародышеобразователя на поведение кристаллизации и механические свойства модифицированного PP в полипропиленовых композитах. Установлено, что механизм адгезии между армирующим волокном и матричной смолой позволяет компенсировать потерю жесткости ПП путем модификации β-зародышеобразователя и значительно улучшить его комплексные механические свойства. Соответствующие результаты исследований были недавно опубликованы в международном журнале «Прогресс» Королевского химического общества (RSCAdvances).
Результат исследования «способ получения полипропиленового композиционного материала» применяется для национального патентного изобретения. Этот метод сочетает в себе поведение кристаллизации двух серий зародышеобразователей α и β со стекловолокном с образованием высокоэффективного полипропиленового композиционного материала. Были подготовлены композиты из полипропилена со сбалансированной жесткостью и вязкостью, которые предоставили новую идею и способ для разработки новых полипропиленовых композитов.
