本文介绍了接枝极性基团的改性聚烯烃的合成及其对玻璃纤维增强聚烯烃复合体系界面结合的影响以及在玻璃纤维浸润剂配方中的应用。
玻璃纤维与分子链缺乏活性基团的聚烯烃(如聚丙烯、聚乙烯等)亲和性较差,复合时难于形成有效的界面粘结,为了获得力学性能较好的玻璃纤维增强聚烯烃复合材料,必须对纤维及基体进行改性,提高两者的亲和性,改善两相的界面粘结。在玻璃纤维与聚烯烃基体之间引入接枝极性基团的改性聚烯烃,一方面基体聚烯烃与改性聚烯烃分子链结构相似,具有较好的亲和性和相容性,另一方面,改性聚烯烃通过极性基团与玻璃纤维表面的Si - OH或偶联剂分子链形成化学键结合等强相互作用,从而可以提高复合体系的界面粘结强度,改善界面传递应力的能力。下面对接枝极性基团的改性聚烯烃的合成、改性聚烯烃对玻璃纤维增强聚烯烃界面结合强度的影响、改性聚烯烃在玻璃纤维浸润剂配方中的应用等作一介绍。
为改善聚烯烃与玻璃纤维的界面粘结,改性聚烯烃分子链上接枝的极性基团一定要容易与玻璃纤维表面或己与玻璃纤维形成牢固结合的偶联剂之间形成化学键结合或极性相互作用。酸或酸酐基团可以达到这一要求,因此经常选用不饱和羧酸或酸酐作为接枝单体,其中包括马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸等单体。马来酸酐本身较难均聚,有利于在聚烯烃分子链上的不同位置接枝马来酸酐,可提高反应的接枝效率,使改性聚烯烃分子链能在多个位置与玻纤形成强相互作用,因此,选择马来酸酐作为此类改性聚烯烃的接枝单体将是最为有效的。
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