白炭黑和mPE增韧PP竹塑复合材料的性能及其机理

本研究以60目竹纤维粉为填充材料,聚丙烯为塑料基体,硅烷为偶联剂,分别以不同含量无机粒子白炭黑和弹性体茂金属聚乙烯(mPE)为增韧剂,模压成型制备了竹塑复合材料。并对竹塑复合材料力学性能和吸水性能进行测试,对比了不同增韧剂的增韧效果。结果表明:当白炭黑添加量为6%时,复合材料的冲击强度、弯曲强度、拉伸强度分别提高99%、424%和114%,吸水率提高41%;当mPE添加量为4%时,复合材料的冲击强度、弯曲强度、拉伸强度分别提高139%、168%和151%,吸水率降低了41%。白炭黑和mPE对PP竹塑复合材料均具有较好的增韧效果,综合考虑力学性能和吸水性能,mPE是PP竹塑复合材料较理想的冲击改性剂。结合多种测试结果表明:添加的增韧剂是通过与基体材料进行化学反应降低复合材料内部极性而实现增强增韧。