该文研究原位反应拉挤连续纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备、结构与性能,其主要工作总结如下:1.通过选用含不同官能团的硅烷偶联剂3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MPS)、γ-氨丙基三甲氧基硅烷(APS)和-氯丙基三甲氧基硅烷(CPS)处理玻璃纤维,在纤维与PMMA树脂界面分别形成化学键、范德华力和氢键相互作用,红外、动态力学分析和扫描电镜研究表明,复合材料的界面粘接强度顺序为:MPS>CPS>APS.MPS处理的复合材料具有最高的弯曲强度,而CPS处理的复合材料具有最佳的冲击韧性和断裂伸长率.2.设计并采用原位反应拉挤工艺制备了连续纤维增强的PMMA复合材料,所制备的复合材料纤维浸润完全、纤维在基体树脂中均匀分散、界面可以得到很好的控制,因而具有非常高的力学性能.3.同短纤维增强的复合材料相比,长纤粒料注塑得到的长纤维增强复合材料具有更高的力学性能,特别是复合材料的冲击韧性,较弱界面结合的长纤增强复合材料具有更高的韧性.复合材料的界面受加工条件影响较大,通过双螺杆挤出机挤出这种强的剪切作用,复合材料业已形成的界面遭到破坏,而通过注塑这种较低剪切作用复合材料原有的界面作用得到保持.4.由于长纤维间的相互缠结,同短纤维增强的复合材料相比,长纤维增强的复合材料具有更高的动态粘度、储存模量和损耗模量.长纤维增强的复合材料剪切变稀现象更加明显,这是由于长纤维更易在剪切力的作用下发生破损,使纤维变短,进面也使得纤维间的缠结解除,因此不能通过提高剪切速度而只能通过升高加工温度来提高长纤粒料的加工性能.5.通过对连续碳纤维增强PMMA复合材料的力学性能和生物相容性的研究表明,该材料作为医用生物材料是安全的,复合材料对骨折具有很好的固定作用,可以替代金属材料用于骨折的固定,作为生物医用材料具有很好的应用前景.