剑麻纤维／酚醛树脂复合材料研究

本文采用碱处理、硅烷偶联剂处理、化学接枝和热处理等物理化学方法，对剑麻纤维进行改性。研究了改性后短剑麻纤维／酚醛树脂复合材料的弯曲性能、无缺口冲击强度和布氏硬度，借助扫描电子显微镜观察了复合材料的弯曲断口形貌，并研究了剑麻纤维的不同处理方法对复合材料耐水浸泡性的影响。结果表明：剑麻纤维经硅烷偶联剂处理后，能有效改善刚性的剑麻纤维与脆性的酚醛树脂基体之间的粘结，从而提高了复合材料的综合力学性能，剑麻     

蒸汽爆破处理对剑麻纤维/酚醛树脂复合材料力学性能的影响

采用经蒸汽爆破处理的剑麻纤维（SF）,通过模压成型制备SF／PF共混复合材料,研究了SF用量、SF与玻璃纤维（GF）的配比对SF／PF复合材料力学性能的影响。结果表明：当SF用量为10％-15％、SF／GF质量配比为1／1时,SF／PF复合材料的各项力学性能都有所提高,耐磨损性能提高尤为显著;POM和SEM的观察结果表明,蒸汽爆破处理后的剑麻纤维,与基体材料的结合作用得到了明显改善。     

剑麻纤维/玻璃纤维/酚醛树脂复合材料的性能研究

采用剑麻纤维和玻璃纤维与酚醛树脂共混，制备纤维混杂复合材料；测定其弯曲强度、弯曲模量、无缺口冲击强度、电性能以及耐水浸泡性能；借助扫描电子显微镜观察复合材料的形态结构，并进行理论分析。初步探讨了复合材料的界面行为。结果表明，复合材料在力学性能方面出现正的混杂效应，吸水性能大大降低，在电性能方面没有很大影响。     

碱处理对酚醛树脂/剑麻纤维复合材料性能的影响

用碱处理方法对剑麻纤维(SF)进行表面改性,再与酚醛树脂(PF)混合、塑炼、模压成型,制备了PF／SF复合材料,对其冲击强度、弯曲强度、耐磨性、吸水性及热性能进行测试,借助偏光显微镜和扫描电子显微镜观察、分析了复合材料的形态结构。结果表明,经碱处理的SF提高了PF／SF复合材料的综合性能,其原因与界面作用得到加强有关。     

表面处理方法对剑麻纤维/酚醛树脂复合材料性能的影响

分别采用碱、硅烷偶联剂、阻燃剂对剑麻纤维(SF)进行表面处理,采用模压成型工艺制备了SF/酚醛树脂(PF)复合材料。研究了SF表面处理方法对SF/PF复合材料的摩擦磨损性能、力学性能、吸水性的影响,借助扫描电镜观察了复合材料磨损面的形貌。结果表明:SF经阻燃剂处理后,SF/PF复合材料的磨损体积为0.00053cm3,比未处理的SF/PF复合材料减少了77.2%;SF经硅烷偶联剂处理后,SF/PF复合材料的冲击强度、弯曲强度分别比未处理的SF/PF复合材料提高18.7%、15.4%,且耐水性也有一定改善。     

剑麻纤维素微晶/酚醛树脂力学性能和动态力学性能的研究

采用硅烷偶联剂KH550对从剑麻中提取的剑麻纤维素微晶(SFCM)进行改性,对SFCM与酚醛树脂(PF)进行熔融共混、用模压成型工艺制备SCFM/PF复合材料,研究SFCM含量对复合材料的力学性能、动态力学性能、蠕变和应力松弛性能的影响。结果表明,与PF相比,SFCM/PF复合材料的冲击强度和弯曲强度分别提高了54.94%,31.37%,储能模量提高了30%,玻璃化转变温度提高了41℃,蠕变和应力松弛性能也得到了提高。     

剑麻纤维增强聚乳酸可降解复合材料力学性能

采用正交实验的方法,以纤维长径比、纤维含量和纤维的处理方式为因素,以剑麻纤维增强聚乳酸可降解复合材料的力学性能包括拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度为指标,运用极差和方差分析方法,探讨复合材料力学性能影响因素的敏感性,得到复合材料力学性能最佳的优化方案.     

剑麻纤维及其复合材料研究进展

介绍了剑麻纤维(SF)的结构特点、物理力学性能以及纤维改性处理方法,从纤维形态及增强基质出发综述了长、短SF及SF混杂纤维增强复合材料以及SF增强热塑性、热固性树脂和弹性体复合材料方面的研究与开发,指出了SF增强复合材料今后的研究方向。     

脲醛树脂/废弃剑麻纤维复合材料的制备

将碱处理的废弃剑麻纤维(WSF)分别用偶联剂、乙酸处理后与自制的脲醛树脂(UF)共混，制得UF／WSF复合材料，测试了该复合材料的冲击强度、弯曲强度、耐磨性能、电绝缘性、吸水性、热分解温度等。研究结果表明，WSF的处理方法对UF／WSF复合材料的冲击强度、弯曲强度、耐磨性有较大影响，对电绝缘性、吸水性、热分解温度影响较小，其中采用乙酰化处理的复合材料性能最好，其弯曲强度、耐磨性、热分解温度、吸水性及电绝缘性都超过了UF／木粉复合材料。     

剑麻纤维树脂基复合材料研究和展望

介绍剑麻纤维树脂基复合材料国内外研究现状和展望,重点介绍了剑麻纤维／不饱和聚酯树脂,剑麻纤维／环氧树脂,剑麻纤维／ＬＤＰＥ,剑麻纤维／玻纤／ＰＶＣ等复合材料的物理力学性能。     

剑麻柄处理方法对剑麻纤维／脲醛树脂复合材料的性能影响

采用碱处理、偶联剂处理、醋酸处理等方法，对剑麻柄进行处理，再与自行合成的脲醛树脂(UF)进行捏合、模压，制成剑麻纤维／脲醛树脂共混复合材料。研究了碱处理最佳工艺以及不同处理方法对复合材料的力学性能、耐磨性、耐水性、电性能和热性能的影响，并与木粉／UF复合材料的性能进行了对比。结果表明：剑麻柄的处理方法对复合材料的电性能、热性能和吸水性影响不大；采用乙酰化处理剑麻柄时，复合材料强度较高。耐磨性好，此时剑麻纤维／UF复合材料的各项性能接近木粉／UF复合材料的性能     

剑麻纤维增强混凝土力学性能研究

植物纤维作为一种可再生、价格低廉、来源广泛的资源,其在混凝土中的应用具有很好的前景.运用简单的力学实验,综合分析纤维的掺量、长径比对混凝土强度的影响,采用不同掺量的纤维,验证了剑麻纤维在增强混凝土抗压强度等基本力学性能方面的机理.结果表明:(1)剑麻纤维的加入会在一定程度上增强混凝土的抗压强度.(2)最佳掺量为2 kg/m3,与普通混凝土相比,剑麻纤维混凝土强度最大提升幅度为9％左右.     

PBS/剑麻复合材料制备与性能研究

利用蒸汽爆破预处理剑麻纤维(SESF)作为增强体,通过模压成型制备聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/SESF复合材料,研究了SESF质量分数对复合材料力学性能的影响。对比了在剑麻纤维质量分数为30%的条件下,和未经预处理的2种剑麻纤维制得的复合材料的力学性能,并通过扫描电镜(SEM)对试样进行观察分析。结果表明,随着SESF质量分数的增加,复合材料的拉伸强度先增大后减小,在SESF质量分数为30%时达到最大值,比纯PBS的提高了15.5%;弯曲强度和弯曲模量均随剑麻纤维质量分数的增大而提高,其中弯曲强度在SESF质量分数为30%时的比纯PBS的提高了132.5%;断裂伸长率和冲击强度随着SESF质量分数的增加而降低。     

剑麻纤维/聚合物复合材料研究进展

主要概述了剑麻纤维(SF)的表面处理方法、SF增强热塑性聚合物及热固性聚合物复合材料的结构及性能,指出了SF增强聚合物复合材料今后的研究与发展方向。     

剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料的制备及性能研究

为研究剑麻纤维增强的热塑性淀粉复合材料的制备工艺及热稳定性,以玉米淀粉为原料,先制得热塑性淀粉,再以剑麻纤维为骨架增强体制备剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料,通过正交试验优化制备工艺,DSC、TG/DTG、SEM分析其热稳定性及结构。正交试验表明,各因素对材料抗拉强度影响的主次顺序为纤维长度 >纤维用量 >模压成型温度 >填料用量;最佳工艺条件为纤维长度15mm、纤维用量35g、模压成型温度200℃、填料用量5g,此时材料的抗拉强度可达到4.45MPa。利用差示扫描量热分析和热重分析分别对热塑性淀粉及剑麻纤维复合材料的热稳定性进行了分析,结果表明,热塑处理提高了淀粉的熔融温度,有利于淀粉与纤维素羟基间的氢键结合,且热塑过程在一定程度上降低了淀粉的热稳定性;剑麻纤维复合材料的热降解过程主要发生在200~400℃温度区间。SEM分析显示最佳工艺条件下得到的复合材料具有较好的泡孔结构。     

玻璃纤维/嵌段共聚聚酰亚胺复合材料力学性能的研究

采用热塑性聚酰亚胺膜熔渗法,制备了单向玻璃纤维/嵌段共聚聚酰亚胺膜层压复合材料,考察了嵌段共聚聚酰亚胺的理论分子量、嵌段比(由BPDA段含量表示)对复合材料力学性能的影响。结果表明,分子量和嵌段比能显著影响嵌段共聚聚酰亚胺的分子链柔性,复合材料的弯曲强度、弯曲模量、层间剪切强度和冲击强度均随理论分子量的增大或刚性段含量的增加呈现出先增加后降低的趋势,最大弯曲强度、最大弯曲模量、最大层间剪切强度和最大冲击强度分别达到1224.52MPa、31.82GPa、70.56MPa和447.55kJ/m2。     

纤维类型对C/SiC复合材料性能的影响

利用化学气相浸渗法制备了Cf-C/SiC复合材料,借助SEM、TEM等研究了纤维类型对Cf-C/SiC复合材料力学性能的影响.实验证明T300碳纤维增韧补强效果优于M40碳纤维,利用T300碳纤维制备出弯曲强度为459M,断裂韧性为20.0MPa*m1/2,断裂功为25170J/m2的Cf-C/SiC复合材料.2种碳纤维增韧效果的差异是由纤维的原始强度、热膨胀系数和弹性常数的不同决定的.     

碳纤维/聚合物自润滑复合材料的机械及摩擦性能

采用以钢铁为基体高分子自润滑复合材料为衬层制作的传动件,兼有优良的减磨耐磨性能和高的承载能力。研究了组分对复合材料性能的影响,制备了机械和摩擦学性能好的碳纤维增强复合材料,其黏结强度和压缩强度分别达到16~18 MPa和85~91 MPa,冲击强度达19.67~23.45 kJ/m2;与锡青铜ZQSn6-6-3摩擦对比试验表明,复合材料在重载工况下具有更优良的摩擦性能,工作状况稳定,油摩擦因数为0.077,仅为ZQSn6-6-3的59%。试验还发现,轻载启动和在摩擦面开设润滑油槽有助于改善摩擦状况。