竹笋壳纤维热湿性能研究

分析自然脱落竹笋壳提取物竹笋壳纤维的热湿性能,为开发利用竹林资源竹笋壳提供理论依据。主要研究了竹笋壳纤维在不同热处理温度条件下的吸湿性能和放湿性能,分析热湿条件对纤维断裂强度、断裂伸长率以及纤维摩擦性能的影响。结果表明:随着温度的升高和热处理时间的增加,竹笋壳纤维的断裂强度和断裂伸长率逐渐下降;温度对竹笋壳纤维的摩擦性能影响不大;随着环境相对湿度的提高,竹笋壳纤维的断裂强度不断下降,断裂伸长率变化平缓;湿度的增大,竹笋壳纤维的动摩擦系数和静摩擦系数都呈增大的趋势,且相对湿度越高,纤维的静动摩擦系数差值越大。     

PBO纤维基本力学性能试验研究

针对PBO纤维的基本力学性能开展了试验研究。使用湿法缠绕工艺制备了PBO（AS）纤维束纱和PBO（HM）纤维束纱,制备了PBO纤维NOL环,测试上述两种PBO纤维束纱的拉伸性能,同时测试了PBO纤维NOL环层间剪切性能;在缠绕过程当中,PBO纤维工艺性好,适于湿法缠绕工艺使用。测试结果表明,PBO纤维的基本力学性能与报道值接近,其束纱拉伸强度高,层间剪切性能较低,说明PBO纤维表面活性差,改善PBO纤维的表面状态及其与树脂基体之间的界面相容性的研究工作将是PBO纤维复合材料以后研究的重点方向。     

聚酰胺纤维异形化对纤维性能的影响

考察了聚酰胺纤维异形化对于纤维拉伸性能、热性能和动态力学性能的影响。结果表明 ,将平直纤维加工成凸端短纤维和竹节状短纤维 ,对纤维拉伸性能的影响不大 ,但纤维的热收缩减小 ,并使纤维的动态力学性能发生一定程度的变化。主要是凸端短纤维的储能模量降低 ,动态力学损耗因子加大     

PTT纤维的基本力学性能研究

主要介绍了PTT纤维的截面形态,对PTT纤维的力学性能和在不同夹持方式下力学性能的变化进行了研究,与PET纤维进行力学性能比较,经过实验分析得到,湿态下PTT纤维和干态PTT纤维的初始模量、断裂强度几乎无变化,而湿态的PTT纤维伸长率比干态时高。干态时PTT纤维的初始模量、断裂强度均低于干态PET纤维;PTT纤维在结节状态下断裂强度和断裂伸长率小于在勾结状态下的断裂强度和断裂伸长率。     

APMOC纤维的基本力学性能

ＡＰＭＯＣ纤维是由俄罗斯生产的一种芒纶类有机纤维，具有Ｋｅｖｌａｒ－４９纤维理优良的性能，本文直接测定了ＡＰＭＯＣ纤维单丝的拉伸特性，采用单向ＡＰＭＯＣ复合材料的测试结构确定了ＡＭ ＰＯＣ纤维的横弹性，为ＡＭＰＯＣ纤维的应用提供了基本性能数据。     

新型核壳纤维增韧聚丙烯的研究

采用同轴静电纺丝技术制备聚碳酸酯为壳层,三元乙丙橡胶为核层的直径为300～600 nm的同轴纤维.将不同份数的核壳纤维与聚丙烯经过单螺杆混合,注塑后得到PP/核壳纤维复合材料.研究发现,核壳纤维用量在3份以下时,其在PP基体中的分散均匀,界面良好;核壳纤维的加入使PP的结晶速率提高,β晶含量先增大后减少;核壳纤维的用量为3份时,冲击性能较纯PP相比提高了22.17%.     

竹原纤维/聚乳酸纤维基复合材料的拉伸性能

本文采用竹纤维作为增强材料,聚乳酸作为基体,混合编织了两种衬经衬纬针织物,根据聚乳酸熔点较低的特点,利用热压复合制备形成竹原纤维/聚乳酸复合材料。此复合材料在自然环境下能够降解为绿色环保型复合材料。在复合材料的应用中,应用设计是必不可少的,而拉伸试验的目的恰是为此。在万能强力机上通过对复合材料的拉伸性能测试分析发现,复合材料板材的纵向拉伸性能好于横向和斜向,同时12根针织线圈捆绑纱形成的复合材料板材拉伸性能明显好于6根捆绑纱形成的板材,而且竹原纤维/聚乳酸复合材料板材的断裂为韧性断裂。     

植物壳纤维增强塑料基复合材料研究进展

简要介绍了稻壳、椰壳、核桃壳、花生壳等植物壳纤维利用现状及其主要组成成分,阐述了稻壳、椰壳、核桃壳、花生壳等植物壳纤维增强塑料基复合材料的研究进展。针对植物壳纤维增强塑料基复合材料的发展现状,提出了植物壳纤维替代木粉、竹纤维等传统增强纤维制备木塑复合材料和大力发展新型植物壳纤维增强塑料基复合材料的发展方向,并展望了植物壳纤维增强塑料基复合材料的应用前景。     

纤维束的弹性性能

根据各向异性弹性理论，构建连续体模型，应用弹性力学方法，分析了非加捻纤维束线弹性和非线性性能；通过实验确定其弹性常数；提出了加捻后对材料弹性性能的影响。     

改性竹纤维增强聚丙烯复合材料的性能研究

以聚丙烯为基体材料,不同处理工艺改性的竹纤维为增强材料,采用密炼-注塑工艺制备聚丙烯/竹纤维复合材料。通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、万能试验机等对复合材料的化学结构、表面形态、热性能、力学性能等进行表征和测试。结果表明:偶联剂与碱处理均可改变竹纤维的表面特性,改善复合材料的界面相容性,其力学性能、热性能均随处理工艺有所改善。当偶联剂KH-550含量为2%时,复合材料有较好的力学性能,其断裂伸长率为14.5%,拉伸强度为30.48 MPa,冲击强度为22.4 kJ/m2。     

玄武岩纤维RPC基本力学性能研究

为了研究玄武岩纤维在RPC(reactive powder concrete,活性粉末混凝土)中的作用效果,以玄武岩纤维体积掺量、纤维长度、RPC水胶比和养护龄期为参数,对玄武岩纤维RPC的劈裂抗拉强度和立方体抗压强度进行了试验研究.试验结果表明:对于掺入12 mm长玄武岩纤维的RPC,最佳水胶比为0.22,最佳纤维体积掺量为0.10%,其劈拉强度较未掺纤维的RPC提高了38.53%.对于掺入6 mm长玄武岩纤维的RPC,最佳纤维体积掺量为0.05%,其劈拉强度较未掺纤维的RPC提高了27.16%.     

竹纤维的表面化学特性及与棉纤维的比较

报道了竹纤维的表面化学性能,如:表面能、Lifshitz-vanderWaals力、Lewis酸性和碱性。为了认识竹纤维的表面性能,同时还对棉纤维的表面性能进行了测试以作对比。结果表明,竹纤维的表面性能与棉纤维基本相同,但两者具有一个非常明显的差异,即前者的Lewis酸性是后者的一倍。这个发现极好地解释了人体皮肤在夏天接触竹纤维时感到舒适的现象。研究还指出,竹纤维的取向性略差于棉纤维,这可能会导致竹纤维的柔软性、面料性能略逊于棉纤维。     

竹纤维的表面能分析及其增强PP复合材料的力学性能

通过先碱处理再偶联剂处理的方法对竹纤维进行表面改性,采用非织造-模压工艺制备了竹纤维增强聚丙烯(PP)复合材料。根据Owens-Wendt法分别计算了碱处理和在此基础上偶联剂处理的竹纤维的表面能以及极性分量和非极性分量,研究了碱处理中Na OH溶液浓度及偶联剂处理中硅烷偶联剂溶液浓度对竹纤维表面能的影响,并探索了竹纤维的表面能与复合材料力学性能的关系。结果表明,随着Na OH溶液浓度增大,竹纤维表面能呈增大趋势,拉伸强度呈降低趋势;碱处理的竹纤维增强PP复合材料的力学性能受竹纤维表面能和本身强度的综合影响,当Na OH溶液浓度为5%时,复合材料的综合力学性能最优。在Na OH溶液浓度为5%的碱处理基础上进行偶联剂处理可大幅提高竹纤维的非极性分量,随着硅烷偶联剂溶液浓度的增加,竹纤维的表面能降低;复合材料的力学性能与偶联剂处理后竹纤维表面能的变化没有对应关系,当偶联剂溶液浓度为3%时,复合材料的力学性能最优。     

亚麻籽麻纤维增强复合材料的制备及其力学性能

本文着重研究了亚麻籽麻纤维强度及其复合材料纵向拉伸和弯曲性能,旨在探求亚麻籽麻纤维在绿色复合材料领域的应用潜能。分别采用10 g/l NaOH和20 g/l NaOH对亚麻籽麻纤维进行脱胶处理。脱胶后纤维表面SEM照片显示,经20 g/l NaOH处理可脱除纤维表面大部分胶质,脱胶较为彻底和均匀。热处理对纤维的力学性能有较大影响,经150℃热处理后纤维强度下降了36.2%。选择低熔点PBS(聚丁二酸丁二醇酯)树脂与麻纤维采用热压成型制备了纤维体积分数为36%的复合材料。测试了复合材料的纵向拉伸和弯曲性能,并对破坏模式进行分析。结果显示:碱处理后,复合材料拉伸性能有所降低,弯曲强度分别提高了19.3%(10 g/l NaOH)和59.9%(20g/l NaOH),20 g/l NaOH处理后复合材料的纵向弯曲强度为42.69 MPa。研究表明,亚麻籽麻纤维可用于制备热塑性复合材料,并具有较好的力学性能和应用前景。     

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。     

玻璃纤维丝束拉伸性能试验研究

玻璃纤维增强塑料的拉伸性能取决于其组分的性能,其中更大程度上取决于玻璃纤维的性能。为便于玻璃纤维增强塑料性能估算的实际应用,在相关国家测试标准的基础上,我们对玻璃纤维丝束的拉伸性能做了些对比试验研究。我们选用了3种方法对单丝直径为16μm的4种不同粗细的E玻纤丝束进行拉伸试验,从中找出合适的方法和试验参数,得到的拉伸强度和模量可以较准确的应用于对应增强塑料的性能估算。     

废旧聚甲醛/改性竹纤维复合材料的力学性能研究

采用碱(NaOH)、硅烷偶联剂(KH560)、异氰酸酯(IPDI)等不同处理方法对废旧聚甲醛/竹纤维（POM/BF）复合材料的界面进行调控,研究了竹纤维改性方法和竹纤维含量对复合材料力学性能的影响。结果表明,NaOH+IPDI和NaOH+KH560能够实现对复合材料界面的调控,利用NaOH+2 %IPDI对BF进行处理后,POM/BF复合材料［BF为20 %（质量分数,下同）］的弯曲强度增加了13.38 %,拉伸强度为50.36 MPa;利用NaOH+5 %KH560对BF进行调控处理后,POM/BF复合材料的弯曲强度增加了12.61 %,拉伸强度为46.87 MPa;NaOH+2 %IPDI对BF的处理具有更好的效果,BF含量为20 %时复合材料的力学性能最佳。     

连续玄武岩纤维增强复合材料力学性能试验研究

连续玄武岩纤维(CBF)由于其优异的力学性能、物理性能和较低的价格,在土木工程中应用前景广泛。CBF可以与树脂复合制作片状、板状、筋状等各种各样的复合材料(CBFRP),在实际工程中科学合理应用CBFRP,必须对其力学性能作深入了解。对CBFRP片材和棒材的力学性能进行研究,重点讨论了影响CBFRP力学性能的各种参数,研究结果可为CBF及其CBF片材生产厂家提供参考,并为CBF的深入研究和工程应用打下基础。