PLAP黄麻多层复合材料的工艺优化及力学性能

 为较全面了解复合材料主要成型工艺参数对其力学性能的影响,采用正交试验法、方差分析法和层次分析法对可降解PLAP黄麻多层复合材料成型结构设计和工艺参数进行研究,探讨了6 个主要因素如纤维的配比、材料的层数、铺向角以及成型温度、压强、时间等工艺参数对复合材料力学性能的影响程度和显著性。结果表明,成型温度、铺向角和PLA 与黄麻纤维的配比对复合材料的力学性能影响显著,材料的层数和成型时间对力学性能的部分指标有影响,而成型压强对力学性能指标几乎没有影响,并给出复合材料的最佳成型工艺条件。     

生物复合材料用亚麻/PLA预形纱的制备与优化

由可再生资源生产的生物复合材料是合成纤维增强塑料复合材料的潜在替代品,其中的可再生资源由天然纤维增强生物聚合物组成。对用于生物复合材料的亚麻/PLA预形纱的研发进行了论述。采用Box-Behnken试验设计和响应面分析法研究了纺纱工艺参数对纱线拉伸强度的影响。根据转杯纺工艺参数所得的表达式可用于预测纱线的拉伸强度,且预测结果与试验结果基本保持一致。     

影响PLA/黄麻复合材料降解性的工艺因素

采用正交试验法对PLA／黄麻复合材料的成型工艺参数进行研究，探讨了纤维配比、成型时间和成型温度对复合材料降解性能的影响程度。结果表明，PLA／黄麻复合材料的成型温度对其降解性能影响最大，其次是成型时间，纤维的配比影响最小。有利于PLA／黄麻复合材料降解的最佳工艺条件为成型温度210℃，成型时间8min，纤维配比m（PLA）。m（黄麻）为20：80。     

单向芳纶/聚丙烯混纤复合材料拉伸性能研究

对单向芳纶/聚丙烯混纤复合材料的纵向拉伸性能了做了研究,讨论芳纶体积含量对复合材料体系拉伸强度以及强度利用率的影响,同时对复合材料拉伸断口形式做了分析。     

稻草纤维-马铃薯淀粉复合材料热压制备工艺研究

以稻草纤维和马铃薯淀粉为主要原料,采用热压成型法制备稻草纤维复合材料,研究不同处理方法,纤维尺寸、淀粉基体与稻草纤维比例、热压温度和甘油含量对其力学性能和吸水率的影响。运用正交试验法对试验进行参数优化。结果表明:与仅经单一偶联剂处理的试样相比,NaOH复合处理试样的性能得到显著改善。纤维尺寸为60目,淀粉基体与稻草纤维比例(质量比)为1:1.5,甘油含量为40%,热压温度为150 ℃时,试样拉伸强度最大为1.93 MPa;淀粉基体与稻草纤维比例为1:2,纤维尺寸为60目,甘油含量为40%,热压温度为160 ℃时,试样弯曲强度最大为2.91 MPa;纤维尺寸为40目,淀粉基体与稻草纤维比例为1:2,热压温度为150 ℃,甘油含量为30%时,试样耐水性最好为112%。     

PLA/苎麻与PVA/苎麻复合材料的制备及其力学性能研究

采用碱-硅烷偶联剂表面复合改性处理,以苎麻织物作为增强材料,分别以聚乳酸(PLA)和聚乙烯醇(PVA)为基体,经过层合热压制备出环保的苎麻织物增强复合材料,对其进行拉伸、弯曲测试,并用SEM进行表征。结果表明,PLA/苎麻、PVA/苎麻复合材料拉伸强度、弯曲强度相比未经表面改性处理复合材料,其提高幅度分别为44.42%、31.45%、35.88%、18.47%。PLA/苎麻、PVA/苎麻增强复合材料纬向拉伸强度和弯曲强度大于经向;SEM结果表明:改性处理后,苎麻纤维表面干净、杂质少,复合材料的界面结合效果较好。PLA基体相较于PVA对苎麻的浸润效果较好。拉伸断裂方式均为韧性断裂,断口参差不齐。     

黄麻原纤非织造布增强PHBV复合材料工艺优化

以黄麻原纤针刺非织造布为增强材料,同聚羟基丁酸戊酸共聚酯通过热压工艺制成复合材料;对其生产工艺参数进行正交试验,探讨了各工艺条件对复合材料力学性能的影响。结果表明,最佳工艺参数为材料配比40/60,热压温度165℃,热压时间4min,热压压强14MPa;由其制备的复合材料的拉伸断裂强度为66.501MPa。     

热压与真空辅助联合工艺制备非织造布复合材料及其性能研究

基于管状纺织复合材料在翻衬过程中要求承受复杂的应力与应变,对非织造布复合材料的研制工艺和性能进行了探讨。以压强、温度和时间3因子正交试验研究了热压复合工艺,探索了树脂配比和固化时间对真空辅助成型(VARI)工艺的影响,最后采用热压复合和VARI联合工艺制备了非织造布复合材料并对其进行了表征。结果表明:热压成型工艺的最佳工艺为压强5 MPa、温度为140℃、时间为90s;树脂、固化剂和稀释剂的质量比为100∶80∶20;非织造布复合材料的断裂应力达到了21 MPa以上,即表明非织造布复合材料研制工艺设计的合理性。     

黄麻/聚丙烯复合板材热压工艺参数的优化

研究了黄麻/聚丙烯复合板材的热压工艺与纤维板材性能的关系,主要探讨了热压温度、时间、压力对板材力学性能的影响,并利用三因子二次通用旋转组合试验,找出最优热压工艺参数为温度166.26℃、时间3.32 min、压力4.34 MPa,且由显著性检验结果、回归方程式及相互关系图可以看出复合板材的强度是随着成型温度和时间的增加呈先增加后减小的趋势。     

响应面优化高纤馅料基础制备工艺

为了制备富含膳食纤维的高纤馅料,提高小麦麸皮的应用范围,本文以小麦麸皮为基料,采用食用胶复配的方法制备高纤馅料,并采用响应面法优化高纤馅料的基础制备工艺条件。分析小麦麸皮微粉、凝胶剂、羧甲基纤维素钠用量的变化对产品凝胶性、持水性、涂抹性的影响规律。结果表明:小麦麸皮与淀粉按3∶1复配,加入20%~25%的水,挤压膨化处理后粉碎,微粉的颗粒度为120~140目,凝胶剂为卡拉胶∶氯化钾=3∶2复配而成,1.4 g羧甲基纤维素钠与0.75 g凝胶剂边搅拌边加入100 m L水中,待分散后加热使其溶解,在溶液中边搅拌边加入38 g的小麦麸皮微粉,加热浓缩至水分含量为40%。在此条件下进行加工的高纤馅料,剪切力为1185 g/cm~2,持水性为98.52%,易于涂抹、涂层厚度适宜、均匀,综合分值为94.67。      

竹粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料的热压工艺研究

以马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)为相容剂,改善竹粉与高密度聚乙烯(HDPE)的界面相容性,再用热压工艺制备竹塑复合材料.试验结果表明:相容剂用量对板材力学性能影响最为显著,相容剂用量增加到6%时,复合材料弯曲强度、拉伸强度和冲击强度分别增加了66.17%、72.04%和63.73%,吸水厚度膨胀率下降了36.19%,各项性能达到最优.综合生产成本、效率和节能等因素,确定最优工艺参数为竹塑配比7:3、相容剂用量6%、热压温度180℃、热压时间8min     

一步法PET/CDP混纤牵伸丝的制备与性能

以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、阳离子染料可染改性聚酯（CDP）为原料,利用复合纺牵联合设备,一步法制备了PET/CDP混纤FDY（牵伸丝）;采用声速法、差示扫描量热法（DSC）等测试手段,对纤维的性能进行了研究。结果表明：在其它主要工艺条件不变的条件下,随着第一热盘（GR1）速度的提高,纤维的声速取向因子和声速模量下降,纤维的结晶度也下降;随着GR1速度的提高,纤维的断裂强度下降、断裂伸长上升,而沸水收缩率则略有上升;针对PET、CDP二种聚合物性能的不同,纺丝牵伸工艺条件的优化选择,应以满足CDP的条件为主,兼顾PET的特性。     

PLA/黄麻复合材料降解性能的研究

通过土壤降解和磷酸盐缓冲溶液降解两种方法,观察经过不同时间降解后PIA/黄麻复合材料的结构形态,并测试质量损失率和强度损失率,研究该复合材料在不同环境下降解对其结构和性能的影响.研究结果表明:在土壤中降解60 d和在磷酸盐缓冲溶液中降解5 d,PLA/黄麻复合材料的结构和强度相对稳定;随着降解时间的延长,材料的质量损失...     

新型混菌发酵制备丙酸工艺及其优化

以产酸丙酸杆菌和酵母菌为菌种,进行混菌发酵制备丙酸的工艺研究,并探索最优工艺条件。通过单因素实验和正交优化实验确定了最优发酵工艺条件为:酿酒酵母为辅助菌,接种比例为Pa∶Sc=2.5∶1,接种间隔时间为8h,发酵温度为30℃,以NaOH(2mol/L)溶液为中和剂,采用自动流加方式,发酵时间为180h。优化后的混菌发酵工艺能有效提高丙酸产量,丙酸产量达24.16g/L,与纯菌发酵相比提高46.34%。      

PLA/MRPs乳液膜的制备及性能研究

以碱溶性半纤维素木聚糖和玉米醇溶蛋白合成的美拉德反应产物（MRPs）纳米颗粒水溶液为水相、聚乳酸/二氯甲烷溶液（PLA/DCM）为油相,通过乳液聚合法和模压成型工艺制备了PLA/MRPs乳液膜。分别利用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜和紫外可见吸收光谱仪分析了PLA/MRPs复合材料的形貌结构和抗氧化性能,并对PLA/MRPs乳液膜的力学性能进行了探究。探讨了MRPs纳米颗粒水溶液的质量分数对PLA/MRPs乳液膜的抗氧化性能和力学性能的影响。结果表明,制得的PLA/MRPs复合材料具有水包油型结构,以质量分数0.50%MRPs制备的PLA/MRPs乳液膜在反应时间为30 h后,DPPH自由基清除率最大,为26.55%;而随着MRPs质量分数的增加,PLA/MRPs乳液膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐降低。     

响应面分析法优化干椰纤果制备工艺

通过单因素及响应面试验探讨羧甲基纤维素钠(CMC)真空渗透条件和热风干燥条件对椰纤果的复水性、复水后的质构等的影响。结果表明：采用CMC真空渗透处理可以改善干椰纤果的复水比、复水后的硬度和弹性。影响干椰纤果复水性质的因素主要是CMC质量分数、固液比、干燥温度、真空渗透时间,干椰纤果制备的最佳工艺条件为：CMC质量分数0.90%、固液比1:2、真空渗透时间4.5h、干燥温度60℃。     

精细化黄麻纤维毡增强PLA复合材料的制备及其力学性能

通过模压成型工艺制得了精细化黄麻纤维毡增强聚乳酸（PLA）的复合材料。对成型工艺参数进行了初步的探索，并对材料的力学性能、拉伸断口进行了测试与分析。研究结果表明，在压强12MPa、模压时间25min、模压温度155℃时，纤维体积分数为40％复合材料的综合力学性能最好。断口分析发现，黄麻毡内纤维与PLA基体的界面粘结性并不好，在后续的研究中，需要对纤维做表面处理。     

环氧大豆油木材胶黏剂的制备及其热压工艺的优化

为开发具有较强耐水性的环保可再生胶黏剂,以环氧大豆油（ESO）为原料,选用顺丁烯二酸酐(MA)为固化剂,乙酰丙酮锌〔Zn(acac)2〕为催化剂,制备ESO木材胶黏剂,同时制备了杨木胶合板,考察了MA添加量对胶黏剂性能的影响,通过DSC分析优化了催化剂添加量,对胶黏剂进行了红外光谱和TG/DTG分析,并利用正交实验对热压工艺进行了优化。结果表明：当MA添加量为27%时胶黏剂性能达到最佳;催化剂的最优添加量为3%;通过红外光谱和TG/DTG分析证明ESO与MA发生了交联固化反应;最佳热压工艺为热压温度150 ℃、热压时间10 min、热压压力2 MPa、涂胶量320 g/m2,在此条件下湿态胶合强度为1.613 MPa,符合国家规定的普通胶合板Ⅱ类板要求（≥0.70 MPa）。该胶黏剂制备方法具有简单、高效、环保等优势,是实现ESO在木材产品生产中可持续应用的一种很有前景的策略,具有很大的工业应用潜力。     

PLA/棉交织物染整工艺

PLA／棉交织物的前处理采用酶退浆及弱碱煮漂加工工艺；采用生物抛光酶提高布面光洁度；采用LXF高坚牢度系列和UN—SE中深色系列染料先染PLA纤维，再用活性染料套染棉；后整理采用亲水型柔软剂，以改善织物的手感。研究结果表明，按上述工艺处理后的PLA／棉交织物具有良好的摩擦牢度、水洗牢度及较高的强力。     

纳米石墨烯/PLA远红外纤维制备及性能研究

以纳米石墨烯(Gr)与可完全生物降解的聚乳酸(PLA)为原料,通过熔融纺丝技术制备生物远红外纤维。将石墨烯质量分数控制在0.5%～2.0%,通过单因素实验及各种性能测试和表征得出结论:纳米石墨烯/PLA纤维具有远红外功能,与纯聚乳酸纤维的最高温差可达13℃,有良好的蓄热储能效果;加入石墨烯后PLA纤维的力学性能有所下降,但强度仍达到可纺要求;加入石墨烯使纤维初始分解温度由275℃左右升高至300℃左右,PLA纤维的热稳定性提高;综合考虑成本及纤维性能,石墨烯质量分数为1.5%时,纤维热学性能、红外辐射性能、力学性能均处于比较优良的状态。