基于非连续碱处理的剑麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备和力学性能

提出了一种新的纤维表面处理方法———不完全化学处理法。以该方法制备的非连续碱处理剑麻纤维(DASF)作为增强纤维,通过开炼压制制备了DASF/聚乳酸(PLA)复合材料。对比了未处理剑麻纤维(SF)、连续碱处理剑麻纤维(CASF)以及DASF制得的PLA复合材料力学性能,并通过扫描电镜(SEM)、体视显微镜对试样进行观察分析。研究了DASF长度与直径的变化,以及非连续碱处理方法、DASF质量分数对复合材料结构和性能的影响。结果表明,DASF/PLA复合材料中,纤维的长度多分布在1.6～3.1 mm范围内,直径小于SF而大于CASF。相比于连续碱处理,非连续碱处理可以进一步提高复合材料力学性能。纤维质量分数会影响DASF/PLA复合材料的力学性能,当纤维质量分数为30%时,DASF/PLA复合材料的力学性能最优。     

碳纤维电化学表面氧化处理效果的表征

本文论述了电化学处理之后 ,碳纤维表面性能、表面结构以及碳纤维复合材料 (CFRP)力学性能的各种表征方法。     

碳纤维表面处理对树脂基复合材料力学性能影响研究进展

综述了近期国内在树脂基复合材料用碳纤维表面处理方面的研究进展。其中碳纤维表面处理方法主要包括氧化处理、表面涂层处理、等离子体处理以及超临界流体处理等,对采用这些处理方法后碳纤维增强树脂基复合材料的相关力学性能变化情况进行了总结归纳。     

玻璃纤维增强聚醚醚酮复合材料界面性能的研究

本文通过对复合材料力学性能的测试以及SEM扫描电镜等方法 ,研究了采用高温上胶剂处理前后的玻璃纤维对复合材料的影响。实验结果表明 :玻纤经高温上胶剂处理后 ,复合材料的力学性能得到明显提高 ,界面粘结性能得到改善。     

纤维素短纤维补强天然橡胶复合材料性能的研究

比较了4种不同预处理方法及纤维长度的纤维素短纤维对天然橡胶硫化性能、力学性能以及力学松弛性能的影响.结果表明,经过表面处理的纤维素短纤维填充的天然橡胶复合材料具有较好的力学性能,其中填充Santoweb-D纤维素短纤维的天然橡胶复合材料力学性能较佳,并得到了应力软化和应力松弛实验的证明.     

聚丙烯竹塑复合材料的研究

研究了竹粉粒径以及两种不同的偶联剂对聚丙烯基竹塑复合材料力学性能的影响,比较分析了偶联剂种类和用量对复合材料力学性能的改善效果.结果表明,不同颗粒大小的竹粉对竹塑复合材料力学性能影响不大,而偶联剂对其拉伸、弯曲和冲击强度的影响差别较大,其中以冲击强度的增加最大.     

表面处理对碳纤维/聚苯硫醚复合材料性能的影响

以碳纤维(CF)平纹织物、聚苯硫醚(PPS)纤维为原材料,通过混杂铺丝及热压的方法制备出CF/PPS热塑性复合材料。研究了不同表面处理方法对CF表面官能团、碳(C)与氧(O)元素含量比、单丝拔出强度及复合材料两相浸润性、界面性能、力学性能等的影响。结果表明:丙酮处理可以有效去除CF的上浆剂,利于PPS熔体在CF之间的均匀分散与浸渍,在一定程度上提升了CF/PPS复合材料的力学性能;硝酸溶液处理可以增加CF平纹织物表面的O/C摩尔比,且CF表面轴向产生缺陷和沟壑;CF与PPS之间的界面剪切强度随硝酸处理时间的增加而明显增加,但CF/PPS复合材料的力学性能呈现先增加后降低的趋势;通过表面处理改善CF与PPS之间的浸润性以及界面相互作用力,可以提升CF/PPS复合材料的力学性能。     

POM/COPA/TK复合材料研究

采用两种方法制备了聚甲醛/共聚酰胺/钛酸钾晶须(POM/COPA/TK)复合材料,研究了复合材料的热稳定性、力学性能及加工方法对复合材料力学性能的影响。结果表明:TK的加入提高了POM的热稳定性:TK的用量对POM/COPA/TK复合材料力学性能的影响较大;加工方法的不同对复合材料的力学性能也有很大影响,采用"挤-辊-压"法制得的复合材料的力学性能明显好于"辊-压"法。     

不饱和聚酯增容HDPE/GF复合材料的研究

以不饱和聚酯(UP)为增容剂、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂制备了玻璃纤维(GF)增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料,研究了UP以及DCP的用量对该HDPE/UP/GF复合材料力学性能的影响。结果表明:UP的加入明显提高了复合材料的力学性能,当UP用量为7%时,复合材料的力学性能最优;而引发剂DCP的用量亦对复合材料的性能有着显著的影响,随着DCP用量的增加,复合材料的力学性能先升后降,其中当DCP用量为0.15%时,复合材料具有最佳力学性能。另外,扫描电镜(SEM)分析结果显示,UP的加入改善了复合材料的界面黏结,从而提高了复合材料的力学性能。     

PLA/蔗渣复合材料的制备及其性能的研究

以蒸汽爆破后的甘蔗渣纤维(BF)和聚乳酸(PLA)为原料,采用模压的方法制备了PLA/BF复合材料,研究了温度以及蒸汽爆破预处理对复合材料力学性能的影响,并通过红外光谱和电子扫描电镜分析了其作用机理。结果表明,随着温度的升高,纤维的分散性变好,BF与PLA得界面黏结性能变好,复合材料的力学性能提高,温度为230℃时复合材料的力学性能最佳;而蒸汽爆破预处理可提高纤维素的含量,增大纤维的比表面积,使复合材料的力学性能得到改善。     

高温老化对碳纤维增强双马来酰亚胺树脂基复合材料力学性能的影响研究

本文对国产碳纤维增强双马来酰亚胺树脂复合材料进行了高温老化力学性能测试和分析,通过扫描电子显微镜分析了高温老化对碳纤维／双马复合材料力学性能的影响。结果表明,老化1000h的力学性能未出现明显下降趋势,纤维与树脂基体粘接牢固,界面完好,该复合材料的高温老化性能优异。     

PP/纳米TiO2复合材料的性能与结构

利用熔融共混的方法制备了PP/纳米TiO2复合材料,研究了纳米TiO2的表面处理和含量对PP/TiO2复合材料力学性能的影响规律,并通过DSC测试方法对复合材料的结构进行分析,合理地解释纳米TiO2对复合材料的影响规律。     

苎麻纤维增强复合材料的光老化性能

制备了苎麻织物增强不饱和聚酯复合材料,放置于荧光紫外灯下和氙弧灯下加速老化。测试老化后的弯曲性能,通过弯曲性能的退化规律推断复合材料的老化规律,并通过其他分析手段,研究苎麻织物增强不饱和聚酯复合材料的老化机理。测试结果表明,在荧光紫外灯照射的600 h内,复合材料的力学性能下降约30%;在氙弧灯照射的1200 h内,复合材料的力学性能表现为先上升后下降,再上升又下降的过程,弯曲强度最终下降约12%,并伴随着质量损失、表面黄变以及表面开裂的现象。     

复合纤维改性隔膜工业化试验总结

从隔膜制备、隔膜吸附、隔膜热处理、电化性能测定等方面总结了锦西化工研究院进行的复合纤维改性隔膜工业化试验。以生产2万t／a烧碱计，采用复合纤维改性隔膜可获经济效益148．6万元／a。     

黏合剂对聚酯复合土工布性能的影响

选取聚氨酯、氯丁橡胶以及聚丙烯酸酯乳液等3种黏合剂,采用喷洒黏合剂的化学黏合方法制备了3种聚酯针刺-机织复合土工布,并测试了其力学性能。由测试结果可知:3种复合土工布的面密度和厚度相差不大,氯丁橡胶复合土工布的透水性能明显优于聚丙烯酸酯复合土工布和聚氨酯复合土工布,而聚氨酯复合土工布的力学性能则明显优于氯丁橡胶和丙烯酸酯复合土工布。     

碳纤维增强树脂基复合材料性能的研究

以不同含量的二乙烯三胺(DETA)固化的环氧树脂为基体,制备了碳纤维增强树脂基复合材料。通过扫描电镜和红外光谱分析了T-300型碳纤维表面形貌和基团组成。通过拉伸实验、冲击实验对复合材料的力学性能进行了表征;通过紫外老化实验对复合材料的耐候性进行了表征;通过扫描电镜和热重分析对复合材料的断面形貌和耐热性进行了表征。结果表明:碳纤维增强树脂基复合材料具有良好的耐候性、力学性能、而且还具有质量轻、高比强度等一系列优异的性能。     

Surface modification of armos fibers with oxygen plasma treatment for improving interfacial adhesion with poly(phthalazinone ether sulfone ketone) resin

We introduce in this article oxygen plasma treatment as a convenient and effective method for the surface modification of Armos fibers. The effects of oxygen‐plasma‐treatment power on both the Armos fiber surface properties and Armos‐fiber‐reinforced poly(phthalazinone ether sulfone ketone) composite interfacial adhesion were investigated. The Armos fiber surface chemical composition, surface morphology and roughness, and surface wettability as a function of oxygen‐plasma‐treatment power were measured by X‐ray photoelectron spectroscopy, scanning electronic microscopy, atomic force microscopy, and dynamic contact angle analysis. The results show that oxygen plasma treatment introduced a lot of reactive functional groups onto the fiber surface, changed the surface morphology, increased the surface roughness, and enhanced the surface wettability. Additionally, the effect of the oxygen‐plasma‐treatment power on the composite interfacial adhesion was measured by interlaminar shear strength with a short‐beam bending test. Oxygen plasma treatment was an effective method for improving the composite interfacial properties by both chemical bonding and physical effects. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

Fatigue behavior and oxidation resistance of carbon/ceramic composites reinforced with continuous carbon fibers

The aim of this work was to compare fatigue behavior and oxidation resistance of pitch-derived CC (carbon) composite with CC/ceramic (carbon/ceramic) composites obtained by impregnation of CC composite with polysiloxane-based preceram and their subsequent heat treatment. Two types of CC/ceramic composites were studied; CC/SiCO composite obtained at 1000 °C, and CC/SiC composite obtained at 1700 °C. Both types of composites show much better fatigue mechanical performance in comparison to pure CC composite. CC/SiCO composite had 3 times better fatigue properties, and CC/SiC composite 4.5 times better fatigue properties than the reference CC composite. After a fatigue test composites partially retain their mechanical properties, and normalized residual modulus in the direction perpendicular to laminates exceeds 50% for CC and CC/SiCO composites. In the other directions normalized residual modulus is higher than 80% for all composites. Oxidative tests led at 600 °C in air atmosphere indicated oxidation resistance of CC/SiC composites.     

CE/nano-SiO_2复合材料的韧性和耐磨性研究

采用模塑成型法制备CE/nano-SiO2复合材料,通过冲击强度和磨损率测试、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)表征,分别考察了nano-SiO2及其表面处理对氰酸酯树脂韧性和耐磨性的影响。结果表明,nano-SiO2经偶联剂SEA-171表面处理后其改性效果明显优于未表面处理的nano-SiO2;相对纯CE,含3.00%nano-SiO2时,未表面处理和表面处理的nano-SiO2复合材料的冲击强度提高率分别为61.28%和83.58%;耐磨性提高率分别为51.16%和77.05%。     

预绝缘端头绝缘套用聚氯乙烯复合材料的研究

选用聚氯乙烯作为预绝缘端头绝缘套的主体材料，作者着重研究了复合改性剂对材料力学性能，热性能的影响。娄复合冲击改性剂用量为１２份时，材料的冲击强度达到最大值，其它力学和热性能降低不大，在此基础上，还对复合材料的电绝缘性能、燃烧性能和流变性能作了进一步的试验。结果发现，这种ＰＶＣ复合材料具有良好的综合性能，易于成型加工。