玻纤增强复合土工布的开发与性能

本文设计和研制了两种不同规格的玻纤增强缝编复合土工布 ,并对其性能进行了测试和讨论。试验结果表明 :玻纤增强复合土工布具有强度高、抗蠕变能力强的优点。     

玻璃纤维与高强涤纶长丝的力学性能比较

纤维力学性能对复合土工布的加工及使用性能影响很大,本文针对涤纶高强丝和涂布PVC前后玻璃纤维的拉伸性能、准弯曲和勾结的强度进行实验比较.结果表明:普通玻璃纤维与涤纶工业丝虽在拉伸强度上相近,但伸长性和抗弯性的差异明显,故玻璃纤维更需关注其弯曲脆断和磨损;涂PVC玻纤的抗弯性能明显改善,勾结和弯曲强度值提高60%～80%;为提高复合土工布格栅强度,应尽量保证各纤维及纤维束间的平行伸直排列,减少弯折及表面损伤.     

土工布的应用及其发展状况

介绍了土工布的主要类型：织造土工布、非织造土工布、土工网和格栅、土工膜、复合土工布的应用范围及其在国内外发展的现状。     

机织格栅复合土工布性能探讨

设计了一种机织涤纶格栅与针刺非织造布复合的土工布,并对其性能进行了测试和讨论。试验结果表明,复合土工布具有机织布良好的强力和抗蠕变性能,同时在合理设计机织格栅的基础上,并具有与非织造布相似的水力学性能。     

高性能经编土工合成材料在我国的生产及应用

经编土工合成材料与机织土工合成材料相比,具有强度高、延伸率小、撕裂强度大、抗蠕变性好和生产率较高等特点,经编复合土工布、土工膜和土工格栅等系列产品在岩土工程中已经应用,效果良好.     

染整专利摘登

一种经编涤纶复合土工布，适于在公路、铁路、隧道路基中使用，防止地基细料进入基层，将两种路基土料隔离；该复合士工布是将一层土工织物经热压复合在另一层网状经编涤纶格栅上，具体的，是将经编涤纶筋条以纵、横交叉方式排列成90°构成网状结构的格栅，再与长丝土工布或长丝机织士工布热压复合而成。该复合材料应用在道路路基中，既具有拉筋补强，又具有过滤、隔离的作用，并提高其抗蠕变和变形能力。既克服了一般通常使用的格栅和土工布的缺点，又综合了相互的优点，降低施工成本，提高工作效率，还具有加固地基，提高道路稳定性的作用。     

染整专利摘登

一种经编涤纶复合土工布，适于在公路、铁路、隧道路基中使用，防止地基细料进入基层，将两种路基土料隔离；该复合士工布是将一层土工织物经热压复合在另一层网状经编涤纶格栅上，具体的，是将经编涤纶筋条以纵、横交叉方式排列成90°构成网状结构的格栅，再与长丝土工布或长丝机织士工布热压复合而成。该复合材料应用在道路路基中，既具有拉筋补强，又具有过滤、隔离的作用，并提高其抗蠕变和变形能力。既克服了一般通常使用的格栅和土工布的缺点，又综合了相互的优点，降低施工成本，提高工作效率，还具有加固地基，提高道路稳定性的作用。     

用于耐气候花岗岩填充土壤加固的复合土工合成材料的拉伸特性和排水作用

本项研究的最终目的是使加强土墙体系系统化 ,该体系在包含大量低渗透性细小颗粒的风化花岗岩回填土中使用复合土工合成材料。作为达到此目的的阶段性努力 ,进行了试验室的拉伸试验并建立了有限元模型 ,以便分析由抗拉强度较好的土工格栅和排水性能良好的土工布组成的复合土工合成材料的摩擦性能和相互作用。基于有限差分数字模型的分析 ,测试了放在土工格栅下面的土工布的排水性能。从目前的研究可以推断 ,风化花岗岩回填土中的复合土工合成材料或许可用于减少变形和增加抗拉强度 ,并同时具有良好的排水性能     

玻纤土工格栅弹性模量计算方法的探讨

通过对双向玻纤土工格栅的弹性模量测试方法的探究,分析了两种计算玻纤土工格栅弹性模量的方法.结果显示,方法2按照复合材料计算弹性模量的方法计算格栅的弹性模量为46.8GPa,格栅中玻纤的弹性模量为67.8GPa,该方法是将格栅中玻纤和沥青两种材质分离后分别计算各自的弹性模量,与实际情况不符合;而方法1以杨氏模量理论为依据,以单肋格栅为测试对象,计算得出其弹性模量为12.1GPa,该方法能较好地反映格栅在使用过程中的真实状况,且测试简单,容易操作.结果还表明了玻纤土工格栅的中玻纤的弹性模量可以达到工程要求的67GPa,而格栅材料由于沥青等涂覆材料的存在,很难达到这个要求.     

机织格栅复合土工布的开发与性能

设计和研制了一种机织涤纶格栅与针刺非织造布复合的土工布，它能保持非织造布良好的水力学性能，又具有机织布良好的强力和抗蠕变性能。     

编织结构玻璃长丝缝合线的打结强度

针对玻璃纤维丝束在纺织预制件或预浸料的缝合过程中易发生断裂的情况,设计了二维管状编织结构的玻璃纤维缝合线。采用Instron电子万能试验机对不同编织工艺参数的缝合线试样分别进行了loop结和knot结的拉伸强度测试,分析了拉伸断裂的机制和破坏模式。结果表明：编织结构玻璃长丝缝合线的打结强度和断裂伸长率明显高于玻璃丝束;花节长度是影响打结性能的主要因素;试样在试验过程中受剪切和拉力共同作用,经历伸直-受力-断裂几个阶段,试样断口基本平齐。     

玻璃纤维/聚酯纤维摩擦纺包芯纱结构对其热压复合材料浸渍效果的影响

摩擦纺包芯纱混纤法加工热塑性复合材料由于各方面的优点深受关注,而基体树脂对增强纤维的浸渍问题一直是热塑性树脂复合材料的加工难点。通过拉伸强力和截面观察研究了不同的包芯纱结构对聚酯(PET)基体浸渍玻璃纤维(GF)增强纤维效果的影响,结果表明纱线结构对浸渍效果的影响很大。     

玻璃纤维多轴向经编复合材料的制备及拉伸性能研究

以环氧树脂为基体,分别以玻璃纤维多轴向经编针织物和玻璃纤维机织物作为增强材料,通过手糊法制备复合材料,并通过试验对比研究两种复合材料的拉伸性能。结果表明,经编复合材料沿各个轴向的拉伸强度比复合前多轴向经编针织物及机织复合材料的强度均有明显提高,增幅均在50%以上,说明多轴向经编复合材料具有更优异的力学性能。这为进一步扩大玻璃纤维多轴向经编复合材料的应用领域提供了有力证据。     

基于边界效应模型的玻璃纤维复合材料准脆性断裂性能分析

为解决玻璃纤维复合材料的准脆性断裂问题,基于边界效应模型,引入玻璃纤维复合材料的单层预浸料厚度作为特征复合材料单元建立解析表达式,在三点弯曲条件下测得带有浅表面刮痕试样的峰值载荷,计算得到准脆性断裂参数:抗拉强度和断裂韧性。经正态分布分析后得到断裂参数均值:抗拉强度为169.48 MPa,断裂韧性为20.34 MPa·m^1/2,在具有95%的可靠性范围内几乎覆盖了全部试验离散点。将试样参数拟合在一起,得到断裂载荷与等效面积的线性拟合曲线,结果表明:使用正态分布法和线性拟合法得到的抗拉强度吻合度较高,二者之间的误差仅为4.95%。     

碱处理对涤纶/光敏树脂复合材料力学性能的影响

针对光敏树脂经3D打印成型后试样力学性能较差问题,采用涤纶长丝增强光敏树脂的方法,使用光固化3D打印设备将涤纶长丝和光敏树脂复合成型制备涤纶增强复合材料。为获得较好的增强效果,对涤纶进行碱处理,研究了碱处理各条件下涤纶的减量率与纤维形貌和力学性能的关系,以及其对复合材料力学性能的影响。结果表明:随着减量率的增加,涤纶的形貌及力学性能改变越明显;当涤纶减量率为16.2%时,纤维表面出现连续纵向沟壑,力学强度下降6%,纤维的增强效果最好;经过改性处理的涤纶增强复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别达到78 MPa和471 MPa,相比于未处理的纤维增强复合材料分别提升了66%和336%。     

硅烷偶联剂改性处理对玻璃纤维织物增强聚苯硫醚复合材料性能的影响

针对聚苯硫醚存在韧性差的问题,通过热压成型工艺将玻璃纤维织物与聚苯硫醚树脂混合制备玻璃纤维增强聚苯硫醚复合材料.为获得较好的界面黏结性能,采用硅烷偶联剂KH560对玻璃纤维进行改性处理.借助扫描电子显微镜、摆锤冲击试验机、万能试验机等研究了不同质量分数硅烷偶联剂KH560处理对玻璃纤维表面形态及复合材料力学性能的影响....     

玻璃纤维在特殊条件下的强度分析

在一定的温度条件下利用紫外线及一定浓度的硫酸、烧碱和盐溶液分别对玻璃纤维进行了处理,测试分析了处理后纤维的强力变化。结果表明,经过上述处理后,纤维强力有较大幅度的下降。经紫外线辐射4 h后,玻璃纤维的强力下降约50%;经0.5%的硫酸浸泡2周后,纤维的强力下降约17%;经2%的烧碱溶液处理1周后,纤维的强力下降约33%;经2%的盐溶液处理2周后,纤维的强力下降约7%。该研究对玻璃纤维制品的强度评价有重要的参考价值。     

Mechanical properties improvement of silane addition epoxy/3D orthogonal woven composite material

In this study, the influence of silane addition on mechanical properties of epoxy/3D orthogonal glass fiber woven composite was studied. The KH560 silane modification composite specimen reinforced with 3D orthogonal woven fabric/epoxy was manufactured by means of Resin Infusion under Flexible Tooling. The mechanical properties of the epoxy/3D glass fiber woven composites were characterized by tensile and bending tests. The tensile and bending properties of silane-modified 3D orthogonal woven glass composite in warp and weft directions were compared with the pristine or epoxy/glass composite material not coupled using silane. The results show that the tensile and bending properties in warp and weft directions have been improved due to the silane addition. The bonding strength between the fiber and matrix was improved and the delamination and debonding between fiber and matrix was retarded and shifted to cohesive failure of the matrix due to the silane modification. Electron microscopy of the fracture and failure modes of the test specimens were used to support the results and conclusions.     

聚乳酸包覆相变材料复合织物的制备及其性能

利用静电纺丝法制备聚乳酸（PLA）包覆相变材料的纳米纤维膜,为了改善其与普通织物间的复合牢度,首先对其进行等离子体处理,再同粘胶、羊毛织物进行复合,探讨了等离子体处理复合织物前后及各材料之间在保温、透气透湿、拉伸强力和剥离强力方面的差异。结果表明：等离子体处理前后粘胶/PLA/羊毛复合织物的透气性低于羊毛织物,处理前后的透湿量较羊毛/ 粘胶复合织物分别降低76.5%和62.5%;拉伸强力高于PLA/相变材料纳米纤维膜;粘胶/PLA/羊毛复合织物经等离子体处理前后的克罗值比粘胶/羊毛复合织物分别提升了18.07%和17.78%;等离子体处理后的粘胶/PLA/羊毛复合织物在剥离强力性能上较处理前提升了34.4%.     

玻璃纤维改性及其配抄性能的提高

利用阳离子淀粉和羧甲基纤维素钠处理液对玻璃纤维进行浸渍处理,通过测定手抄片抗张强度、撕裂强度和挺废,研究浸渍处理的玻璃纤维与植物纤维的配抄性能。结果显示,玻璃纤维经羧甲基纤维素钠和阳离子淀粉液分别浸渍处理或交替处理后,能显著改善玻璃纤维对配抄纸张抗张强度、撕裂强度的不利影响,并进一步改善了纸张挺度。