竹纤维增强聚酰胺树脂复合材料增强机理研究

用扫描电子显微镜测试竹纤维增强聚酰胺树脂复合材料的微观形态,用红外光谱分析了竹纤维增强聚酰胺树脂复合材料界面改性及其化学键结合机理.在两相界面内,羧化聚醚会同时与纤维和聚酰胺树脂发生化学键和氢键结合,起着偶联作用,从而提高两相界面的结合强度,达到复合材料增强的目的.通过扫描电子显微镜观察分析,结果显示羧化聚醚进行界面改性处理的纤维与聚酰胺树脂共混复合材料在低温脆断后,纤维外形不清晰,界面较模糊,纤维与聚酰胺树脂之间产生了良好的界面粘合作用.     

改性剂用量对竹纤维/不饱和聚酯树脂复合材料吸水性能的影响

通过化学改性处理竹粉和竹原纤维,模压制备竹纤维/不饱和聚酯树脂复合材料,研究不同改性剂用量对复合材料吸水性能的影响。结果表明,随着改性剂用量的增加,复合材料的吸水厚度膨胀率和吸水率相应降低。扫描电子显微镜分析结果表明,与对照组相比,经IEM改性后的竹粉、竹原纤维均被基体树脂紧密包裹,即改性后纤维与树脂界面相容性提高,结合力增强。     

三维编织纤维增强聚醚醚酮材料的性能

三维混编纤维增强复合材料中,对增强纤维采用不同的编织工艺,以及对基体材料聚醚醚酮的性能改善,都大大提高复合材料的比强度、比模量以及材料耐热性能。聚醚醚酮PEEK的玻璃化温度为143℃,经改善处理后的聚醚醚酮PEEK作为基体的复合材料可以在260℃下长期使用,大大改善了聚醚醚酮的使用温度限制。     

芳纶表面化学处理方法新进展

芳纶作为一种高性能纤维,具有优异的综合性能,并已作为重要的增强材料广泛应用于复合材料中。芳纶作为增强体用于复合材料时,由于纤维的高结晶度使其表面光滑、化学活性低,导致芳纶与基体的界面粘结性能差,因此需要对芳纶进行表面改性以提高与基体的界面粘结性能。本文通过介绍芳纶表面化学处理方法的一些新进展,探讨了如何提升复合材料中芳纶与基体的界面粘结性能。     

竹材化机浆增强热塑性复合材料的研究

研究竹材化机浆(CMP)增强尼龙复合材料的力学性能、热学性能、加工性能，分析复合材料的界面改性及其微观结构。在竹材化机浆与尼龙复合材料复合时加入具有线型结构的羧化聚合物偶联剂，可提高竹材化机浆与尼龙之间的相容性，产生良好的界面粘合作用。与尼龙基体相比，复合材料各项力学性能指标提高了40％以上，热变形温度提高了77％。     

竹（纤维）塑料复合材研制成功通过省级鉴定

一项以竹材加工剩余物、小径竹爆破纤维为增强材料,以尼龙、聚丙烯等为基体的竹塑复合材料研制成功。该项目“竹塑复合材料研究与开发”由福建农林大学承担,是与福州聚德塑料有限公司合作完成的。项目研究开发了适合于竹纤维增强塑料的相容剂和喂料设备,并采用注塑、热压成型制造高纤维含量复合板材、异型材系列产品,     

三维正交机织玻纤复合材料界面改性及弯曲性能研究

纤维/基体界面特性影响复合材料性能,为提高纤维/基体界面性能,基于纤维表面热处理与硅烷偶联剂改性相结合的方法处理三维正交机织物。分别以改性前后织物为增强体,树脂与固化剂的混合胶液为基体,采用VARTM工艺成型复合材料。测试试样沿0°和90°方向的弯曲性能。结果表明,试样沿0°方向的弯曲强度略有下降,而弹性模量增加。沿90°方向的弯曲强度和弹性模量均增加。由此可知,硅烷偶联剂改性可以提高纤维/基体界面结合强度,从而改善了复合材料的力学性能。纤维FTIR谱图和试样断裂截面SEM图也证实纤维/基体结合强度得到了提高。     

高性能PBO纸基复合材料的研究

选用高件能PBO纤维,通过化学机械方法制备出具有较高比表面积的PBO浆粕,运用造纸的湿法成形技术得到原纸,然后经树脂增强与热压成型成功制备出具有较高力学性能的PBO纸基复合材料.研究中探讨了浆粕成形过程中各参数(如前处理温度、时间以及剪切速率等)对浆粕形态和比表而积的影响.在树脂增强PBO纸基复合材料的研究中,探讨了树脂种类、上胶量以及热压条件对纸基复合材料力学性能的影响.其次,采用先进的低温等离子体处理技术对纤维、浆粕进行表面改性.研究结果表明,采用低温氧等离子体表面改性技术对提高纸基复合材料中纤维与树脂的界面黏结性能较为有效.     

等离子体改性芳纶及其针织物复合材料制备

为了提高芳纶纤维在复合材料中与树脂基体的界面黏结性,本文采用等离子体技术对芳纶纤维进行改性。通过单因素试验和正交试验优化了等离子体改性工艺,将改性后的芳纶纤维织造成针织物后用于制备复合材料,并对复合材料的拉伸性能进行了测试。结果表明,等离子体处理最优工艺为处理功率为150 W、压强为60 Pa、时间为120 s,以改性后的芳纶纤维编织的针织物为增强体制备的复合材料,抗拉强度纵向提高49%,横向提高33%。     

超高分子量聚乙烯纤维表面改性研究进展

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维因具有高强高模低密等优异性能而受到广泛关注,但由于纤维表面惰性大、缺乏极性基团,导致其与树脂基体的黏结力低,限制了其在复合材料领域中的应用,因而需通过表面改性来提高其界面性能。本文综述了UHMWPE纤维表面改性的最新进展,介绍了UHMWPE纤维增强复合材料的界面性质及增强机理;概述了等离子体改性、辐照接枝改性、氧化刻蚀以及电晕改性和涂层改性等方法,并分析了这些技术的优势和局限性;最后,提出对UHMWPE纤维未来研究方向的展望。     

Mechanical,Thermal, and Interfacial Characterization of Randomly Oriented Short Sisal Fibers Reinforced Epoxy Composite Modified with Epoxidized Soybean Oil

Short sisal fibers were reinforced in epoxidized soybean oil (ESO) modified toughened epoxy blends to improve the mechanical and thermo mechanical properties. Tensile modulus and tensile strength of the composite with 15 wt% sisal fiber were found to be increased as compared with bio-based epoxy blend. From DTG analysis, rate of degradation peak is found to be shifted to higher temperature revealing enhanced thermal stability of composite over base matrix. Dynamic mechanical analysis predicted higher storage modulus and higher glass transition temperature of bio-based epoxy composite. Scanning electron micrographs showed strong fiber-matrix adhesion. Contact angle measurement reveals the hydrophilic character of bio-based epoxy composite     

竹原纤维/聚氨酯复合材料的力学性能

为使竹原纤维/聚氨酯复合材料得到更好的应用,采用竹原纤维为增强材料,聚氨酯为基体,制备竹原纤维/聚氨酯复合材料,用不同质量分数的NaOH进行处理,并对处理后的竹原纤维复合材料进行拉伸性能和冲击强力先得到更好的应用,本文采用竹原纤维为增强材料,聚氨酯为基体,制备竹原纤维/聚氨酯复合材料,并对不同浓度的NaoH处理和不同质量分数制备的竹原纤维复合材料进行了拉伸性能和冲击强力的测试分析。结果表明：随着NaoH质量分数增加,复合材料的抗拉强度和冲击强力先增大后减小,断裂伸长率逐渐增大;随着竹原纤维质量分数的增加,复合材料的抗拉强度和冲击强力先增加后减小,其断裂伸长率随纤维质量分数的增大而降低。     

不锈钢纤维/玻璃纤维针刺毡增强摩擦复合材料的研发

采用非织造布针刺技术制作不锈钢纤维/玻璃纤维针刺毡作为增强材料,与硼改性酚醛树脂复合开发高性能摩擦材料。论述了不同树脂含量、不锈钢纤维含量、纤维毡定量和结构以及环境温度对增强摩擦复合材料力学性能和摩擦磨损性能的影响。研究结果表明,不锈钢纤维/玻璃纤维针刺毡增强摩擦复合材料具有良好的综合性能。     

纤维增强对镁基复合板物理力学性能的影响

以玻璃纤维为增强材料,以镁基无机矿物质为基体材料,制备了新型纤维增强镁基无机复合板.研究了短切纤维、纤维网格布以及短切纤维结合纤维网格布3种增强方式对镁基复合板的物理力学性能和耐湿热性能的影响.结果表明,纤维增强方式对镁基无机复合板的密度、含水率、吸水率等性能影响较小,对复合板的力学性能和耐湿热尺寸稳定性影响较大,采用...     

竹纤维/低熔点涤纶复合毡的性能研究

采用物理方法将竹纤维与双组份低熔点涤纶按一定比例混合,经过开松、梳理、铺网等工序制备出多层纤维网,利用热风烘压方法将多层纤维网制成毡基材料。利用扫描电镜观察并表征了竹纤维和复合毡的形态;测试分析了竹纤维的结晶度、官能团结构、纤维直径及其分布、拉伸断裂强力性能;对双组份低熔点涤纶的长度与熔点进行了表征分析;对竹纤维/双组份低熔点涤纶复合毡的拉伸断裂强力性能、透气性与传热性能进行了分析评价。结果表明,纤维复合毡的性能与竹纤维的含量相关,断裂强力与传热性能及竹纤维含量呈正相关,透气性随着竹纤维含量的增加先变大后变小。     

竹原纤维/聚氨酯复合材料的隔音性能

为充分发挥天然竹原纤维的可再生性和生物分解性,减少隔音复合材料对环境的负荷,并进一步改善竹原纤维/聚氨酯复合材料的隔音性能,以天然环保和可再生的竹原纤维为增强材料,以聚氨酯为基体,制备了一系列不同方式复合的隔音复合材料。研究了竹原纤维的排列方式与质量分数、及氢氧化钠溶液表面处理对复合材料隔音性能的影响。结果表明：竹原纤维采用直铺法制成的复合材料隔音性能最好;竹原纤维经氢氧化钠溶液处理后制成的复合材料其隔音性能显著提高;随着竹原纤维质量分数增加,复合材料的隔音性能增大。     

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.     

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。