生物质纤维基包装复合材料的研究现状

目的综述纤维基复合材料在包装中的应用和研究现状。方法介绍国内外生物质纤维基复合材料在发泡型材料、薄膜、板材等不同种类包装材料中的应用现状,分别总结各类包装材料使用的基材及制备工艺,比较不同纤维基复合材料的性能差异,指出复合材料在制备工艺及性能上的不足,并展望纤维基包装复合材料的发展前景。结果纤维素具有天然的化学结构,使纤维基材料具有良好的力学性能、阻隔性、可降解性,较好地应用在不同包装材料中。结论纤维基复合材料具有性能优良、可生物降解、经济环保等特点,在包装领域具有较大发展潜力,在原料的选择、制备工艺绿色化及性能的可控性等方面还有较大的研究空间。     

椰枣纤维生物质制造复合材料

正由英国朴茨茅斯大学领导的一个研究团队,采用椰枣纤维生物质开发了一种生物复合材料。该团队还包括来自剑桥大学、INRA(法国专门研究农业科学的公共研究院——国家农业研究院)以及法国南布列塔尼大学的研究人员。与采用玻璃纤维和碳纤维增强的合成复合材料不同,椰枣纤维聚己内酯(PCL)生物复合材料是完全可生物降解、可再生、可持续和可循环利用的。     

陶瓷基纤维复合材料研究综述

<正>陶瓷基纤维复合材料现已被应用到液体火箭发动机喷管、导弹天线罩等方面,是高技术新材料中一个十分重要的分支。本文陶瓷基纤维复合材料的定义采用的是《中国土木建筑百科辞典:工程材料(下)》中对陶瓷基复合材料的第1种描述,即纤维增强陶瓷基复合材料,主要指用碳纤维、石墨纤维、碳化硅纤维、氮化硅纤维、氧化锆纤维等增强氧化镁、氧化硅、氮化硅、氧化铝、氧化锆等制成的复合材料,具有高温抗压强度大、弹性模量     

W纤维增强Zr基非晶复合材料的界面研究现状

评述了W纤维增强Zr非晶合金复合材料的界面润湿行为、界面反应和残余应力等研究现状,分析了影响复合材料界面的因素,讨论了控制和优化界面特性的途径和方法.     

SiC纤维增强钛基复合材料的界面改性研究现状

针对SiC纤维增强Ti基复合材料的界面反应问题,综述了国内外涂层法界面改性的研究现状,主要包括各种单涂层法、双涂层或复合涂层法及其对复合材料界面和力学性能的影响,指出了其存在的问题或不足,并预测了今后的发展趋势。     

纤维增强聚合物基复合材料界面问题的研究现状与前景

纤维增强聚合物基复合材料是一类性能优越、应用广泛的结构材料,制约其发展的基本问题是界面问题.总结了近10年来在纤维增强聚合物基复合材料界面研究中存在的局限和问题,并对其研究前景和发展方向进行了分析和预测.     

纤维增强钛基复合材料研究新进展

用强度超过4 500 MPa的SiC纤维增强常规钛合金所制成的复合材料(TMC),具有比常规钛合金更高的比强度、比刚度,可满足未来航空航天所需可耐更高温度、更高负载的要求,尤其适合于新一代航空涡轮发动机对高温机械性能的追求.本文综述了美、英、法、德各国在SiC纤维增强钛基复合材料研究方面的现状和取得的成果,已有的研究结果表明,该材料在基础研究、制备研究、应用研究等方面都取得了长足的进步,尤其是制造成本大幅度地降低,直接推动了纤维增强钛基复合材料应用的步伐.     

植物纤维增强生物质基聚氨酯复合材料研究进展

以生物质原料如木质纤维、植物油等为起始原料,制得生物质基多元醇,进而得到生物质基聚氨酯,这种聚氨酯与植物纤维复合所得的材料具有良好的力学性能。在植物纤维增强树脂基复合材料中,亲水性的植物纤维与疏水性的树脂基体相容性较差,对植物纤维进行表面改性可改善其相容性。碱处理可除去纤维表面的杂质、半纤维素和木质素,使表面粗糙度增加,有利于纤维与基体之间形成机械互锁,增强界面结合。纤维形态和纤维含量对其在基体中的分散性、界面性质以及复合材料的力学性能都有影响。长纤维容易缠绕,产生应力集中;粒状纤维尺寸较小时,界面结合较好;纤维含量过高时在基体中的分散和浸润性变差。植物纤维的亲水性促进了复合材料的吸水,更易于生物降解。     

聚酰亚胺纤维增强树脂基复合材料的研究

以聚酰亚胺纤维为增强体,环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、氰酸酯和聚酰亚胺树脂为基体,通过模压成型法制备了4种聚酰亚胺纤维增强的树脂基复合材料。研究了4种基体树脂低聚物的固化行为和流变性能,并表征了4种相应树脂基复合材料的热学、力学、介电性能以及纤维与树脂之间的界面性能。结果表明:4种基体树脂低聚物最低黏度都低于15Pa·s,显示了良好的成型工艺性,环氧树脂基复合材料的力学性能最好,弯曲强度、弯曲模量和层间剪切强度分别达到716MPa、54.9GPa和56.5MPa;聚酰亚胺树脂基复合材料的耐热等级最高,玻璃化转变温度大于300℃;氰酸酯树脂基复合材料的介电性能最优,介电常数在低频段低于3.3。     

纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的研究

介绍了纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的发展历史及现状，概述了ＦＲＧＣＣ研究的主要内容，重点讨论了制备高性能ＦＲＧＣＣ所要考虑的因素。     

生物质纤维填充聚合物复合材料的界面行为

将木粉和聚合物加入HAAKE流变仪中熔融共混制备了木粉/聚合物复合材料,对比不同木粉预处理方式(碱处理、酸处理)及相容剂改善木粉与聚合物界面相容性的效果。红外光谱(FT-IR)结果表明,碱处理木粉去除了木粉中的小分子物质,酸处理木粉使木粉表面被酯化。木粉碱处理提高了木粉/聚合物复合材料的力学性能,扫描电镜(SEM)照片表明预处理后木粉与聚合物间的相容性得到了改善。使用合适的相容剂也可以改善木粉与聚合物的相容性,提高复合材料的力学性能。同时相容剂和碱处理木粉及酸处理木粉存在协同效应。     

生物质材料增强聚乳酸基复合材料的研究进展

当前,以聚乳酸和生物质材料进行复合制备新材料是领域内的研究热点。本文综述了以聚乳酸和生物质材料为主体开展材料制备和改性的研究现状,重点阐述了聚乳酸、生物质秸秆、复合材料制备及性能优化方面的研究进展。本文对复合材料改性的研究现状进行了分析,对环保新材料领域的未来发展进行了展望,可为领域内的后续研究提供参考。     

苎麻纤维增强复合材料的研究现状

综述了国内外苎麻纤维复合材料的发展历史和研究现状,包括苎麻纤维复合材料的成分和加工工艺、力学行为的表征和特点、各种影响苎麻纤维复合材料力学性能的因素,并讨论了提高苎麻纤维复合材料性能的途径和方法.     

铝基复合材料性能的研究现状

铝基复合材料具有很高的比强度、比模量和较低的热膨胀系数，兼具结构材料和功能材料的特点。综述了铝基复合材料的性能特点、腐蚀与控制情况及影响其性能的主要因素，并对目前的研究和应用现状做了归纳和评述。     

铸造锌基复合材料的研究现状

主要从制备工艺，力这性能等方面综述了锌基复合材料的发展现状，并提出了当前锌基复合材料存在的问题今后的研究方向。     

UHMW-PE纤维增强环氧基复合材料界面研究

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)纤维经过低温氧等离子体处理后,与环氧树脂基体的界面粘结性能明显改善.本文通过单纤维拔出实验、XPS、SEM、接触角测算等研究了表面改性的作用机理.对影响界面粘结的作用力进行了定量分析,揭示了表面刻蚀坑引起的界面机械铰链力,以及由多种含氧极性基团引起的化学键力和界面非极性分子色散力,它们分别对界面粘结强度的贡献,及其随等离子体处理参数的变化关系.      

剑麻纤维增强聚合物基复合材料

剑麻是一种价廉质轻、具有高比强度和比模量的天然纤维,可用作聚合物复合材料的增强材料。本文作者总结了近年来剑麻/聚合物复合材料的研究进展,介绍了剑麻的结构与性能、表面改性方法及其复合材料力学性能的影响因素等,并对今后的研究作了进一步的展望。     

剑麻纤维增强胶原基复合材料

用戊二醛作交联剂对皮革下脚料中提取的胶原水解物进行交联改性,采用溶胀度表征了材料的交联程度。探讨了戊二醛用量、胶原蛋白浓度和丙三醇含量对材料溶胀度的影响,并使用红外光谱对交联产物进行了表征。以改性胶原蛋白为基体、剑麻纤维为增强相,制备了剑麻纤维/胶原蛋白复合材料。用扫描电子显微镜对复合材料的形貌进行了表征,探讨了剑麻纤维的表面处理、纤维含量以及长度对复合材料力学性能的影响。结果表明,对剑麻纤维表面进行碱处理可以改善纤维的表面结构,增加纤维与基体的界面粘结,提高复合材料的力学性能。当剑麻纤维质量分数为15 %、纤维长度为 7～8 mm时,复合材料具有较好的力学性能。该复合材料可望在包装垫隔材料方面得以应用。      

聚丙烯纤维水泥基复合材料的抗冻性能研究

为改善桥梁伸缩缝处混凝土结构的冻害问题,本试验成功制备了加入聚丙烯纤维的超韧性水泥基复合材料(PP-ECC),对其进行了抗冻性能研究,采用先干搅再湿搅的搅拌工艺,并以试件质量损失为评价指标,分析了冻融循环条件下材料的抗冻性能;以抗压、抗折、抗拉等指标为依据,研究了该复合材料经受不同冻融次数后的力学性能变化,并对PP-ECC的体积膨胀变形进行了时程分析。结果表明,随着冻融次数的增加,抗压、抗折、抗拉强度呈下降趋势,试件质量损失逐渐增大;冻融体积膨胀应变随着冻融温度的交替升降也呈现出时程规律性变化,此外,最大膨胀应变随着冻融次数的增加而明显增大。最后通过在相同冻融循环次数后与普通混凝土相对比,可知PP-ECC材料的基本性能指标,包括质量损失率、抗压强度、极限抗拉强度、极限拉应变、抗折强度以及抗冻融体积膨胀变形性能等仍能保持较高的水平,极限拉应变是普通混凝土的120～400倍,有显著的拉伸韧性,并且300次冻融循环后PP-ECC的质量损失率低于5%,该研究成果可为PP-ECC在国内寒冷地带桥梁伸缩缝无缝化的推广应用提供一定的理论参考。