亚麻增强聚丙烯复合材料薄板的制备及其弯曲性能测试

利用亚麻纤维作为增强体,与热塑性聚丙烯(PP)纤维进行混合,同时与PP长丝形成PP包覆亚麻的纱线结构,并利用机织工艺织成二维机织布作为复合材料的预制件,采用层合热压方法制备亚麻/聚丙烯复合材料板材.通过对板材弯曲性能测试,研究了不同制备工艺、不同纱线结构以及不同纤维质量分数等因素对复合材料弯曲性能的影响.结果表明,"三明治"铺层方法制备的板材较"混纤法"制备的板材体现出更优良的弯曲机械性能;与加捻纱相比,包覆纱结构热塑性复合材料表现出更优越的弯曲性能;以亚麻/聚丙烯包覆纱为增强体的复合材料,亚麻纤维质量分数为43.5%的板材性能最优良.     

武汉理工大学学报2003年总目录

第 1期钛酸铝与氧化铝复合材料的制备及其性能研究李明忠　方　青　沈　强等 ( 1 )………………………………混纤纱法制备连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料梅启林　胡卫斌　黄志雄 ( 5 )………………………………沉淀法制备纳米 Ti O2 过程中的粉体分散性研究徐　瑛　陈友治　李志华等 ( 8)……………………………橡胶粉改性沥青的研究叶智刚　孔宪明　余剑英等 ( 1 1 )………………………………………………………高活性稻壳灰的制备及其对水泥性能的影响余其俊　赵三银　冯庆革等 ( 1 5 )………………………………矿渣微粉颗粒群分布及形…     

混纤纱热塑复合材料研究进展

以增强纤维和热塑纤维组成的混纤纱作为制作热塑复合材料的预浸料,提供了一种低成本加工连续纤维增强的热塑复合材料的方法.综述混纤纱热塑复合材料复合过程的理论模型和实验研究的进展,对树脂沿纤维束垂直方向一维流动的理论模型作了归纳和分析,介绍了关于纤维束结构参数以及复合工艺参数对复合材料性能影响的实验研究成果,并指出在这一领域的理论和实验研究方面需要进一步解决的问题.     

空气变形对玻璃/丙纶混纤纱结构和强度的影响

在并丝加工中,对不同超喂率及供气压的空气变形加工玻璃纤维G/聚丙烯纤维PP混纤纱的结构进行了对比,并结合强度测量得出：经空气变形后的G/PP混纤纱,两相纤维相互抱合紧密缠结,并有弧圈状变形;整体强度下降,约为丙纶原丝的1/4～3/4,模量下降,断裂伸长有所增加.因此空气变形加工不能达到对这两种纤维力学性能的互补.G/PP的并丝混纤具有分相,纤维排列较为平行,但强度保持较好.     

玻璃纤维/不饱和聚脂复合材料耐水性研究

采用真空辅助成型工艺制备玻璃纤维／不饱和聚酯复合材料板材，研究了玻璃纤维／不饱和聚脂复合材料浸水后力学性能的变化，利用扫描电镜对试样断口形貌进行了观察，并对比了浸水前后玻璃纤彬不饱和聚脂复合板材的拉伸性能，分析其变化的原因，为复合板材的结构设计和基础研究提供了依据．     

碱处理对剑麻连续长纤增强聚丙烯复合材料力学性能的影响

以丙纶长纤为经纱,剑麻连续长纤为纬纱,织成剑麻/PP平纹机织物。采用不同浓度的氢氧化钠对织物进行碱处理,将处理后的织物与聚丙烯薄板模压成型,制备出剑麻连续长纤增强聚丙烯复合材料。采用SEM对碱处理前后的剑麻纤维形貌进行分析,讨论不同碱处理浓度对复合材料力学性能的影响。结果表明：碱处理对剑麻连续长纤的表面具有刻蚀作用,以及对剑麻连续长纤增强聚丙烯复合材料的动态热机械性能、拉伸性能、弯曲性能均有一定的影响。     

改性玻璃纤维填充聚丙烯复合材料的制备与力学性能

为比较不同改性剂对填充聚丙烯用玻璃纤维表面改性的优劣及改性剂的最佳用量,使用熔融共混法研究了两种硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂以及马来酸酐接枝聚丙烯改性玻璃纤维对玻璃纤维填充聚丙烯复合材料的力学性能的影响．并用扫描电子显微镜观察了几种不同的表面处理对聚丙烯／玻璃纤维复合材料断面形貌影响．结果表明,所使用的几种改性剂都能改善聚丙烯的力学强度和模量．扫描电镜照片显示聚丙烯与玻璃纤维间的界面相互作用的强弱与聚丙烯／玻璃纤维复合材料的力学性能之间有着紧密的关系．此外,力学数据结果表明,使用８％ 的马来酸酐接枝聚丙烯相容剂对聚丙烯／玻璃纤维复合材料的增强效果最佳,硅烷偶联剂的效果次于马来酸酐接枝聚丙烯,钛酸酯偶联剂的改性效果最差．     

纤维增强热塑复合材料高压容器制备工艺

采用玻璃纤维增强聚丙烯树脂缠绕铝合金6061内衬,缠绕方式为螺旋缠绕加环向缠绕,铺层方式为两层环向缠绕,两层54.4°螺旋缠绕,以此类推交替缠绕,封头采用测地线缠绕.对纤维增强热塑复合材料高压容器制备工艺进行研究和试验验证,最终得到高压容器.     

苎麻混纺纱针织复合材料的制备与研究

选用苎麻/聚丙烯纱作为针织纱线混纺,初步制成针织结构预制件小样,然后采用层压成型工艺制备苎麻/PP增强复合材料,分析影响其拉伸性能的因素。结果表明：当苎麻/PP体积比为20：80时,复合材料的拉伸性能较优。     

短纤维增强天然橡胶复合材料的性能研究与比较

采用了短玻璃纤维及C纤维干法混炼工艺制备了纤维增强天然橡胶复合材料,研究了纤维种类及添加量对其拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、邵氏硬度的影响,并且就两种纤维增强的复合材料性能进行了对比.     

GMT-PP复合材料的界面状态与湿热稳定性关系

研究了不同界面状态的 GMT- PP复合材料在冷、热水中的吸湿行为 ,并通过层间剪切强度测试和扫描电镜的观察评价了水对复合材料的界面粘结强度和界面粘结状态的影响。结果表明 :复合材料的吸水率和水在材料中的扩散速度随界面粘结强度的提高而减小 ;由于酰胺键的水解性 ,沸水对马来酸酐接枝改性试样的吸水性与界面粘结有较大影响 ;玻纤经马来酸酐接枝 PP与马来酸酐接枝 APP混合物涂层处理 ,减少了界面孔隙和缺陷 ,对于改善 GMT- PP的湿热稳定性具有良好的效果     

热物理参数的变化对E—PEK加工过程的影响

以玻璃纤维增强新型可固化环氧热塑性材料－环氧封端聚芳醚酮（Ｅ－ＰＥＫ）体系为研究对象,将温度和反应温度对Ｅ－ＰＥＫ热物理性能（包括比热,密度和导热系数）的影响 到其加工过程的模拟计算中,在模拟的基础上,确定了玻璃纤维增强Ｅ－ＰＥＫ的加工参数,并依此参数制备了复合材料,所得复合材料的性能表明了这种影响在加工过程中是确实存在的,而其影响也是必须考虑的,考虑了这种影响,模拟得到加工参数的范围变小,模拟的     

Effects of fibers on mechanical properties of high-performance concrete subjected to elevated temperatures

The compressive strength and ilexural toughness as well as fracture energy of fiber reinforced highperformance concrete （FRHPC） subjected to different high temperatures were studied. The results showed that after exposure at 300,600 and 900℃, the concrete mixes retained 88.1% , 41.3% and 10.2% of the original compressive strength on average, respectively. Steel fiber and polypropylene （PP） fiber were both effective in minimizing the damage effect of high temperatures on the compressive strength. The HPC reinforced with steel fibers showed higher flexural toughness and fracture energy before and after the high-temperature exposures. In comparison, PP fibers had minor beneficial effects on the flexural toughness and fracture energy. The mechanical properties of HPC reinforced with hybrid fibers （steel fiber ＋ PP fiber） were equivalent to or better than those of HPC reinforced with steel fibers alone. In addition, the failure pattern of FRHPC beams changed from pull-out of steel fibers at lower temperatures （20, 300 and 600℃） to tensile failure of steel fibers at higher temperature （900 ℃）.     

丙纶基纤维增强复合材料的成型工艺探讨

以玄武岩纤维、玻璃纤维为增强纤维,丙纶为基体纤维,利用包缠技术制得复合线,织造平纹组织预制件,采用直接热压成型工艺制备丙纶基纤维增强机织复合材料,并对复合材料的成型工艺进行了优化设计。研究结果表明：在合理且统一的热压工艺参数条件下,采用多层预制件复合,且在加工模具中添加与预制件厚度相适应的垫片,可以得到成型效果良好的丙纶基纤维增强机织复合材料,达到成型优化的目的,同时满足了复合材料在厚度上的要求。     

Mechanical Properties and Fracture Mechanism of a Glass Fiber Reinforced Polypropylene Composites

To study the effect of some parameters,such as,length and fraction of glass fiber (GF),and the fraction of maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MAH),on the mechanical properties of glass fiber reinforced polypropylene (GF/PP) composites,tensile tests,bending tests and impact tests were conducted.Scanning electron microscope (SEM) was used to characterize the fracture mechanisms of the composites.The results show that,compared with 3 mm GF,9 mm GF can significantly improve the strength of the composite better.Addition of PP-g-MAH,a kind of grafting agent,into the PP-30% LGF composite can result in a better mechanical properties because of the strengthening of the bonding interface between the matrix and the fiber.When the mass fraction of GF is 30% and the PP-g-MAH fraction is 6%,the mechanical properties of the composite are the best.     

挤压纤维增强水泥板及复合梁抗弯与耐久性能

研究了水灰比、纤维种类、掺量和水泥基材对挤压成型纤维水泥板及其复合梁的力学性能与耐久性能的影响。结果表明掺加纤维后板材韧性有显著改善;PVA纤维增强板材当纤维掺量达1．7％时表现应变硬化,出现多点开裂;PP纤维则呈现应变软化。两种纤维增强水泥基材料性能的差异是由于纤维自身性能的不同。以纤维增强板为底板,制作的纤维板／混凝土复合梁的极限荷载和相应挠度,与普通混凝土梁相比都得以改善;同时与普通混凝土梁相比,复合梁的抗氯离子渗透性能更好。     

耐碱玻璃纤维及其混杂纤维混凝土的弯曲疲劳特性

研究了玻璃纤维、有机纤维及混杂纤维增强混凝土的弯曲疲劳特性。试验结果表明：耐碱玻璃纤维对疲劳性能的改善效果优于聚丙烯纤维;当玻璃纤维掺量为2.7 kg·m^-3时,玻璃纤维混凝土疲劳强度比素混凝土提高24%;玻璃纤维与有机纤维混杂使用后,构件的弯曲疲劳性能有了较为显著的改善,玻璃纤维掺量2.7 kg·m^-3与有机纤维掺量1.3 kg·m^-3混掺时,混杂纤维混凝土疲劳强度比素混凝土提高35.0%,即混杂纤维能充分发挥各种纤维的优势,对改善混凝土的疲劳性能比单掺玻璃纤维和有机纤维的作用都显著。     

新拌聚丙烯纤维混凝土工作性能试验研究

研究了双掺矿物掺合料条件下的减水剂产量、纤维掺量对聚丙烯纤维混凝土的坍落度的影响,同时测量了减水剂和水与纤维的接触角.研究结果表明,在纤维掺量相同条件下,坍落度随着减水剂掺量的提高而增加;减水剂掺量不同,对坍落度的影响程度也不同;减水剂与纤维的接触角影响减水剂的利用率.研究结果为聚丙烯纤维混凝土配合比设计提供了新的思路和理论依据.