亚麻增强热塑性树脂复合材料板材的研究与应用

以亚麻纤维为增强体,与聚丙烯(PP)纤维按一定比例进行混合,然后制备加捻纱及PP长丝包覆的包覆纱,并利用机织工艺织成二维机织布作为复合材料的预制铺层.采用层合热压方法制备PP/亚麻纤维复合材料板材.通过对板材弯曲性能的测试及分析,研究了制备工艺、纱线结构及亚麻纤维含量等因素对复合材料弯曲性能的影响.     

聚丙烯/亚麻复合材料的制备及其冲击性能的研究

以亚麻纱线作为增强体与聚丙烯(PP)纤维按不同质量比进行混合,制备出PP长丝包覆的包覆纱,利用机织工艺织成二维机织布作为复合材料的预制铺层,采用热压法进行层合热压,制备出亚麻增强PP复合材料板材。通过对板材冲击性能的测试及分析,研究了制备工艺、纱线结构及纤维含量等因素对复合材料冲击性能的影响。结果表明,当亚麻纱线质量分数为68%时板材的冲击性能最好;"三明治"(纯亚麻织物与聚丙烯纤维毡交替铺层)法制备的板材表现出较好的冲击性能;0°/0°板材在受到冲击时比0°/90°板材吸收的冲击能更多,表现出较好的耐冲击性。     

制备工艺对亚麻增强聚丙烯复合材料拉伸性能的影响

以亚麻纤维为增强体,与聚丙烯（PP）长丝进行丝束级共混,形成PP包覆亚麻的纱线结构,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PP／亚麻复合材料板材。通过对板材拉伸性能测试及扫描电镜（SEM）拉伸断口形貌分析,研究了不同纤维体积分数、织造密度及织造组织等因素对复合材料拉伸性能的影响。结果表明,在选取最优热压温度与压力的条件下,纤维体积分数为50％的板材性能最优;经向密度相同时,拉伸性能随着纬向密度的增加而提高;经、纬向密度均相同时,斜纹3／1组织的板材性能最优,纬向最大拉伸强度可达92．42 MPa。     

亚麻非织造布的缝合加固及其复合材料成型性研究

亚麻纤维通过针刺工艺加工成非织造布,再经缝合加固后,作为复合材料的增强体,与不饱和聚酯树脂复合,制成亚麻/不饱和聚酯复合材料板材及异型件。利用真空辅助树脂传递模塑法制备出的板材,亚麻纤维和树脂结合较为均匀、充分。模压法形成的亚麻非织造布异型件成型良好,无褶皱与破洞。对板材及异型件拉伸、弯曲及压缩等性能的测试结果表明,板材拉伸强度最大值达58.59MPa,弯曲强度最大值为120.26MPa;采用平行缝合工艺的异型件最大破坏载荷为8.99kN。     

亚麻纤维增强热固性树脂复合材料板材的研究

本文以亚麻纤维作为原料,经过针刺工艺制得亚麻纤维针刺毡,作为复合材料的增强体.通过改变纤维、热固性树脂种类,利用真空辅助RTM方法及模压法制备复合材料板材.对板材进行了拉伸及弯曲性能测试,比较了不同纤维和树脂的结合情况,进一步阐述了板材破坏机理.     

GF增强PP/苎麻纤维复合材料的制备及其性能研究

采用非织造-模压工艺,以苎麻纤维为增强体和聚丙烯(PP)纤维制备了PP/苎麻纤维复合材料,然后添加玻璃纤维(GF)对PP/苎麻纤维复合材料进行增强改性。分别研究了不同含量苎麻纤维、GF对复合材料弯曲性能、剪切性能及吸水性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)研究了改性前后复合材料界面结合的微观形貌变化。结果表明,当PP/苎麻纤维复合材料中苎麻纤维体积分数为40%时,复合材料的弯曲、剪切性能最优;当添加体积分数为5%的GF和35%的苎麻纤维时,PP/GF/苎麻纤维复合材料弯曲强度、弯曲弹性模量、层间剪切强度分别增加18.48%,10.22%和31.41%,且复合材料吸水率最小。     

亚麻/聚丙烯机织复合材料薄板的制备与研究

本文以聚丙烯长丝作为基体,亚麻纱线为增强体,二者按一定体积含量进行捻合,形成合股纱,采用机织的方法织造亚麻/聚丙烯共织平纹布.选取五层平纹布进行层合热压,制备出亚麻增强聚丙烯(PP)热塑性复合材料薄板.对其拉伸性能进行测试,并分析破坏机理.     

包覆纱工艺对亚麻增强预型件的麻纤维分数和拉伸性能影响

基于增强体亚麻纱线和热塑性丙纶长丝,通过包覆纱纺纱工艺研究了包覆纱纺织预型件及其复合材料的加工性能.通过对中空锭捻度和空心锭转速的单因子研究分析,研究表明,中空锭捻度和空心锭转速是影响包覆纱预型件的纤维体积分数和拉伸性能的两个主要因素.并利用二次通用旋转设计的方法,建立回归分析实验模型,来优化组合中空锭捻度和空心锭转速的参数以得到结构均匀的包缠纱线和预型件.结果表明,该包缠纱适合于生产均一的预混料,可用于形成纺织结构预型件及复合材料.     

亚麻针织物增强聚丙烯基热塑性复合材料的制备

本文以天然亚麻纤维为增强纤维,聚丙烯为基体,编织形成不同纤维体积比、不同结构的亚麻/聚丙烯针织物预制件,并经过热压复合制备形成一定的亚麻/聚丙烯针织物增强热塑性绿色环保的民用纺织复合材料。通过对增强纤维及基体材料性能的分析,以及对预制件和复合材料板材结构参数和制备工艺的设计和分析,得到较优的产品结构和制备工艺,认为亚麻/聚丙烯针织结构预制件的编织工序简单且效率高,并可直接热压复合,降低了复合材料的制备成本。4层、6层预制件热压过程中施加的最大压力为10MPa时最优,8层预制件热压过程中施加的最大压力为15MPa时最优。     

前处理对亚麻增强热塑性复合材料力学性能的影响

将增强体亚麻纱线进行碱处理和偶联剂处理，再制成pp／亚麻包覆纱后进行平纹布织造，用层合热压法制成复合材料。处理后的亚麻纱线性能发生了变化；对最终复合材料进行了拉伸性能和声发射的测试，结果表明前处理后的复合材料界面粘结性提高，拉伸强度提高，弹性模量减小，其中碱处理的作用更大。     

制备工艺对亚麻增强热塑性复合材料拉伸力学性能的影响

将增强体亚麻纱线和基体丙纶复丝制成pp/亚麻包覆纱后,进行织造,织物用层合热压法制成复合材料.制备工艺中,包覆纱法对复合材料的拉伸强度最好;麻含量50%的复合材料的拉伸强度达到最佳;当纬纱密度相同时,随着经纱密度的增大经向的拉伸强力和拉伸弹性模量也随之增大,而纬向的却随之减小,当经纱密度相同时,随着纬纱密度的增大,经向的拉伸强力和拉伸弹性模量随之减小,纬向的随之增大.     

汽车内饰用麻纤维增强PET/PP非织造复合材料的制备与性能研究

选用PP纤维为基体,黄麻纤维为增强体,采用针刺非织造技术和模压技术成功制备了汽车内饰用麻纤维增强PET/PP非织造复合材料。通过改变麻纤维含量分析复合材料的弯曲性能、尺寸稳定性、吸水性和隔热性能,研究麻纤维对PET/PP非织造复合材料的增强作用。试验结果表明,随着麻纤维含量的增加,复合材料的弯曲性能和隔热性能提高显著,尺寸稳定性有较大改善,吸水性增加。     

缝合增强泡沫夹芯结构复合材料力学性能研究

采用机械缝合设备连续制备了"X"型构型缝合增强泡沫夹芯结构预成型体,并采用真空导入模塑工艺(VIMP)整体成型了缝合增强泡沫夹芯结构复合材料。实验研究了面板纤维布层数、面板纤维布穿透缝合层数、缝合角度、缝合针距及纱线股数对缝合增强泡沫夹芯结构复合材料弯曲性能和平压性能的影响规律。实验结果表明:与未缝合结构相比,缝合结构在质量未明显增加的情况下,弯曲性能和压缩性能得到了显著提高,其弯曲刚度最大提高了4.66倍,破坏载荷最大提高了13.8倍;压缩强度和压缩模量最大分别提高了26.2倍和15.2倍。     

聚丙烯/亚麻纤维复合材料的成型工艺及力学性能研究

选取聚丙烯(PP)纤维为基体材料,亚麻纤维为增强材料。运用正交设计法,探讨了PP/亚麻纤维复合材料的模压成型工艺。研究分析了两种纤维的质量比、模压温度、热压保温时间对复合材料力学性能的影响。结果表明,两种纤维的质量比为50:50、模压温度为180℃、热压保温时间为60min时,PP/亚麻纤维复合材料的力学性能最佳。     

ZrC/SiC多组元改性C/C复合材料的微观结构及力学性能研究

以炭毡作为纤维增强体,采用化学气相渗透工艺研制出低密度C/C复合材料,进而以低密度炭/炭复合材料为预制体,采用聚碳硅烷和有机锆前驱体作为复相陶瓷前驱体,采用先驱体浸渍裂解工艺成功制备出ZrC/SiC多组元改性C/C复合材料试样。借助万能电子试验机和扫描电镜进行材料的力学性能和微观结构分析。结果表明:包含ZrC颗粒的SiC相双组元弥散分布在C/C复合材料基体中,且随着前驱体中有机锆含量的增加,力学性能出现先升后降的趋势,当有机锆前驱体质量分数为25%时,改性C/C复合材料弯曲强度和弯曲模量较优,分别为241 MPa和17.25 GPa。。     

亚麻纤维增强复合材料湿热环境中界面性能研究

为了全面研究植物纤维增强复合材料界面的湿热行为,亚麻纤维增强环氧树脂复合材料以亚麻纤维作为增强材料,环氧树脂作为基体材料,采用真空辅助树脂传递模塑(RTM)成型工艺制备复合材料层合板,通过探究亚麻/环氧复合材料在湿热环境条件下的吸水率和界面剪切强度的变化,并借助扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等材料表征设备,分析了植物纤维增强高分子基复合材料在湿热条件下微观结构的变化,揭示了植物纤维增强高分子复合材料在湿热环境下其界面性能下降的机理,为植物纤维增强复合材料的应用与界面改性提供了大量的理论依据。     

麻纤维增强完全可降解复合材料的制备及性能研究

以亚麻落麻纤维、聚乳酸纤维为原料,采用非织造结合模压成型工艺制备了完全可降解复合材料.研究了增强纤维体积分数及纤维长度对复合材料弯曲、冲击性能的影响,采用扫描电镜(SEM)研究了复合材料中纤维与树脂之间的界面结合状况.结果表明:材料的弯曲、冲击强度均随纤维长度的增加而增大,当纤维长度为72mm时,体积分数为40%的材料具有最好的弯曲性能,纵横向弯曲强度分别为55.15、42.02MPa;体积分数为50%的材料具有最好的冲击性能,纵横向冲击强度分别为19.714、14.012kJ/m2;裁切断口处的SEM表明增强纤维与基体树脂之间存有一定数量的空隙,两相之间的界面结合强度有待进一步改善.     

长纤维增强PP复合材料的制备与性能研究

通过开炼–模压成型工艺方法,制备了长玻璃纤维(LGF)增强聚丙烯(PP)复合材料,首先研究了β成核剂对纯PP力学性能和结晶性能的影响,在此基础上研究了LGF对PP/LGF复合材料力学、结晶性能及热稳定性的影响,最后探讨了增容剂马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)对复合材料力学性能的影响。结果表明,β成核剂可以改善PP的冲击韧性,但降低了PP的拉伸和弯曲强度,当β成核剂质量分数为0.2%时,PP的综合性能最好;随LGF含量增加,PP/LGF复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度及结晶度总体上呈先增大后减小的趋势,不同LGF含量下的复合材料起始热分解温度均在390℃以上,当LGF质量分数为20%时,复合材料的综合性能最好;少量的EPDM-g-MAH能改善LGF与PP基体的界面相容性,大幅增强了复合材料的韧性,其最适宜的质量分数为10%。     

亚麻针刺毡/不饱和树脂复合材料的制备与研究

本文主要研究了亚麻纤维非织造物作为复合材料的增强体,采用真空辅助树脂传递模塑法(VARTM)与不饱和树脂复合成板材.最后对复合材料板材进行拉伸性能测试和力学性能比较.     

PE/BPF、PP/BPF复合材料的制备与性能研究进展

对国内采用剑麻纤维(SF)、黄麻纤维(JF)与亚麻纤维(FF)三种麻类植物纤维(BPF)与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)两种塑料制备复合材料的制备工艺及性能进行了分析,阐述了PE/BPF与PP/BPF复合材料的研究现状,并展望了该类复合材料的应用前景。