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1、·8·山東紡織科技2008年第5期黃麻纖維氈增強(qiáng)復(fù)合材料的力學(xué)性能研究趙磊,俞建勇,劉麗芳,羅永康(東華大學(xué),上海201620)摘要:文章對(duì)黃麻纖維進(jìn)行表面處理,并制作純黃麻纖維以及與碳纖維混雜的針刺氈;采用真空輔助樹(shù)脂傳遞模塑法制備黃麻纖維氈增強(qiáng)乙烯基樹(shù)脂復(fù)合材料,并測(cè)試其力學(xué)性能。結(jié)果表明:堿處理和雙氧水處理后黃麻纖維表面雜質(zhì)被去除,復(fù)合材料的界面性能得到改善,綜合力學(xué)性能得到提高;黃麻/碳纖維混雜增強(qiáng)復(fù)合材料的拉伸性能提高更為顯著,拉伸強(qiáng)度和拉伸模量比未處理纖維氈增強(qiáng)復(fù)合材料分別增加了14612%和4316%,但其彎曲性
2、能卻低于其他兩種處理后的黃麻增強(qiáng)復(fù)合材料。關(guān)鍵詞:黃麻纖維;碳纖維;針刺氈;復(fù)合材料;力學(xué)性能+中圖分類號(hào):TS171.923.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):100923028(2008)0520008204近年來(lái),天然纖維增強(qiáng)復(fù)合材料以其優(yōu)異的制備復(fù)合材料,但用于天然纖維增強(qiáng)基體的研究性能得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。與碳纖維等高性能報(bào)道在國(guó)內(nèi)外還很少。纖維相比,天然纖維具有價(jià)廉、可回收、可降解、可本文采用真空輔助RTM法(VARTM,vac2再生等優(yōu)點(diǎn)。其中,黃麻纖維是韌皮纖維的一種,uumassistedresintransferm
3、olding),以黃麻纖具有較高的比強(qiáng)度和比模量,其作為復(fù)合材料的維針刺氈為增強(qiáng)體、以乙烯基樹(shù)脂為基體制備復(fù)增強(qiáng)體具有廣闊的應(yīng)用前景。乙烯基樹(shù)脂(vinyl合材料,探討黃麻纖維表面處理以及黃麻/碳纖維esterresin)是一種新型的低粘度熱固性樹(shù)脂,由單向混雜對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。環(huán)氧樹(shù)脂和含雙鍵的不飽和一元羧酸加聚而成,兼有不飽和聚酯樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂兩種樹(shù)脂的優(yōu)1試驗(yàn)部分點(diǎn)。印度、巴西等國(guó)的一些研究機(jī)構(gòu)已將其作為基體,以玻璃纖維、碳纖維等高性能纖維為增強(qiáng)體1.1原材料孟加拉C級(jí)黃麻;碳纖維;NaOH;H2O2;乙收稿日期
4、:2008208218烯基樹(shù)脂Atlac580;引發(fā)劑環(huán)氧酸鈷42121型;固作者簡(jiǎn)介:趙磊(1984—),男,江蘇泰興人,碩士研究生。[2]王先鋒,潘?？?羅佳麗,辛玉軍.竹炭纖維的性能與應(yīng)用參考文獻(xiàn):[J].山東紡織科技,2006,(6):54—56.[3]張濟(jì)邦.防紫外線織物(二)[J].印染,1996,(2):35—38.[1]赫淑彩,王其.竹炭改性滌綸纖維性能及針織物保健功能初探[J].山東紡織科技,2007,(3):51—53.TheStudyandTestonthePropertiesofBambooCharco
5、alFabricsLINing,SHENLan2ping(Xi'anPolytechnicUniversity,Xi'an710048,China)Abstract:Thebambocharcoalfabricsofdifferentspecificationsweretestedonthepropertiesofantistacticandultraviotradiationproof,theresultsshowthatthecontentofbamboocharcoalplayssomeeffectonthefabric
6、softheaboveproperties.Keywords:bamboocharcoalfabric;antistatic;ultravioletradiationproof2008年第5期山東紡織科技·9·化劑過(guò)氧化甲乙酮;離型Ⅱ型干性脫模劑;樹(shù)脂分1.4復(fù)合材料的性能測(cè)試配器及寬膠帶等輔助工具。拉伸性能按照GB/T144722005測(cè)試;彎曲1.2儀器與設(shè)備性能按照GB/T144722005測(cè)試。LLY206E型電子強(qiáng)力儀;WDW220型微機(jī)控用SEM對(duì)纖維表面及其復(fù)合材料的斷裂面制萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī);DXS210ACKT型SE
7、M掃描電子進(jìn)行觀察。顯微鏡。1.3黃麻纖維針刺氈及其復(fù)合材料的制備2結(jié)果與討論采用5%的NaOH對(duì)黃麻纖維進(jìn)行表面處理,其工藝條件為:溫度為常溫,時(shí)間1h,浴比12.1處理前后黃麻纖維性能及與碳纖維的性能∶20。取預(yù)處理的黃麻纖維,經(jīng)2%濃度NaOH比較處理后再采用濃度為2%的H2O2進(jìn)行表面處理,對(duì)黃麻纖維進(jìn)行了回潮率、細(xì)度及機(jī)械性能工藝條件同上。測(cè)試,并與碳纖維作了如下比較,如表1所示。采用針刺法,分別制備未處理(原麻)、堿處從表1可以看出,堿處理及雙氧水處理后,黃理、雙氧水處理及雙氧水處理黃麻/碳混雜纖維氈麻纖維細(xì)度、回
8、潮率均依次降低。這主要是由于(黃麻與碳纖維的質(zhì)量比約為3∶1),其中混雜氈木質(zhì)素、半纖維素、果膠等雜質(zhì)的進(jìn)一步去除,細(xì)的鋪層方式如圖1所示。以四種纖維氈為增強(qiáng)度的降低可增加纖維與基體接觸的比表面積,有體,乙烯基樹(shù)脂為基體,采用真空輔助樹(shù)脂傳遞模利于纖維機(jī)械性能的發(fā)揮;而纖維若
