经编预定向针织柔性复合材料涂层工艺及力学性能研究

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1、东华大学硕士论文经编预定向针织柔性复合材料涂层工艺及力学性能研究摘要21世纪将是复合材料的新时代。随着高性能纤维及高性能树脂的崛起，更给纤维增强复合材料的发展注入了新的活力。预定向经编技术和聚氯乙烯涂层技术都已是国内外获得广泛应用的成熟技术，但是将它们相结合开发经编预定向增强柔性复合材料仍然没有发展成熟。论文首先研究聚氯乙烯涂层整理，结合数学的方法(正交试验)对预定向经编织物的生产工艺、结构性能及复合材料聚氯乙烯涂层整理工艺等方面做了比较详尽的试验分析，并对涂层整理工艺进行优化。试验表明，在聚氯乙烯涂层加工中，除了烘干时间对涂层织物的力学性能影响不明

2、显外，烘干温度、涂层厚度和涂料浓度对涂层织物的力学性能都有不同程度的影响，影响程度从大到小为：烘干温度>涂料浓度>涂层厚度。通过正交试验法，最终选出最佳组合为：涂层厚度为O．80mm，烘干温度为1600C，浓度为80％。在选定涂层工艺的基础上，论文比较系统地试验分析了经编预定向针织柔性复合材料的拉伸性能、撕裂性能和顶破性能以及相应的破坏形式。对于材料的拉伸性能，它的拉伸强度和破坏形式与试验方向、纱线支数、织物密度、增强纱的结构密切相关；对于撕裂性能，采用梯形撕裂和舌形撕裂两种不同的撕裂方式，撕裂强力前者要比后者大3—10倍左右，但两者的趋势相似。不管

3、是梯形撕裂和舌形撕裂，撕裂过程中纱线都是一根接一根地断裂，由于涂层的作用，纱线很难形成积聚效应，撕裂曲线以锯齿形的方式上升；对于顶破性能，在圆头项破和尖头顶破两种不同的条件下材料的力学性能有很大的差异，基布结构参数的不同对顶破性能也有一定的影响。论文还对织物涂层前后和PVC与PU涂层织物的力学性能进行了比较分析，发现涂层前后涂层织物的力学性能有很大的变化，但涂层剂的不同对力学性能的影响不是很明显。本论文的研究结果对预定向经编柔性复合材料的设计制造有一定的参考价值。关键词：经编，柔性复合材料，涂层，拉伸性能，撕裂性能，顶破性能东华大学碗士论文Study

4、onCoatingProcessandMechanicalPropertiesofPre—directionalWarp—knittedFlexibleCompositesABSTRACT21stcenturyisanewcenturyforcomposites．Withthedevelopmentof11ighperformancefiberandhiIghperformanceresin。itwillbringmore丘eShvigorintofiberreinforcedcomposites．Pre—directionalwarp—knitte

5、dtechniqueandPVCcoatingtechniquebotharewidelyusedandmaturedtechniques．Butthecombinationofthesetechniquestoexploitpre··directionalwarp·-knittedreinforcedflexiblecompositesandmembranestructureshasnotbeenmaturedyet．Inthisthesis，thestudyWaSfirstlyfocusedonPVCcoatingprocess．Theortho

6、gonaitestmethodWaSusedtooptimizecombinationsofdifferentprocessingparameterssuch勰dryingtimeandtemperature．materialcontentandcoatingthickness．Theresultshaveshowntheinfluenceofthedryingtimeisnotobvious，however,thedryingtemperature，coatingthicknessandcoatingmaterialcontentallaffect

7、themechanicalpropertiesofcoatedsamplestosomeextent．Theinfluencedegreefromlargetosmallisasfollows：drymgtemperature>materialcontent>coatingthickness．Andthebestcombinationis：dryingtemperature1600C，materialcontent80％，coatingthicknessO．80mm．BaSedonthecoatingprocessobtainedabove，thet

8、ensile，tearingand东华大学硕士论文burstingpropertiesaswellasdam