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1、·8·山东纺织科技2008年第5期黄麻纤维毡增强复合材料的力学性能研究赵磊,俞建勇,刘丽芳,罗永康(东华大学,上海201620)摘要:文章对黄麻纤维进行表面处理,并制作纯黄麻纤维以及与碳纤维混杂的针刺毡;采用真空辅助树脂传递模塑法制备黄麻纤维毡增强乙烯基树脂复合材料,并测试其力学性能。结果表明:碱处理和双氧水处理后黄麻纤维表面杂质被去除,复合材料的界面性能得到改善,综合力学性能得到提高;黄麻/碳纤维混杂增强复合材料的拉伸性能提高更为显著,拉伸强度和拉伸模量比未处理纤维毡增强复合材料分别增加了14612%和4316%,但其弯曲性
2、能却低于其他两种处理后的黄麻增强复合材料。关键词:黄麻纤维;碳纤维;针刺毡;复合材料;力学性能+中图分类号:TS171.923.1文献标识码:A文章编号:100923028(2008)0520008204近年来,天然纤维增强复合材料以其优异的制备复合材料,但用于天然纤维增强基体的研究性能得到越来越广泛的应用。与碳纤维等高性能报道在国内外还很少。纤维相比,天然纤维具有价廉、可回收、可降解、可本文采用真空辅助RTM法(VARTM,vac2再生等优点。其中,黄麻纤维是韧皮纤维的一种,uumassistedresintransferm
3、olding),以黄麻纤具有较高的比强度和比模量,其作为复合材料的维针刺毡为增强体、以乙烯基树脂为基体制备复增强体具有广阔的应用前景。乙烯基树脂(vinyl合材料,探讨黄麻纤维表面处理以及黄麻/碳纤维esterresin)是一种新型的低粘度热固性树脂,由单向混杂对复合材料力学性能的影响。环氧树脂和含双键的不饱和一元羧酸加聚而成,兼有不饱和聚酯树脂与环氧树脂两种树脂的优1试验部分点。印度、巴西等国的一些研究机构已将其作为基体,以玻璃纤维、碳纤维等高性能纤维为增强体1.1原材料孟加拉C级黄麻;碳纤维;NaOH;H2O2;乙收稿日期
4、:2008208218烯基树脂Atlac580;引发剂环氧酸钴42121型;固作者简介:赵磊(1984—),男,江苏泰兴人,硕士研究生。[2]王先锋,潘福奎,罗佳丽,辛玉军.竹炭纤维的性能与应用参考文献:[J].山东纺织科技,2006,(6):54—56.[3]张济邦.防紫外线织物(二)[J].印染,1996,(2):35—38.[1]赫淑彩,王其.竹炭改性涤纶纤维性能及针织物保健功能初探[J].山东纺织科技,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期山东纺织科技·9·化剂过氧化甲乙酮;离型Ⅱ型干性脱模剂;树脂分1.4复合材料的性能测试配器及宽胶带等辅助工具。拉伸性能按照GB/T144722005测试;弯曲1.2仪器与设备性能按照GB/T144722005测试。LLY206E型电子强力仪;WDW220型微机控用SEM对纤维表面及其复合材料的断裂面制万能试验机;DXS210ACKT型SE
7、M扫描电子进行观察。显微镜。1.3黄麻纤维针刺毡及其复合材料的制备2结果与讨论采用5%的NaOH对黄麻纤维进行表面处理,其工艺条件为:温度为常温,时间1h,浴比12.1处理前后黄麻纤维性能及与碳纤维的性能∶20。取预处理的黄麻纤维,经2%浓度NaOH比较处理后再采用浓度为2%的H2O2进行表面处理,对黄麻纤维进行了回潮率、细度及机械性能工艺条件同上。测试,并与碳纤维作了如下比较,如表1所示。采用针刺法,分别制备未处理(原麻)、碱处从表1可以看出,碱处理及双氧水处理后,黄理、双氧水处理及双氧水处理黄麻/碳混杂纤维毡麻纤维细度、回
8、潮率均依次降低。这主要是由于(黄麻与碳纤维的质量比约为3∶1),其中混杂毡木质素、半纤维素、果胶等杂质的进一步去除,细的铺层方式如图1所示。以四种纤维毡为增强度的降低可增加纤维与基体接触的比表面积,有体,乙烯基树脂为基体,采用真空辅助树脂传递模利于纤维机械性能的发挥;而纤维若
