罗崇禧
,
陆绍荣
,
郭栋
,
刘括
高分子材料科学与工程
t以自制超支化分散剂（HBD）为改性剂。制备剑麻纤维（SF）／长玻纤（LGF）／聚丙烯（PP）复合材料，探讨超分散剂对SF／LGF／PP复合材料的力学性能、热性能、结晶性能的影响。采用扫描电镜（SEM）观察SF／LGF／PP复合材料的；中击断面形貌，分析纤维与聚丙烯树脂的界面相容性。实验结果表明，经HBD改性后的SF／LGF／PP复合材料的冲击强度、弯曲强度分别比未经分散剂改性的复合材料提高了35．2％和6％，复合材料的热稳定性、聚丙烯相的结晶速率和结晶度有所提高，HBD的加入使得复合材料的储能模量提高，损耗系数降低。
关键词:
聚丙烯
,
超支化分散剂
,
剑麻纤维
,
玻璃纤维
,
复合材料
张波
,
陆绍荣
,
王敏
,
刘婷
高分子材料科学与工程
合成含柔性链段的大分子偶联剂,以此作为剑麻纤维(SF)/聚丙烯(PP)木塑复合材料的界面相容剂,研究其对复合材料力学性能、热性能、晶态结构和微观结构的影响,提出复合材料界面增容的机理.实验结果表明,经含柔性链段大分子偶联剂表面处理SF后,复合材料的界面相容性得到显著改善,冲击强度可达22.08kJ/m~2,比未经偶联剂处理的复合材料提高了49.4%;热稳定性和PP相的结晶速率及结晶度有所提高,晶态结构无变化,仍是典型的α晶型.
关键词:
剑麻纤维
,
聚丙烯
,
大分子偶联剂
,
木塑复合材料
李肖建
,
刘红霞
,
韦春
,
吕建
,
潘冬明
,
党晓东
高分子材料科学与工程
通过对剑麻纤维进行预处理、碱处理、酸解等步骤制备剑麻纤维素微晶,采用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、偏光显微镜（POM）、扫描电镜（SEM）、差示扫描量热（DSC）和热重分析（TGA）等方法对产物进行了表征。红外谱图分析表明,所制备的剑麻纤维素微晶的主要成分为纤维素;而XRD、POM和SEM结果表明,剑麻纤维素微晶以纤维素Ⅰ的形式存在,长度尺寸在50μm~150μm之间,直径10μm左右;DSC和TGA热分析结果表明,剑麻纤维素微晶在323.7℃处有一尖锐的结晶熔融吸热峰,其初始热分解温度达到337℃,比普通剑麻纤维的初始热分解温度提高60℃,并且其在700℃时的最后残留物仅为0.05%。
关键词:
剑麻纤维
,
纤维素微晶
,
制备
,
表征
熊雪梅
,
韦春
,
曾铭
高分子材料科学与工程
选用纳米粒子改性酚醛树脂为基体,以剑麻纤维和硅灰石混杂为增强纤维,制备了无石棉复合摩擦材料。采用D-MS定速摩擦机对样品进行定速试验,利用扫描电镜对磨损表面进行分析,研究了剑麻纤维/硅灰石不同配比对摩擦材料性能的影响。结果表明,当剑麻纤维和硅灰石的配比为1∶2时,该摩擦材料的力学性能较好,摩擦系数稳定在0.40.5之间,具有较好的耐磨性能,达到了汽车制动器衬片GB5763-1998的规定要求。
关键词:
剑麻纤维
,
硅灰石
,
混杂增强
,
摩擦磨损
,
耐热性
才红
机械工程材料
为了提高剑麻纤维和树脂基体的界面结合力,对剑麻纤维(SF)表面分别进行碱处理、热处理、KH-550硅烷偶联剂处理和氰乙基化处理后,再与酚醛树脂(PF)混合、辊炼和模压成型,制备了SF/PF复合材料;研究了表面处理方法对其冲击强度、弯曲强度、耐磨性和热失重的影响,并借助扫描电镜观察了复合材料的界面形态.结果表明:SF经过不同方法表面处理后,有效改善了SF与PF的界面结合力,其中碱处理使复合材料的冲击强度提高幅度最大,达到了34%;KH-550硅烷偶联剂处理使弯曲强度提高幅度最大,达20%,耐磨性能最好,提高了3.5倍;氰乙基化处理使复合材料初始分解温度由263℃提高到280℃.
关键词:
剑麻纤维
,
酚醛树脂
,
复合材料
,
表面改性
孙占英
,
韩海山
,
戴干策
复合材料学报
采用注塑工艺制备剑麻纤维增强聚丙烯复合材料,研究纤维含量、长度及其分布、不同基体树脂和相容剂类型等对复合材料冲击性能的影响.分析单纤维强度的分散性,采用修正的Weibull分布模型估算临界纤维强度,并对复合材料的冲击强度进行预测.结果表明:剑麻/聚丙烯的冲击强度随纤维含量增加而升高,树脂基体的性质对冲击强度具有显著的作用;界面层为刚性层的相容剂MAPP对冲击强度具有负作用,而界面层为柔性层的相容剂PP-g-GMA对冲击强度具有提高作用;同等含量下,使用PP-g-GMA后复合材料的冲击强度比使用MAPP提高21.7%.通过KH550硅烷溶液处理后的纤维与PP-g-GMA反应,在界面处引入更加柔性的界面层,使冲击强度比引入MAPP提高50.7%.将纤维取向因子引入冲击强度模型后,预测值与实测值符合较好.
关键词:
剑麻纤维
,
复合材料
,
冲击强度
,
预测
,
Weibull分布
,
界面
王娟
,
李敏
,
王绍凯
,
顾轶卓
,
李艳霞
,
张佐光
复合材料学报
采用Weibull统计分布方法量化了剑麻纤维的横截面积,并考虑液体在剑麻纤维中空结构中的芯吸质量,发展了基于Wilhelmy吊片法原理测试剑麻纤维与液体动态接触角的表征方法。在此基础上,分析了不同表面处理方法对剑麻纤维微观结构、表面化学组成、表面能及其色散、极性特性的影响规律,并测试了剑麻纤维与E51环氧树脂的浸润性。结果表明：NaOH、阻燃剂处理使剑麻纤维表面极性官能团增加,纤维的表面能极性分量增加显著;硅烷处理增加了剑麻纤维表面的极性基团含量,但使其极性分量减小,表面能略有下降;并且剑麻纤维与E51树脂的浸润性与其极性比匹配特性密切相关。
关键词:
剑麻
,
浸润
,
接触角
,
表面能
,
Wilhelmy吊片法
高聪
,
李敏
,
王娟
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
孙志杰
,
张佐光
复合材料学报
使用KMnO4、NaOH、阻燃剂、硅烷对剑麻纤维进行表面处理.采用单丝拉伸和微脱粘方法分别测试了剑麻纤维的拉伸性能及其与改性丙烯酸酯、环氧树脂的界面性能,考察了吸湿水对剑麻纤维表面形貌、拉伸性能及其与树脂界面粘结的影响,分析了相应的破坏模式.结果表明,经过表面化学处理后剑麻纤维的拉伸强度和模量均有不同程度的下降,其中经KMnO4和硅烷处理后,纤维拉伸强度下降了44％,经NaOH处理后其拉伸强度降低了27％,阻燃剂处理对剑麻性能的影响不明显.表面化学处理还会降低剑麻纤维与改性丙烯酸酯的界面粘结强度,其下降的幅度与纤维拉伸强度下降程度不一致,阻燃剂处理的剑麻/改性丙烯酸酯的界面强度最低,仅为2.0 MPa,较未处理剑麻纤维复合体系下降了80％.经硅烷处理后,剑麻纤维的吸水率下降,吸水后其拉伸性能保留率高于未处理剑麻纤维.湿态条件下未处理剑麻纤维与环氧树脂的界面强度为6.6 MPa,高于硅烷处理剑麻/环氧树脂的界面强度,其断口形貌表明硅烷处理可导致微纤之间的弱粘结,从而降低了剑麻纤维自身及其与树脂的界面性能.
关键词:
剑麻纤维
,
化学处理
,
吸湿
,
界面
,
拉伸性能
黄怀国
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.001
通过引入多功能化纳米颗粒从而赋予天然纤维增强高分子复合材料多功能性,使其具有传感性能,可原位感应外界环境变化.但制备多功能纳米复合材料通常需预先将纳米颗粒均匀分散在基体中,造成基体粘度大,难以工程化应用,同时需使用较大添加量才能达到渗透阈值.采用“染布法”以多壁碳纳米管(MWCNTs)悬浮液为“染料”对剑麻纤维(SF)表面进行改性,制备了多功能的剑麻纤维(MWCNTs-SF)及其环氧树脂基复合材料(MWCNTs-SF/EP)传感器.改性后剑麻纤维表面形成了一层连续的MWCNTs涂层.MWCNTs-SF的伏安特性曲线显示MWCNTs-MWCNTs和MWCNTs-电极之间形成了欧姆接触.MWCNTs-SF及MWCNTs-SF/EP均为负温度系数热敏电阻.在外界应力-应变的作用下,MWCNTs-SF及MWCNTs-SF/EP的电阻起初没有明显的变化,然后随应变线性增加,接着与应变成指数关系.MWCNTs-SF及MWCNTs-SF/EP对温度与应力-应变的响应特性不同是由于复合材料成型过程中的MWCNTs网络结构发生了变化.同时,随着MWCNTs改性次数增加,剑麻纤维布增强环氧树脂基复合材料的拉伸强度逐渐从37.6 MPa增大到46.7 MPa,弹性模量也相应增大.
关键词:
剑麻纤维
,
生物相容
,
多壁碳纳米管
,
传感器
,
环氧基复合材料
刘红霞
,
耿思敏
,
王世其
,
王林冲
,
韦春
,
吕建
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.03.030
通过硫酸水解法制备剑麻纤维素纳米晶须(SCNW),通过KH550直接水解缩合法制备八氨基低聚倍半硅氧烷(POSS-NH2),并以环氧氯丙烷作为交联剂制备POSS接枝剑麻纤维素纳米晶须的杂化材料.采用红外光谱仪、扫描探针显微镜、热重分析仪对其表面形貌和热性能进行了表征.测试结果表明POSS成功地接枝到SCNW的表面,并且SCNW接枝POSS后,其热性能有了较大的提高,初始失重温度从145℃提高到256℃,共提高了111℃,700℃时的残炭率也高达40％.
关键词:
剑麻纤维
,
纤维素纳米晶须
,
八氨基低聚倍半硅氧烷
,
杂化材料
