芳纶复合材料抗弹性能研究

通过研究芳纶复合材料不同纤维类型，不同纤维编织方式和不同纤维体积含量对抗弹性能的影响关系以及芳纶复合材料与陶瓷复合结构的抗弹性能，为提高芳纶复合材料结构单元的综合抗弹性能找到了一条重要途径。     

抗弹复合材料在舰船防护上的应用研究

反舰导弹战斗部的高速爆炸破片被认为是大中型水面舰船的主要威胁。针对该威胁的防护需求,介绍了具有优异防破片性能的纤维抗弹复合材料的特点,并对在舰船防护领域具有较大应用前景的玻璃纤维抗弹复合材料、芳纶纤维抗弹复合材料和超高分子量聚乙烯纤维抗弹复合材料进行了应用研究概述。最后针对这三种纤维抗弹复合材料的各自特点提出了在舰船防护应用方面的一些建议。     

弹击对环氧树脂/芳纶复合材料结构性能的影响

采用层压工艺制备了环氧树脂/芳纶纤维复合材料板,对复合材料板用12.7 mm弹道枪1.1 g碎片模拟弹进行抗弹测试。在弹击的相邻区域取样,测试弹击点附近材料拉伸性能和弯曲性能的变化,研究弹击对复合材料结构性能的影响。结果表明,弹击对环氧树脂/芳纶纤维复合材料的拉伸和弯曲性能有不同程度的影响,相对于拉伸性能,弯曲性能的下降幅度更大。相对于离弹击区域最远的部位,材料离弹击区域最近的部位拉伸强度和拉伸弹性模量分别降低了14.6%和6.4%,弯曲强度和弯曲弹性模量分别降低了45.3%和57.3%。距离弹击点30~60 mm外的区域,材料结构性能基本不受影响。     

芳纶/环氧复合材料性能研究

对国产芳纶Ⅲ/环氧及F-12/环氧复合材料的力学性能,与绝热层材料的相容性、3个热常数、微观断裂形貌等进行了系统地测试、比对和分析.结果表明,芳纶Ⅲ复合材料的抗弯曲、压缩、剪切和横向拉伸性能均低于相应的F-12复合材料,但具有优越的抗纵向拉伸强度,其抗纵向拉伸强度比F-12复合材料高约13.9%;芳纶复合材料与丁腈橡胶的抗两板剪切性能略高于芳纶复合材料与三元乙丙橡胶的抗两板剪切性能.总体上来说,芳纶复合材料属于隔热性能较好的材料,但其抗剪性能、纵向抗压性能较差.SEM可观察到芳纶复合材料破坏断口呈"皮芯"抽离和纤维撕裂的破坏特征.     

芳纶纤维增强复合材料的机械加工实例研究

在复合材料应用范围不断拓展的背景下,对复合材料加工性能提出了更高的要求。而芳纶纤维复合材料的应用,有望加强复合材料加工性能。因此,以芳纶纤维性质为切入点,阐述了芳纶纤维材料缺陷,分析了芳纶纤维增强复合材料优势,并以医疗床板中芳纶纤维增强复合材料加工为例,对芳纶纤维在增强玻璃布及树脂的机械加工性能进行了分析。     

长芳纶纤维增强抗冲共聚聚丙烯复合材料的研究

以抗冲共聚聚丙烯为基体,通过熔融浸渍拉挤工艺和密炼工艺制备长芳纶纤维增强抗冲共聚聚丙烯复合材料。研究了不同加工工艺、长芳纶纤维用量对复合材料性能的影响。结果表明,长芳纶纤维的加入可以明显提高复合材料的拉伸强度、弯曲强度、维卡软化温度及硬度,但韧性降低。熔融浸渍拉挤工艺制备的复合材料的性能明显优于密炼工艺制备的复合材料的性能。扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,长芳纶纤维与抗冲共聚聚丙烯基体的相容性很差。动态力学行为表明,长芳纶纤维的加入使复合材料的抗形变能力显著增加。实验证明,使用长芳纶纤维进行增强,可以使复合材料的性能有较大提高,但其界面相容性有待改进。     

芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料性能研究

分析芳纶短纤维添加量对天然橡胶/纤维复合材料的性能影响。结果表明,在相同混炼工艺条件下,随着芳纶短纤维添加量的增多,橡胶/纤维复合材料的性能先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时,其力学性能最好,磨耗性能也达到最佳;添加芳纶短纤维会降低胶料的导热性;添加芳纶短纤维提高了使用橡胶/纤维复合材料胎面的抗湿滑性能和滚动阻力。     

芳纶复合材料抗弹性初探

本文介绍了原材料、成型工艺等因素对芳纶复合材料抗弹性能的影响。     

芳纶纤维及其复合材料的研究进展

介绍芳纶纤维的性能和研究现状、芳纶纤维复合材料的应用以及芳纶复合帘线的开发和性能改进。芳纶纤维具有多种独特性能,国内外对芳纶纤维进行了广泛研究,芳纶纤维制备与应用技术难题不断被攻克,芳纶纤维的应用越来越广泛。芳纶纤维生产现主要集中在美国、日本和欧洲,近年来我国芳纶纤维的产业化发展迅速。芳纶纤维复合材料在军用和民用领域均得到广泛应用。芳纶复合帘线主要分为合股复合帘线和芯皮结构复合帘线。芳纶复合帘线改进的性能主要有耐压缩疲劳性能、拉伸性能和粘合性能。     

中温固化环氧树脂芳纶Ⅲ纤维复合材料性能研究

对芳纶Ⅲ纤维和及其织物(F-3S175)的性能进行测试,采用热熔法制备了3233中温固化环氧树脂F-3S175芳纶布预浸料,通过热压罐法成型复合材料层合板和蜂窝夹层板,进行性能测试,与Kevlar 49纤维进行对比。结果表明,芳纶Ⅲ纤维、织物和其3233树脂复合材料性能高于Kevlar 49芳纶纤维、织物及其复合材料性能。     

芳纶纤维增强树脂基复合材料的界面粘结性能研究

为了改善芳纶纤维增强树脂基复合材料的界面粘结性能,从树脂基体入手,依据相似相容原理和芳纶的结构特点,合成出新型热固性树脂(AFR–T)用作芳纶复合材料的基体,以未经表面处理的芳纶作增强材料,采用热压成型法制备了AFR–T/芳纶纤维复合材料,并通过测定溶度参数、接触角、线膨胀系数、层间剪切强度(ILSS)和横向拉伸强度等方法研究了复合材料的界面粘结性能。结果表明,AFR–T树脂浇注体与芳纶的溶度参数相近,AFR–T树脂溶液在芳纶纸表面的接触角为36.9°,小于环氧树脂(EP)溶液与芳纶纸的接触角(53.2°),说明AFR–T树脂对芳纶的浸润性优于EP;AFR–T/芳纶纤维复合材料的ILSS和横向拉伸强度为73.0 MPa和25.3 MPa,分别比EP/芳纶纤维复合材料提高了25.9%和32.5%,这表明AFR–T树脂与芳纶纤维之间的浸润性和界面粘结性能较好。     

紫外老化对芳纶／环氧复合材料性能和结构的影响

通过紫外老化试验（温度（40±5）℃,湿度40％）,研究了芳纶、环氧及其复合材料的力学性能、玻璃化转变温度、失重随老化时间的变化,并用红外光谱分析了芳纶的结构变化。结果表明：经紫外老化后,芳纶／环氧的拉伸强度、失重率有明显的变化,芳纶结构和复合材料的玻璃化转变温度无明显的变化。     

芳纶针织物复合材料力学性能研究

为探究芳纶针织物复合材料的力学性能,用电子织物强力机对平板硫化机制得的芳纶针织物复合材料进行拉伸、弯曲、压缩性能测试,结果表明:芳纶针织物增强复合材料为非脆性破坏;经硅烷偶联剂处理有效地提高了芳纶针织物增强复合材料的抗拉、抗弯、抗压强度;罗纹空气层组织的抗拉、抗弯及抗压性能优于满针罗纹组织。     

芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料性能研究

研究添加不同用量的芳纶短纤维/天然橡胶(NR)复合材料的性能。结果表明,NR复合材料的性能随着芳纶短纤维用量的增大先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时复合材料的物理性能较好,磨耗性能也较优;添加芳纶短纤维能够使复合材料的抗湿滑性能变好,滚动阻力增大,导热性降低。     

芳纶纤维等离子体接枝改性处理研究

采用等离子体接枝对芳纶纤维表面进行改性处理,采用XPS、浸润性、界面剪切强度对等离子体接枝处理前后的表面组成、复合材料界面粘接性能等进行了研究,结果表明:等离子体接枝处理可以有效地提高芳纶纤维表面的极性官能团,增加与基体树脂-环氧树脂的浸润性,进而提高芳纶/环氧复合材料的界面粘接强度.     

芳香族聚酰胺纤维增强丁腈橡胶垫片材料

研究了纤维含量、粘合处理方法、混炼胶薄通知出片因素对芳香族聚酰胺短纤维增强ＮＢＲ性能的影响。结果表明，芳香族聚酰胺短纤维的加入明显的ＮＢＲ的拉伸强度、撕裂强度和溶胀性能。密封性能测试结果表明，该材料可以代替石棉增强ＮＢＲ制作垫片，产品性能符合ＧＢ５３９－８３指标。     

改性芳纶纬编增强体复合材料力学性能的研究

为探讨芳纶纬编增强体复合材料的力学性能,以对位芳纶为原料,采用LiCl/无水乙醇溶液对芳纶表面进行改性处理,设计并编织1+1满针罗纹和罗纹空气层2种组织织物增强体,以E-51环氧树脂为基体,应用手糊成型技术制备芳纶纬编增强体平板复合材料。采用YG026D型电子织物强力机对制备的芳纶纬编增强体复合平板材料的经纬向拉伸、弯曲、压缩以及层间剪切性能进行测定。结果显示:经LiCl/无水乙醇络合溶液处理的芳纶纬编增强体复合材料的各项力学性能均有所提高,且经向的各项力学性能优于纬向。在拉伸、弯曲性能方面,罗纹空气层芳纶纬编增强体平板复合材料优于1+1满针罗纹芳纶纬编增强体复合材料。     

对位芳香族聚酰胺纤维及其增强复合材料的发展

介绍了对位芳香族聚酰胺纤维(对位芳纶)特别是聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的国内外发展情况,包括纤维品种、产量、性能和该类纤维作为先进复合材料骨架的发展情况。指出我国发展包括芳纶Ⅲ在内的对位芳纶产业的必要性和紧迫性,以及芳纶表面改性、树脂基体及增强复合材料的研究重点和方向。     

高能辐照对国产芳纶纤维/环氧复合材料界面性能影响

芳纶纤维因其表面惰性、光滑使其与树脂浸润性差,界面结合强度低。以环氧氯丙烷为介质1,采用60Coγ-射线辐照方法对国产芳纶纤维进行表面改性,以界面剪切强度（IFSS）和层间剪切强度（ILSS）表征芳纶/环氧复合材料界面结合性能。结果表明在400kGy辐照剂量下改性效果最好;经高能辐照处理的芳纶纤维表面能升高,并失去了原有的光滑表面,且纤维表面氧含量有大幅度提高,使得纤维表面活性增大。     

芳纶涂敷物及其对芳纶复合材料性能的影响

使用三种不同的有机溶剂萃取芳纶,对获得的萃取物进行了分析,结果表明:萃取物中包含多种成分,其中的醚类和硅油类物质是影响纤维复合材料性能的重要因素;对萃取处理前后芳纶增强环氧树脂复合材料的层间剪切性能进行了研究,初步探讨了纤维表面涂敷物对纤维表面能、纤维复合材料力学性能的影响。