不同废纸纤维增强聚乳酸基复合材料性能研究

通过纤维分析仪、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、扫描电镜（SEM）研究4种废纸（废新闻纸、废箱纸板、办公废纸、废书刊纸）纤维的表面形貌和结构特性;然后以聚乳酸（PLA）为基体、4种废纸纤维为增强体,利用注塑成形法制备废纸纤维/PLA生物可降解复合材料并探究废纸纤维对复合材料界面相容性和力学性能的影响。结果表明,废新闻纸纤维表面受损严重,多处出现扭结及横节纹;废箱纸板及废书刊纸纤维形态完整,扭结程度低且表面较为粗糙;办公废纸纤维长径比较大、细小纤维含量较少、纤维形态特性良好但表面相对光滑。废新闻纸/PLA复合材料和办公废纸/PLA复合材料的界面相容性较差,废纸纤维对PLA基体力学性能的增强效果一般;废箱纸板/PLA复合材料和废书刊纸/PLA复合材料的界面相容性较好,且废纸纤维有一定承力作用,对PLA基体弯曲性能和拉伸性能的改善效果较好。     

石墨烯增强碳纤维环氧复合材料界面性能研究

采用索氏提取法清洗碳纤维表面的浆料涂层,并在纤维表面吸附热剥离石墨烯,然后采用树脂传递模塑工艺制备石墨烯增强碳纤维环氧树脂多尺度复合材料。测试碳纤维环氧树脂复合材料掺杂石墨烯前后的界面剪切强度,分析石墨烯的加入对复合材料界面性能的影响。结果表明,加入石墨烯后,碳纤维环氧树脂复合材料的界面性能显著提高,当石墨烯的质量分数为0.5%时,复合材料的剪切强度为83.04 MPa,比未加入石墨烯时提升了21.5%。     

UHMWPE纤维的PEW-g-MAH涂层改性及性能研究

为了提高超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维与环氧树脂之间的黏结性,以马来酸酐接枝聚乙烯蜡(PEW-g-MAH)为表面功能处理剂,对UHMWPE纤维进行表面涂层改性。详细介绍PEW-g-MAH的制备及纤维改性工艺,并对纤维的力学性能、形态结构、红外光谱及单纤维抽出性能进行测试,分析改性前后纤维表面极性基团、结晶度、断裂强度、表面形态及其与环氧树脂之间黏结性的变化。结果表明,改性纤维表面引入了一定数量的极性基团而且变得更加粗糙,纤维结晶度和断裂强度没有发生明显变化,单纤维抽出试验表明改性后纤维与环氧树脂之间的黏结力提高了49.68%。     

3D打印玄武岩纤维增强聚乳酸基复合材料制备及性能

以聚乳酸(PLA)为基体,玄武岩纤维(BF)为增强体,采用熔融沉积(FDM) 3D技术来制备玄武岩纤维增强PLA(BF/PLA)复合材料试样,并研究了层高、打印速度和打印温度对复合材料力学性能的影响。结果表明:随着打印层高的增加,BF/PLA复合材料的纤维体积分数减小,拉伸强度和弯曲强度显著降低;随着打印速度增加,玄武岩纤维与PLA的包覆效果变差,试样拉伸强度和弯曲强度降低;随着打印温度增加,试样拉伸强度和弯曲强度略有增加。     

玄武岩织物增强聚乳酸复合材料的制备及其拉伸断裂性能

为提高聚乳酸复合材料的力学性能,以玄武岩织物(BF)为增强材料,聚乳酸(PLA)为基体材料,采用真空灌注法制备玄武岩织物增强聚乳酸复合材料。研究了偶联剂KH550质量分数、铺层层数、铺层角度对BF/PLA复合材料拉伸断裂性能的影响,并借助扫描电子显微镜对复合材料拉伸实验后的断裂形貌图进行分析。结果表明:随着KH550质量分数的增加,BF/PLA复合材料的拉伸断裂强度出现先增大后减小的趋势,且KH550质量分数为3%时处理效果最佳,此时复合材料的拉伸断裂强度提高到82 MPa,且断面整齐;玄武岩织物铺层角度为0°和90°时,复合材料的拉伸断裂性能较优,45°铺设时最差,且拉伸实验后层间分离现象明显;在一定范围内复合材料的断裂强度随玄武岩织物铺层层数的增加而增加。     

SiC纤维增强Ti基复合材料界面反应化学动力学研究

通过建立SiC纤维增强Ti基复合材料界面反应化学动力学模型,运用量子化学理论计算速率常数和活化能,揭示SiC纤维增强Ti基复合材料界面反应机理．研究显示,原子Ti,C,Si分别从Ti基体和SiC纤维分解反应的第一步骤为动力学控制步骤,其活化能远远大于界面反应产物生成的第二步骤的活化能,理论预测与实验结果吻合很好．     

间位芳纶复合纸的界面性能研究

热压后,间位芳纶复合纸中纤维与浆粕间形成界面,而纤维与浆粕间的界面相容性直接影响着材料间界面的形态、结构、厚度,并最终决定着复合纸的性能优劣。本文主要采用SEM及TEM研究了两种国产间位芳纶复合纸的界面的表面性能,并对纤维与浆粕的溶解度参数进行了测定,采用红外光谱对界面进行了表征。     

水溶性分散剂苯乙烯—马来酸酐（SMA）的合成及应用性能研究

通过溶液聚合的方法合成了苯乙烯－马来酸酐型（SMA）水溶液分散剂,用乌式粘度计对共聚物进行了表征,并用吊环法测定了共聚物的表面张力,当其水溶液浓度为0.3g/L时,表面张力下降为37.74Nm/m,用分光光度计表征其分散性能。     

改性氧化石墨烯对碳纤维织物增强复合材料界面性能的影响

在碳纤维织物表面接枝氧化石墨烯(GO)及经硅烷偶联剂(KH550)处理的氧化石墨烯(KH-GO),采用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM),制备碳纤维织物/环氧树脂复合材料,测试碳纤维织物改性前后的力学性能.结果表明:KH-GO改性能使碳纤维织物增强复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别提升9.9％和 18.6％.     

Henequen纤维/PHBV树脂可生物降解复合材料界面粘结性能的研究

本文通过对Henequen纤维表面形态进行改性 ,探讨了提高Henequen纤维与聚羟基丁酸 /戊酸酯 (PH BV)树脂复合材料界面剪切强度的方法。采用氢氧化钠溶液处理纤维和稀PHBV溶液预浸纤维 ,增加纤维的表面积和湿润性以增强纤维与基质间的物理化学作用。Henequen纤维 /PHBV复合材料界面剪切强度的大小用微粘结法 (microbond)测试 ,结果表明纤维经碱处理后再预浸处理可使界面剪切强度从未处理情况下的 5 .0 5MPa提高到 9.5 5MPa,增加了 89%。     

表面施胶剂TSA的合成研究（Ⅰ）

以马来酸酐和乙醇单丁醚反应制得马来酸乙二醇单丁醚半酯，再与苯乙烯共聚，氨化后制得苯乙烯－马来酸半酯共聚物铵盐的水溶液。     

Modar基天然麻纤维增强复合材料的热降解性及耐火阻抗的研究

本文研究了黄麻、亚麻、剑麻三种不同天然纤维增强复合材料的热降解性能及耐火阻抗,复合材料所用基体为Modar(丙烯酸改性不饱和聚酯),同时分析了材料发烟问题、生态复合材料的抗热降解性能.由于亚麻纤维具有低木质素含量,因此它在所研究的三种天然纤维当中展现了最优良的耐温阻抗.由于亚麻纤维点燃时间长、到达闪燃前时间较长,最适合做增强体.而黄麻纤维耐火时间较短、燃烧快速但发烟量最低.黄麻纤维燃烧后发烟量低是一个很重要的优点,因为这能够使火灾的主要危险降低.     

大豆、大麦种皮中膳食纤维与Fe（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Mg（Ⅱ）复合物的红外光谱研究

本文通过对国产大豆、大麦种皮的膳食纤维与Ｆｅ（Ⅱ）、Ｚｎ（Ⅱ）、Ｍｇ（Ⅱ）离子形成复合物前后的红外光谱分析，证明了在形成复合物过程中膳食纤维的羧基基团参与了成键作用；而羟基、氨基等则未发现有成键作用。从而在分子水平上定性地描述了膳食纤维对矿物质的束缚作用。     

冰岛马毛纤维增强聚乳酸绿色复合材料的热传导性能研究

文章通过热压法制备了6种冰岛马毛纤维增强PLA新型绿色复合材料,并对5种不同纤维含量的复合材料及纯PLA板材的热传导性能通过Thermolab KESF-TL2C系统进行测试。最后对热传导试验值和三个基于横向热传导的复合材料传热模型的理论预测值进行了比较。     

稻秸秆纤维对Cu（Ⅱ）的吸附性能

为研究稻秸秆纤维对Cu2+的吸附性能,测试了Cu2+初始质量浓度、处理时间、处理温度、固液比和pH值等因素对稻秸秆纤维吸附效果的影响,并对吸附前后的稻秸秆红外光谱进行了分析比较。实验结果表明：稻秸秆纤维对铜离子的吸附以物理吸附为主,也存在少量化学吸附;稻秸秆纤维对Cu2+具有快速、良好的吸附性能,尤其对低质量浓度的Cu2+溶液吸附效果较好;溶液的初始pH值对稻秸秆纤维吸附作用影响较大,环境温度对稻秸秆纤维吸附作用影响较小;当固液比值为7.5mg/L、溶液初始pH值为5时,稻秸秆对Cu2+的吸附性能达到最佳。     

玻璃纤维经编织物增强复合材料的拉伸性能研究

本文采用玻璃纤维纱线编织了三种非轴向经编织物,利用不饱和树脂制成复合材料,测试了其材料的横向和纵向拉伸性能。探讨了经编织物的组织结构对复合材料拉伸力学性能的影响。     

POC/PLA生物医用材料的制备与性能研究

利用静电纺丝法在自制的静电纺丝装置上制备聚1,8-辛二醇-柠檬酸酯(POC)/聚乳酸(PLA)生物医用材料,并对POC/PLA生物医用材料的表面形貌、红外光谱特征、亲水性能、体外降解性能及拉伸力学性能进行研究。结果发现:随着POC/PLA生物医用材料中POC质量分数的增加,纳米纤维的直径逐渐下降、亲水性逐渐增加、降解速率加快;且POC/PLA生物医用材料的拉伸力学性能发生了突破性的变化,其断裂强度、断裂伸长率和弹性模量都得到了显著改善。     

分散染料拔染性能的研究（一）

探讨了偶氮苯分散染料的还原过程及还原产物的颜色,研究了分散染料化学结构对其拔染性能的影响。单偶氮苯类分散染料重氮组分上偶氮基邻位的取代基对染料的可拔性和还原产物颜色影响极大,染料的可拔性随偶合组分上N,N'-取代氨基供电子能力的增加而增大;多数杂环偶氮类分散染料则可拔性良好。甲川、喹啉酞酮、氨基酮和苯并二呋喃酮类分散染料及除个别品种外的蒽醌类分散染料,均可用作氯化亚锡色拔的花色染料。     

改性纺织结构芳纶纤维增强环氧复合材料的界面性能研究

芳纶具有很高的比强度,化学性质不活泼,耐腐蚀性和抗蠕变性较好。因此,这种纤维目前被广泛应用于航空航天工业、军工用品制造、汽车制造、防护用品制造等领域,在医疗行业也有很多应用,成为人们日常生活中不可缺少的材料。随着芳纶纤维材料性能的提高,其生产成本逐渐降低,应用范围越来越大。但是,由于芳纶纤维表面的活性基团数量较少,芳纶纤维材料的活性较低,芳纶纤维与其他基体材料的结合程度不高,在这方面处于闲置状态。因此,找到对芳纶纤维进行改性预处理的方法非常重要。文章主要对改性纺织结构芳纶纤维增强环氧复合材料的界面性能展开探究与讨论。     

（BA-MTA）三元共聚物的合成及对纸张增强性能的研究

本文以丙烯酸丁（BA）和甲基烯酰氧乙基三甲氯化铵（MTA）为原料，采用无乳化剂乳液聚合法合成了一系列BA-MTA阳离子共聚物（PBM）乳液，测定了此乳液的转化率和稳定性，找到了合成最稳定且转化率最高的PBM乳液的配方和条件；由电镜测得此乳液为球形粒子，粒径约为100-200nm。将PBMT乳液加到竹浆中，通过对纸张的环压强，耐破度、撕裂度等的测定，发现当乳液的用量为1.2%时，其增强性能最好。