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题名纤维特性对芳纶Ⅲ纸蜂窝格壁材料结构与性能的影响
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作者
谭敏锐
廖思锽
宋梓至
龙金
王宜
熊志远
胡健
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机构
华南理工大学轻工科学与工程学院
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出处
《中国造纸》
北大核心
2024年第12期94-102,共9页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB3700104)。
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文摘
本研究以芳纶Ⅲ短切纤维、间位沉析纤维和水性聚酰亚胺树脂为原料,制备了芳纶Ⅲ纸蜂窝格壁材料,探讨了短切纤维长度和含量对格壁材料结构及拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率和撕裂度的影响规律,并通过格壁材料的力学性能参数预测芳纶Ⅲ纸蜂窝的力学性能。结果表明,随着短切纤维长度增加,格壁材料的拉伸强度先降低后增加,弹性模量则增加,芳纶Ⅲ纸蜂窝的压缩及剪切性能的预测值在短切纤维长度为6 mm时最大。随着短切纤维含量增加,格壁材料的拉伸强度和弹性模量均先增大后减小,在短切纤维含量为60%时,分别达到最大值86.3 MPa和5698 MPa,而撕裂度则增加,并在短切纤维含量为90%时,达到最大值1081 mN,此时芳纶Ⅲ纸蜂窝的压缩强度的预测值最大,但芳纶Ⅲ纸蜂窝的平压模量、L向和W向剪切模量的预测值在短切纤维含量为80%时达最大值。
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关键词
芳纶ⅲ短切纤维
格壁材料
芳纶ⅲ纸蜂窝
力学性能
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Keywords
aramidⅲchopped fiber
lattice materials
aramidⅲpaper honeycombs
mechanical properties
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分类号
TS76
[轻工技术与工程—制浆造纸工程]
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题名芳纶Ⅲ纸基复合材料的制备与性能研究
被引量：4
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作者
廖思锽
宋梓至
龙金
王宜
熊志远
胡健
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机构
华南理工大学轻工科学与工程学院
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出处
《中国造纸》
CAS
北大核心
2024年第3期9-16,共8页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB3700104)。
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文摘
以芳纶Ⅲ短切纤维与间位芳纶沉析纤维为原料,使用湿法成形技术,制备芳纶Ⅲ纸基复合材料,研究芳纶Ⅲ短切纤维长度和占比对芳纶Ⅲ纸基复合材料匀度、抗张强度、弹性模量、断裂伸长率、撕裂度的影响规律。结果表明,在芳纶Ⅲ短切纤维长度6 mm,占比50%时,芳纶Ⅲ纸基复合材料的综合力学性能较好,其中抗张强度为2.66 kN/m,弹性模量为3 136 MPa,断裂伸长率为1.78%,撕裂度为2 912 mN。纸基复合材料拉伸断裂面因芳纶Ⅲ短切纤维长度和占比的不同而呈现不同的形状。相比于间位芳纶纸,芳纶Ⅲ纸基复合材料具有更好的高温尺寸稳定性,有望在复合增强领域进一步提升芳纶的应用前景。
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关键词
芳纶ⅲ短切纤维
纤维长度
纤维占比
力学性能
拉伸断裂
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Keywords
aramidⅲchopped fiber
fiber length
fiber percentage
mechanical properties
tensile fracture
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分类号
TS761.2
[轻工技术与工程—制浆造纸工程]
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题名芳纶Ⅲ纸基复合材料的热氧老化特性研究
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作者
姚运振
廖思锽
张正
龙金
王宜
熊志远
胡健
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机构
华南理工大学轻工科学与工程学院
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出处
《复合材料科学与工程》
2025年第8期33-42,65,共11页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB3700104)。
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文摘
本文以芳纶Ⅲ短切纤维和间位沉析纤维为原料,通过湿法成型得到芳纶Ⅲ原纸,并浸渍聚酰亚胺树脂后得到芳纶Ⅲ纸基复合材料,随后对其进行250℃、300℃和350℃的老化试验,表征老化前后芳纶Ⅲ纸基复合材料的理化结构、力学性能和动态力学性能。结果表明:在250℃和300℃下,老化前后芳纶Ⅲ纸基复合材料化学结构无明显变化;在350℃下,老化前后纸张间位芳纶沉析纤维的酰胺键发生断裂。对于纸张的物理结构,随着老化时间及老化温度的增加,芳纶Ⅲ纸基复合材料的质量损失和尺寸损失逐渐变大,并且纸张表面出现孔洞和裂纹等缺陷。250℃下老化408 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料拉伸强度和撕裂度的保持率分别为111%和115%;300℃下老化312 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料的拉伸强度与撕裂度的保持率分别下降到53%和23%;350℃下老化168 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料的拉伸强度保持率仅有4%,撕裂度在老化48 h后保持率下降到了14%,168 h后下降到了0。DMA显示在300℃下老化时,芳纶Ⅲ纸基复合材料的损耗因子转变温度随着老化时间的增加而逐渐变高,说明在300℃下老化时,芳纶Ⅲ纸基复合材料的分子链段柔软度提高明显,黏性增加。
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关键词
芳纶ⅲ短切纤维
芳纶ⅲ原纸
纸基复合材料
热氧老化
力学性能
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Keywords
aramidⅲstaple fiber
aramidⅲpaper base paper
paper base composite
thermal and oxidative aging
mechanical properties
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分类号
TB332
[一般工业技术]
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