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3-氨丙基三乙氧基硅烷用量对3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料性能的影响
1
作者
李晓蔓
李鹏
+3 位作者
张京发
孔凡功
陶毓博
刘锴澎
《塑料工业》
北大核心
2025年第6期144-151,共8页
为了提高3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料中纤维与树脂基体相容性,使用了不同质量百分数的3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续亚麻纤维进行表面处理,利用熔丝制造成型3D打印机并采用喷嘴内浸渍方法,打印出连续亚麻纤维/聚乳酸复合材...
为了提高3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料中纤维与树脂基体相容性,使用了不同质量百分数的3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续亚麻纤维进行表面处理,利用熔丝制造成型3D打印机并采用喷嘴内浸渍方法,打印出连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料。实验结果表明,随着偶联剂用量的增加,复合材料试件的拉伸强度和拉伸模量呈现先提高后降低的变化,当KH550质量百分数为2.5%时,复合材料的拉伸强度提高至122.7 MPa,拉伸模量提高至1.013 GPa。但所有使用KH550处理过的复合材料的冲击强度都低于未处理的复合材料。聚乳酸与亚麻纤维界面微观形貌表明,KH550用量的增加使复合材料内纤维与树脂之间的界面空隙先变小后变大。X射线衍射分析和差示扫描量热法分析表明,KH550处理后复合材料的结晶度增加,使得复合材料拉伸性能提高,但冲击强度降低。
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关键词
硅烷偶联剂
连续亚麻纤维
熔丝制造成型
界面空隙
拉伸强度
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职称材料
连续亚麻纤维增强聚乳酸预浸带的制备及性能
被引量:
2
2
作者
刘常衡
朱凯丽
+5 位作者
谭洪生
马晓敏
王杰
邢海妮
郑利杭
李秋红
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期53-59,共7页
采用自行设计和组装的连续纤维增强热塑性复合材料实验流水线制备了连续亚麻纤维增强聚乳酸(C-Flax/PLA)预浸带。通过力学性能、动态力学、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热及偏光显微镜分析等方法研究了C-Flax及相容剂对预浸带性能及...
采用自行设计和组装的连续纤维增强热塑性复合材料实验流水线制备了连续亚麻纤维增强聚乳酸(C-Flax/PLA)预浸带。通过力学性能、动态力学、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热及偏光显微镜分析等方法研究了C-Flax及相容剂对预浸带性能及结晶行为的影响。力学性能分析表明,C-Flax及相容剂对PLA材料的增强效果明显;当纤维的质量分数为55%时,预浸带拉伸强度达到235.75 MPa,较PLA提高了300%,已进入碳素结构钢的行列。动态力学性能分析表明,C-Flax/PLA预浸带的储能模量较PLA显著提高,且玻璃化转变温度向高温移动,预示着材料抵抗外力变形能力明显提升。结晶行为研究表明,加入C-Flax后,材料的Avrami指数(n)明显提高,通过与晶体生长速率常数(Z_c)及偏光显微镜图像比较发现,C-Flax起到了诱导结晶的作用,但阻碍了PLA晶体的生长。
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关键词
连续亚麻纤维
增强
聚乳酸
预浸带
相容剂
诱导结晶
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职称材料
题名
3-氨丙基三乙氧基硅烷用量对3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料性能的影响
1
作者
李晓蔓
李鹏
张京发
孔凡功
陶毓博
刘锴澎
机构
齐鲁工业大学(山东省科学院)绿色造纸与资源循环全国重点实验室
东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室
出处
《塑料工业》
北大核心
2025年第6期144-151,共8页
基金
生物质材料科学与技术教育部重点实验室(东北林业大学)开放基金项目(DLSWZ-02)。
文摘
为了提高3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料中纤维与树脂基体相容性,使用了不同质量百分数的3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续亚麻纤维进行表面处理,利用熔丝制造成型3D打印机并采用喷嘴内浸渍方法,打印出连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料。实验结果表明,随着偶联剂用量的增加,复合材料试件的拉伸强度和拉伸模量呈现先提高后降低的变化,当KH550质量百分数为2.5%时,复合材料的拉伸强度提高至122.7 MPa,拉伸模量提高至1.013 GPa。但所有使用KH550处理过的复合材料的冲击强度都低于未处理的复合材料。聚乳酸与亚麻纤维界面微观形貌表明,KH550用量的增加使复合材料内纤维与树脂之间的界面空隙先变小后变大。X射线衍射分析和差示扫描量热法分析表明,KH550处理后复合材料的结晶度增加,使得复合材料拉伸性能提高,但冲击强度降低。
关键词
硅烷偶联剂
连续亚麻纤维
熔丝制造成型
界面空隙
拉伸强度
Keywords
Silane Coupling Agent
Continuous Flax Fiber
Fused Filament Fabrication
Interfacial Void
Tensile Strength
分类号
TQ321.2 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
连续亚麻纤维增强聚乳酸预浸带的制备及性能
被引量:
2
2
作者
刘常衡
朱凯丽
谭洪生
马晓敏
王杰
邢海妮
郑利杭
李秋红
机构
山东理工大学材料科学与工程学院
山东清河化工科技有限公司
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期53-59,共7页
文摘
采用自行设计和组装的连续纤维增强热塑性复合材料实验流水线制备了连续亚麻纤维增强聚乳酸(C-Flax/PLA)预浸带。通过力学性能、动态力学、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热及偏光显微镜分析等方法研究了C-Flax及相容剂对预浸带性能及结晶行为的影响。力学性能分析表明,C-Flax及相容剂对PLA材料的增强效果明显;当纤维的质量分数为55%时,预浸带拉伸强度达到235.75 MPa,较PLA提高了300%,已进入碳素结构钢的行列。动态力学性能分析表明,C-Flax/PLA预浸带的储能模量较PLA显著提高,且玻璃化转变温度向高温移动,预示着材料抵抗外力变形能力明显提升。结晶行为研究表明,加入C-Flax后,材料的Avrami指数(n)明显提高,通过与晶体生长速率常数(Z_c)及偏光显微镜图像比较发现,C-Flax起到了诱导结晶的作用,但阻碍了PLA晶体的生长。
关键词
连续亚麻纤维
增强
聚乳酸
预浸带
相容剂
诱导结晶
Keywords
continuous flax-reinforced
polylactic acid
prepreg tape
compatilizer
induce crystallization
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
3-氨丙基三乙氧基硅烷用量对3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料性能的影响
李晓蔓
李鹏
张京发
孔凡功
陶毓博
刘锴澎
《塑料工业》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
连续亚麻纤维增强聚乳酸预浸带的制备及性能
刘常衡
朱凯丽
谭洪生
马晓敏
王杰
邢海妮
郑利杭
李秋红
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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