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纤维对珊瑚水泥基材料强度的影响
1
作者 王磊 谷健 +1 位作者 余涵 卢家慧 《混凝土》 北大核心 2025年第4期129-133,共5页
为研究纤维在珊瑚水泥基材料中的增强效果及作用机理,考虑纤维类型、长度、掺量等因素,开展了碳纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维增强珊瑚水泥基材料性能的试验研究,结合SEM扫描电镜从微观层面分析纤维对珊瑚水泥基材料的作用机理。研究表明... 为研究纤维在珊瑚水泥基材料中的增强效果及作用机理,考虑纤维类型、长度、掺量等因素,开展了碳纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维增强珊瑚水泥基材料性能的试验研究,结合SEM扫描电镜从微观层面分析纤维对珊瑚水泥基材料的作用机理。研究表明,纤维的掺入对珊瑚水泥基劈裂抗拉强度与韧性有明显提升,在分散均匀的情况下,增加纤维掺量和长径比能有效提升珊瑚水泥基材料的强度,但过高的掺量与长径比甚至会降低水泥基的力学性能,每种纤维的最优长径比与掺量有所不同。其中聚丙烯纤维表面较碳纤维更有利于水化产物的附着,对水泥基试件性能提升幅度更为显著。 展开更多
关键词 珊瑚水泥基 碳纤维 聚丙烯纤维 劈裂抗拉强度 韧性
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PP-g-MAH与氨基化纳米二氧化硅协同增强CF/PP复合材料
2
作者 王海旭 孙进 +4 位作者 赵巍 时振堂 潘雨曦 刘程 蹇锡高 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第6期41-47,共7页
树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二... 树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二氧化硅(SiO_(2)-NH_(2))对高熔指PP进行改性,先后通过熔融浸渍和热压成型,制备连续碳纤维增强聚丙烯热塑性树脂基复合材料。结果表明:添加PP-g-MAH与SiO_(2)-NH_(2)使PP的结晶度提升2.5%,拉伸强度提升4.8%,弯曲强度提升5.3%;CF/PP复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别达到543.7 MPa和17.2 MPa,分别提升112.2%和66.0%。 展开更多
关键词 连续碳纤维增强热塑性树脂基复合材料 聚丙烯 力学性能 氨基化纳米二氧化硅 马来酸酐接枝聚丙烯
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植物酸改性增强竹塑复合材料界面性能
3
作者 李晨曦 詹婷 +2 位作者 任津源 彭尧 曹金珍 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第10期149-159,共11页
【目的】竹塑复合材料已广泛应用于建筑及户外制品,其性能优劣的核心在于纤维与基体间的界面结合状态。现有研究多采用传统化学偶联剂改善界面相容性,但存在环境不友好、成本高、作用机制单一等问题,尤其缺乏对“竹纤维-填料-聚合物”... 【目的】竹塑复合材料已广泛应用于建筑及户外制品,其性能优劣的核心在于纤维与基体间的界面结合状态。现有研究多采用传统化学偶联剂改善界面相容性,但存在环境不友好、成本高、作用机制单一等问题,尤其缺乏对“竹纤维-填料-聚合物”多相界面的分析。本研究旨在通过环境友好的两种植物酸对碳酸钙进行表面改性,使其从“填料”转变为“偶联剂”,进而阐明其在改善竹纤维/聚丙烯/碳酸钙(BFs/PP/CaCO_(3))复合材料界面结合与综合力学性能中的作用机制,为开发绿色环保、低成本的竹塑复合材料提供参考。【方法】采用柠檬酸钠和DL-苹果酸分别对碳酸钙进行表面改性,并与传统的硅烷偶联剂KH570对比,研究在不同添加量条件下对碳酸钙表面性能的影响。以碳酸钙、竹纤维和聚丙烯为原料,在控制碳酸钙添加量的条件下,制备BFs/PP/CaCO_(3)复合材料,考察其物理力学性能,并对其微观结构、尺寸稳定性和加工性进行表征。最后,阐明其界面性能增强机制,并综合考虑成本与性能。【结果】通过吸油值与活化度分析,确定柠檬酸钠、DL-苹果酸和KH570的优化添加量分别为碳酸钙质量的15%、5%和10%,且当改性碳酸钙添加量为10%时,复合材料的各项性能达到最优。传统KH570改性组复合材料的拉伸强度达41.30 MPa,弯曲强度和弹性模量分别为63.5 MPa和4.48 GPa;柠檬酸钠与DL-苹果酸改性组则表现出与传统KH570相当的界面结合能力,拉伸强度分别达40.31和39.62 MPa,可媲美工程塑料ABS(38~45 MPa);弯曲强度和弹性模量分别为63.1MPa、63.5 MPa和4.41 GPa、4.37 GPa,均超过LY/T 2565—2015《竹塑复合材料》中规定数值的2倍。柠檬酸钠改性组在满足力学性能要求的同时具备轻量化优势,密度降至1.08 g/cm^(3)(降幅4.42%),而DL-苹果酸改性组显示出较高的尺寸稳定性,其吸水厚度膨胀率仅0.211%,比未改性组降低46.31%。同时,经DL-苹果酸改性后,复合材料的熔体流动指数达到22.77 g/(10 min),与纯PP的熔体流动指数21.00 g/(10 min)相当,加工性能大幅提升。【结论】植物酸改性剂显著提高了碳酸钙表面活性,并通过羧基键合Ca2+及羟基与竹纤维形成氢键网络的协同作用下,有效改善了碳酸钙与竹纤维及PP之间的界面相容性,进而提高复合材料的物理力学性能。植物酸不仅部分力学性能与KH570相当,而且DL-苹果酸可赋予复合材料更好的加工性能,柠檬酸钠则可降低约7%的原料成本。 展开更多
关键词 竹塑复合材料 界面性能 改性 偶联剂 碳酸钙 植物酸 DL-苹果酸 柠檬酸钠
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聚甲基丙烯酸异辛酯包覆CaCO_(3)增韧聚丙烯复合材料的制备和性能
4
作者 胡明磊 张维 +3 位作者 胡斌 储富强 杨海存 曹峥 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第10期8-16,共9页
为通过界面设计提升碳酸钙(CaCO_(3))对聚丙烯(PP)的增韧效果,首先使用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对CaCO_(3)进行表面修饰,然后采用表面引发自由基共聚法(SICP)制备了聚甲基丙烯酸异辛酯包覆CaCO_(3)(CaCO_(3)@PEHMA)杂化粒... 为通过界面设计提升碳酸钙(CaCO_(3))对聚丙烯(PP)的增韧效果,首先使用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对CaCO_(3)进行表面修饰,然后采用表面引发自由基共聚法(SICP)制备了聚甲基丙烯酸异辛酯包覆CaCO_(3)(CaCO_(3)@PEHMA)杂化粒子,使用傅里叶变换红外光谱和透射电子显微镜对CaCO_(3)@PEHMA杂化粒子进行表征,发现通过SICP成功制备了具有明显核壳结构的CaCO_(3)@PEHMA杂化粒子。以CaCO_(3)@PEHMA杂化粒子为改性剂,加入马来酸酐、甲基丙烯酸异辛酯和引发剂,进一步通过反应挤出制备了一系列PP/CaCO_(3)@PEHMA复合材料,考察了杂化粒子含量对复合材料力学性能、热性能和流变行为的影响。结果表明,经PEHMA包覆改性的杂化粒子在复合材料中的分散尺寸基本低于1μm,杂化粒子对PP具有增强和增韧作用,当杂化粒子含量为30份时,复合材料的缺口冲击强度最高为8.4 kJ/m^(2),相比纯PP提升了162.5%,拉伸强度为40.4 MPa,断裂伸长率为76.4%。随杂化粒子含量增大,复合材料的复数黏度、储能模量和损耗模量均逐渐增加,且低频区的频率依赖性下降,同时黏流活化能逐渐增加。杂化粒子对PP具有异相成核作用,但在一定程度上抑制了PP的结晶过程,结晶温度随杂化粒子含量增大逐渐升高,而熔点、结晶度和结晶完善程度总体呈下降趋势。 展开更多
关键词 聚丙烯 碳酸钙 界面 增韧 复合材料 结构与性能
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PP/L-CaCO_3复合材料的拉伸断裂韧性 被引量：20
5
作者 廖凯荣 陈学信 +1 位作者 卢泽俭 郑臣谋 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期48-53,共6页
研究了一种在轻质碳酸钙（Ｌ－ＣａＣＯ３）填料存在下可生成较大量β－晶的聚丙烯（ＰＰ）与Ｌ－Ｃａ－ＣＯ３热熔复合而得的复合材料的拉伸断裂行为。发现在Ｌ－ＣａＣＯ３含量为２０％～２５％时，复合材料具有较好的断裂韧性和比母... 研究了一种在轻质碳酸钙（Ｌ－ＣａＣＯ３）填料存在下可生成较大量β－晶的聚丙烯（ＰＰ）与Ｌ－Ｃａ－ＣＯ３热熔复合而得的复合材料的拉伸断裂行为。发现在Ｌ－ＣａＣＯ３含量为２０％～２５％时，复合材料具有较好的断裂韧性和比母体ＰＰ大得多的断裂伸长率（ε）。当Ｌ－ＣａＣＯ３先用二核铝酸酯处理再与上述ＰＰ复合，所得的复合材料在Ｌ－ＣａＣＯ３含量为１０％～２５％时的断裂韧性和ε又有显著增加。复合材料的ε随Ｌ－ＣａＣＯ３含量而变化的规律基本上与ＰＰβ－晶含量随Ｌ－ＣａＣＯ３含量而变化的规律一致。扫描电镜观察表明，ε较大的复合材料在拉伸过程中形成丝状结构。分析认为复合材料的ε的增加主要是在拉伸过程中在Ｌ－ＣａＣＯ３粒子平行于拉伸方向的两极首先发生脱粘空化，并引起在Ｌ－ＣａＣＯ３粒子表面和周围树脂基体的ＰＰβ－晶发生塑性形变的结果。 展开更多
关键词 聚丙烯 碳酸钙 复合材料 拉伸 韧性 断裂 填料
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纤维增强水泥基复合材料研究进展 被引量：34
6
作者 贾哲 姜波 +1 位作者 程光旭 杨晓冰 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期65-68,共4页
综述了国内外不同种纤维如钢纤维、碳纤维、玻璃纤维、聚丙烯纤维以及天然植物纤维对水泥基复合材料强度、韧性、抗裂等力学性能的增强效果;分析了纤维增强水泥基复合材料的增强机理及作用。对常用的增强纤维的性能作了对比,通过对剑麻... 综述了国内外不同种纤维如钢纤维、碳纤维、玻璃纤维、聚丙烯纤维以及天然植物纤维对水泥基复合材料强度、韧性、抗裂等力学性能的增强效果;分析了纤维增强水泥基复合材料的增强机理及作用。对常用的增强纤维的性能作了对比,通过对剑麻纤维增强水泥基复合材料的研究,认为将剑麻纤维应用于水泥基复合材料前景广泛,意义重大。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 钢纤维 碳纤维 玻璃纤维 聚丙烯纤维 剑麻纤维
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纳米碳酸钙浸渍改性工艺对竹塑复合材料拉伸性能的影响 被引量：7
7
作者 王翠翠 程海涛 +3 位作者 羡瑜 宋伟 李文燕 张双保 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期61-65,共5页
为探寻竹纤维表面改性技术应用于植物纤维增强热塑性聚合物复合材料中的理论依据,用硫酸盐法制取竹纤维,以聚丙烯(PP)为基体,竹纤维为增强相,采用平压成型工艺制备竹纤维/PP复合材料,探索了纳米碳酸钙(CaCO_3)浸渍改性工艺对复合材料拉... 为探寻竹纤维表面改性技术应用于植物纤维增强热塑性聚合物复合材料中的理论依据,用硫酸盐法制取竹纤维,以聚丙烯(PP)为基体,竹纤维为增强相,采用平压成型工艺制备竹纤维/PP复合材料,探索了纳米碳酸钙(CaCO_3)浸渍改性工艺对复合材料拉伸性能的影响,并利用场发射环境扫描电镜、力学测试机对其断口形貌和力学性能进行表征。结果表明:在温度25℃,搅拌速度500r/min的条件下,当纳米CaCO_3添加量为1.00×10-2 g/mL,分散剂EDTA-2Na添加量为8.50×10-4 g/mL,浸渍混合时间为25min时,竹纤维/PP复合材料的拉伸性能较优。 展开更多
关键词 纳米碳酸钙 浸渍改性工艺竹纤维/聚丙烯复合材料 拉伸性能
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竹原长纤维制备及其增强聚丙烯复合材料研究 被引量：11
8
作者 赵鹤 苗庆显 +2 位作者 黄六莲 周吓星 陈礼辉 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期96-103,共8页
为开发适用于汽车内饰件的竹纤维增强复合材料,以福建省资源丰富的绿竹和聚丙烯膜(PP)为原料,通过分析碱液预处理工艺对竹片得率、竹纤维得率和白度等的影响,优化预处理工艺,制备生产效率高、长径比大的竹原长纤维(LBF);进一步研究热压... 为开发适用于汽车内饰件的竹纤维增强复合材料,以福建省资源丰富的绿竹和聚丙烯膜(PP)为原料,通过分析碱液预处理工艺对竹片得率、竹纤维得率和白度等的影响,优化预处理工艺,制备生产效率高、长径比大的竹原长纤维(LBF);进一步研究热压工艺参数和LBF添加量对LBF/PP复合材料物理力学性能的影响,确定较佳的热压工艺和原料配方。实验结果表明:在处理温度100℃条件下,采用10%(质量分数)氢氧化钠、处理时间180 min的工艺预处理制得的LBF较竹片中的纤维素含量增加,木素含量下降,结晶度增大;LBF纤维平均长度为25.79 mm,长径比为173.02∶1.00,拉伸强度和拉伸模量分别为584.85 MPa和45.41 GPa。热压温度190℃、热压压力8 MPa、热压时间20 min、LBF质量分数为50%时,LBF/PP复合材料力学性能和耐水性能较佳,其拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度分别达到31.55 MPa、46.11 MPa、2833.80 MPa和28.55 kJ/m^(2),24 h的吸水率和厚度膨胀率分别为14.19%和8.11%,可应用于硬质仪表板、杂物箱等汽车内饰件。扫描电镜结果显示,纤维表面粗糙,热压过程使熔融状态的PP渗透到LBF表面的孔隙,形成较好的物理机械结合。 展开更多
关键词 竹原长纤维 竹塑复合材料 聚丙烯 热压工艺 力学性能
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聚合物/弹性体/无机粒子三元复合体系的逾渗规律 被引量：15
9
作者 黄锐 张玲 +2 位作者 王旭 王港 蔡碧华 《塑料》 CAS CSCD 2003年第4期1-5,68,共6页
对乙烯 辛烯共聚物(EOC)和CaCO3两种增韧剂分别和协同增韧增强聚丙烯复合材料体系的形态结构与性能的关系进行了系统的研究,验证了EOC和CaCO3增韧PP的机理符合Wu氏逾渗理论,揭示了PP/EOC/CaCO3体系发生脆韧转变的基本条件是L≤Lc(≈0.09... 对乙烯 辛烯共聚物(EOC)和CaCO3两种增韧剂分别和协同增韧增强聚丙烯复合材料体系的形态结构与性能的关系进行了系统的研究,验证了EOC和CaCO3增韧PP的机理符合Wu氏逾渗理论,揭示了PP/EOC/CaCO3体系发生脆韧转变的基本条件是L≤Lc(≈0.095μm),首次成功实现了对PP/EOC/CaCO3体系脆韧转变行为的定量化研究。 展开更多
关键词 聚合物 弹性体 无机粒子 三元复合体系 乙烯-辛烯共聚物 增韧剂 聚丙烯
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PP/SBS/纳米CaCO_3复合材料结构与性能研究 被引量：14
10
作者 俞江华 王国全 +2 位作者 王文一 陈建峰 曾晓飞 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期22-25,共4页
研究了PP/SBS/纳米CaCO3复合材料的力学性能以及SBS分散相颗粒和纳米CaCO3粒子在PP基体中的分散状况。结果表明,纳米CaCO3粒子的加入使复合材料的缺口冲击强度、弯曲弹性模量、拉伸强度均得到提高。透射电镜观察发现,纳米CaCO3粒子的加... 研究了PP/SBS/纳米CaCO3复合材料的力学性能以及SBS分散相颗粒和纳米CaCO3粒子在PP基体中的分散状况。结果表明,纳米CaCO3粒子的加入使复合材料的缺口冲击强度、弯曲弹性模量、拉伸强度均得到提高。透射电镜观察发现,纳米CaCO3粒子的加入使复合体系的熔体黏度增大,对弹性体SBS的分散起到剪切细化、均化的作用,从而起到协同增韧效应。 展开更多
关键词 聚丙烯 纳米碳酸钙 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 力学性能 增韧 复合材料
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碳纤维增强聚丙烯复合材料的制备及性能研究 被引量：14
11
作者 陈姗 唐梓健 +5 位作者 李彦涛 杨东勇 徐建彩 陈征宇 王欣怡 杨丽庭 《中国塑料》 CSCD 北大核心 2017年第4期24-29,共6页
选取3种不同规格的短切碳纤维(CF),分别通过挤出注塑的方法制备了不同CF填充量的聚丙烯/碳纤维复合材料(PP/CF),并对其力学性能、熔体流动性能、硬度和热稳定性等性能进行了表征研究。结果表明,相比长度为0.5mm的CF和粒径为74μm的CF粉... 选取3种不同规格的短切碳纤维(CF),分别通过挤出注塑的方法制备了不同CF填充量的聚丙烯/碳纤维复合材料(PP/CF),并对其力学性能、熔体流动性能、硬度和热稳定性等性能进行了表征研究。结果表明,相比长度为0.5mm的CF和粒径为74μm的CF粉,长度为7mm的CF更能显著提高复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,但会降低材料的断裂伸长率;3种CF的加入都会降低复合材料的熔体流动速率,且填充量越大,降低效果越明显;3种CF都能提高材料的硬度,填充量越大,硬度越大;另外,CF能改善材料的热稳定性,CF对复合材料的熔融温度影响不明显,但能提高其结晶温度。 展开更多
关键词 聚丙烯 碳纤维 复合材料 规格 填充量
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竹塑复合材料及其在土工网中的应用 被引量：6
12
作者 林金娜 邱仁辉 +3 位作者 陈礼辉 黄祖泰 谢大勇 赵丽花 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期32-34,共3页
竹纤维用量对竹塑复合材料土工网的力学性能、加工性能和热学性能影响的实验结果表明 :随竹纤维含量的增加 ,竹塑复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度及热变形温度都比基体材料有较显著的提高 ,而断裂伸长率和熔体流动速率则略有降低。综合... 竹纤维用量对竹塑复合材料土工网的力学性能、加工性能和热学性能影响的实验结果表明 :随竹纤维含量的增加 ,竹塑复合材料的拉伸、弯曲和冲击强度及热变形温度都比基体材料有较显著的提高 ,而断裂伸长率和熔体流动速率则略有降低。综合考虑复合材料土工网的各项性能 ,采用主成分分析法确定竹纤维最佳含量为2 7%。 2 7%竹纤维和 1 0 %玻璃纤维混合增强的竹塑复合材料土工网的拉伸强度可达到 3 3 . 8ｋＰａ ,伸长率为 1 0 .2 %,竹塑复合材料土工网可广泛应用于土木工程建设领域。 展开更多
关键词 竹塑复合材料 土工网 聚丙烯
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滑石粉、碳酸钙填充聚丙烯复合材料等温结晶行为的研究 被引量：17
13
作者 邹燕 纪彬彬 温变英 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期26-29,共4页
用熔融共混法分别制备了聚丙烯(PP)/滑石粉、PP/碳酸钙(CaCO3)复合材料,用差示扫描量热法考察了PP及其复合材料的等温结晶过程,并用Avrami方程对纯PP及PP/滑石粉、PP/CaCO3复合材料的等温结晶动力学行为进行了分析。结果表明,PP、PP/滑... 用熔融共混法分别制备了聚丙烯(PP)/滑石粉、PP/碳酸钙(CaCO3)复合材料,用差示扫描量热法考察了PP及其复合材料的等温结晶过程,并用Avrami方程对纯PP及PP/滑石粉、PP/CaCO3复合材料的等温结晶动力学行为进行了分析。结果表明,PP、PP/滑石粉及PP/CaCO3复合材料的Avrami指数均小于2.3,存在均相成核和异相成核双重成核机理,且其结晶速率常数和结晶速率均随着结晶温度的升高而减小;在该体系中,滑石粉对基体PP有明显的异相成核作用,使PP的结晶速率加快、结晶时间缩短;而CaCO3则没有明显的异相成核作用。 展开更多
关键词 聚丙烯 碳酸钙 滑石粉 复合材料 等温结晶
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碳纤维毡增强聚丙烯复合材料的力学性能 被引量：8
14
作者 邱春亮 沈春银 +2 位作者 张杨 李宾 戴干策 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期729-735,共7页
将长碳纤维开松针刺成毡,并通过双钢带压机制备了碳纤维毡增强聚丙烯复合材料(CFRPP),考察了碳纤维长度、含量、纤维毡的针刺及针刺类型、基体改性等因素对复合材料力学性能的影响,并对复合材料断面进行了扫描电镜观察以分析CFRPP界面... 将长碳纤维开松针刺成毡,并通过双钢带压机制备了碳纤维毡增强聚丙烯复合材料(CFRPP),考察了碳纤维长度、含量、纤维毡的针刺及针刺类型、基体改性等因素对复合材料力学性能的影响,并对复合材料断面进行了扫描电镜观察以分析CFRPP界面结合情况。结果表明:实验范围内的纤维长度对碳纤维增强复合材料的力学性能基本没有影响;复合材料综合力学性能最佳的碳纤维质量分数约为30%;碳纤维毡经三角形针针刺后复合材料的拉伸性能得到较大幅度提高;相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(MPP)能够改善碳纤维与聚丙烯的界面结合,提高复合材料的力学性能,其最适宜的相容剂MPP的质量分数约为20%;将长度为80mm的碳纤维用三角针刺成毡后,以MPP改性的聚丙烯(wMPP=20%)浸渍制备得到碳纤维质量分数为30%的复合材料,拉伸强度为203.3 MPa,拉伸模量达16.6GPa,弯曲强度为223.2 MPa,弯曲模量达到12.0GPa,缺口冲击强度为752.2J/m。 展开更多
关键词 碳纤维 聚丙烯 复合材料 力学性能 基体改性
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碳酸钙增强聚丙烯复合材料的断裂韧性 被引量：58
15
作者 李东明 漆宗能 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期18-25,共8页
介绍了J积分方法的概念、理论和方法,并应用参考国外文献建立的,积分测试方法,结合扫描电镜形态分析研究了碳酸钙增强聚丙烯复合材料的断裂韧性。结果表明,碳酸钙的加入使复合材料对裂纹起始和增长过程的阻力都有大幅度提高,聚丙烯基体... 介绍了J积分方法的概念、理论和方法,并应用参考国外文献建立的,积分测试方法,结合扫描电镜形态分析研究了碳酸钙增强聚丙烯复合材料的断裂韧性。结果表明,碳酸钙的加入使复合材料对裂纹起始和增长过程的阻力都有大幅度提高,聚丙烯基体发生较大幅度塑性形变屈服后取向牵伸吸收塑性能。刚性填料加入时所导致的基体应力集中及界面脱粘后的基体应力集中促进聚丙烯基体产生局部区域微观塑性牵伸被认为是断裂韧性提高的原因。 展开更多
关键词 聚丙烯 增强 碳酸钙 断裂韧性
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纳米CaCO_3改性β成核聚丙烯的研究 被引量：6
16
作者 赵彦生 刘永梅 +2 位作者 卢建军 叶峻岭 王克智 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期25-28,共4页
采用经铝钛复合偶联剂处理的纳米CaCO3粒子对β成核聚丙烯(β-PP)进行改性,研究了β-PP/纳米CaCO3_ 复合材料的力学性能。结果表明,添加纳米CaCO3能够提高β-PP的综合力学性能,在纳米CaCO3用量为4％(质量分数,下同)时,冲击强度比β-PP... 采用经铝钛复合偶联剂处理的纳米CaCO3粒子对β成核聚丙烯(β-PP)进行改性,研究了β-PP/纳米CaCO3_ 复合材料的力学性能。结果表明,添加纳米CaCO3能够提高β-PP的综合力学性能,在纳米CaCO3用量为4％(质量分数,下同)时,冲击强度比β-PP提高了33％,是纯PP的3倍;拉伸模量、弯曲模量分别比β-PP提高了10％和 15％。X射线衍射和偏光显微镜对β-PP/纳米CaCO3复合材料的结晶结构表征表明,添加纳米CaCO3可以提高β-PP 的β晶含量,降低晶粒尺寸,但不会改变β-PP的束状结晶结构形态;差示扫描量热分析表明,纳米CaCO3粒子的存在降低了β-PP的结晶温度和结晶速率。 展开更多
关键词 纳米碳酸钙 β成核聚丙烯 力学性能 结晶 复合材料
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不同胶黏剂竹木复合电热地板的基本特性 被引量：9
17
作者 黄成建 包永洁 +3 位作者 李能 肖瑞崇 吴再兴 陈玉和 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期369-373,共5页
利用酚醛树脂(PF),三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF),水性高分子异氰酸酯胶黏剂(API)和环氧树脂(EP)等4种常用胶黏剂,制备竹木复合电热地板材料,对比研究其基本物理力学性能与电热特性。结果表明:PF竹木复合电热地板材浸渍无剥离情况,静曲强度... 利用酚醛树脂(PF),三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF),水性高分子异氰酸酯胶黏剂(API)和环氧树脂(EP)等4种常用胶黏剂,制备竹木复合电热地板材料,对比研究其基本物理力学性能与电热特性。结果表明:PF竹木复合电热地板材浸渍无剥离情况,静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)最高,分别为68.25 MPa和5 670.57 MPa;耐湿热尺寸稳定性均符合标准;电阻值下降率最大,为50.77%;升降温速度最快。API板材浸渍剥离强度不合格;MUF板材的MOR和MOE最低,分别为36.37 MPa和4 458.72 MPa;MUF与API板材耐湿/热尺寸稳定性不合格;EP竹木复合电热地板材电阻下降率最小,为26.66%;20 min为竹木复合电热地板材的快速升降温区间,PE板材的升温速度最快,API板材的降温速度最慢。利用酚醛树脂制备竹木复合电热地板是一种可行的途径。 展开更多
关键词 木材科学与技术 胶黏剂 竹木复合 电热地板 碳纤维
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超声处理对纳米改性竹纤维力学性能的影响 被引量：7
18
作者 王翠翠 程海涛 +2 位作者 宋伟 李文燕 张双保 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期16-20,共5页
为提高单根竹纤维的力学性能,对纳米浸渍改性竹纤维进行了超声处理,并研究了超声时间和超声频率对单根改性竹纤维拉伸性能的影响。采用场发射环境扫描电镜(FEESEM)、高精度力学性能测试仪(HPMPT)和激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)对超声处... 为提高单根竹纤维的力学性能,对纳米浸渍改性竹纤维进行了超声处理,并研究了超声时间和超声频率对单根改性竹纤维拉伸性能的影响。采用场发射环境扫描电镜(FEESEM)、高精度力学性能测试仪(HPMPT)和激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)对超声处理的单根改性竹纤维表面形貌、Ca CO3附着量以及力学性能进行了表征。结果表明,超声处理改性竹纤维的拉伸强度和弹性模量较未处理竹纤维分别提高了15.99%和7.81%,其最优工艺条件为超声频率45 k Hz,超声时间10 min。 展开更多
关键词 纳米碳酸钙 浸渍改性 竹纤维 超声处理 超声频率 超声时间 力学性能
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PP纤维水泥复合材料的界面行为(Ⅱ)——断裂面的观察与形态研究 被引量：8
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作者 廖宪廷 何元 +1 位作者 杨序纲 王依民 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期64-67,共4页
制作了聚丙烯纤维、碳纤维、聚酰胺和聚乙烯纤维增强水泥复合材料.用扫描电镜(SEM)观察了它们的断裂面。
关键词 聚丙烯纤维 碳纤维 水泥复合材料 断裂面形态
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碳酸钙原位改性植物纤维及其复合材料性能表征 被引量：5
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作者 王翠翠 张双保 +3 位作者 羡瑜 王丹丹 高洁 程海涛 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期95-101,共7页
为研究原位沉积对竹、杉木、黄麻3种植物纤维的表面改性效果,采用平压工艺制备了植物纤维增强聚丙烯复合材料,并通过SEM、原子力学显微镜、光学纤维接触角测量仪等方法分别表征了植物纤维的表面形貌、表面粗糙度、静态接触角、拉伸性能... 为研究原位沉积对竹、杉木、黄麻3种植物纤维的表面改性效果,采用平压工艺制备了植物纤维增强聚丙烯复合材料,并通过SEM、原子力学显微镜、光学纤维接触角测量仪等方法分别表征了植物纤维的表面形貌、表面粗糙度、静态接触角、拉伸性能以及复合材料的断口形貌和力学性能。结果表明:Ca CO3原位沉积改性对单根植物纤维的表面性能有显著影响,不仅提高了单根植物纤维的拉伸性能,还改善了植物纤维增强热塑性聚合物的界面性能,增强了复合材料的界面强度。原位沉积改性后,3种植物纤维表面均有Ca CO3附着,杉木纤维的Ca CO3上载量最高,达16.08%;竹纤维最低,为6.96%。改性竹纤维的表面粗糙度Rq值降低了32.95%,静态接触角增加了1.85%;改性杉木纤维的Rq值和静态接触角分别增加了42.51%、3.12%;改性黄麻纤维的Rq值增加了62.77%,静态接触角降低了0.4%。单根改性植物纤维的拉伸性能均有所提高,相同Ca CO3原位沉积改性条件下,改性竹纤维的拉伸强度和弹性模量最大,分别为1 134.83 MPa、37.25 GPa。断口形貌SEM图中,改性植物纤维与聚丙烯结合紧密,复合材料的断裂主要以改性植物纤维的断裂为主,表明复合材料的界面性质得到改善。改性植物纤维增强聚丙烯复合材料的拉伸性能得到提高,而且其弹性模量的变化趋势与改性植物纤维Ca CO3附着量的变化趋势一致。改性杉木纤维增强聚丙烯复合材料弹性模量最大,为2.28 GPa;改性竹纤维增强聚丙烯复合材料拉伸强度最大,为54.04 MPa。 展开更多
关键词 纳米碳酸钙 原位沉积改性 竹纤维 杉木纤维 黄麻纤维 静态接触角 表面粗糙度 拉伸性能
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