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基于彎曲性能的黃麻纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料工藝參數(shù)研究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-07-31  來(lái)源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):17

       針對(duì)黃麻纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料的彎曲性能,采用正交實(shí)驗(yàn)的方法,研究了纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)、纖維長(zhǎng)度、成型壓力和纖維表面處理方法四個(gè)因素對(duì)其的影響.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析和極差分析,對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化.研究結(jié)果表明:纖維表面處理方法為復(fù)合處理、纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、成型壓力為80t、纖維長(zhǎng)度為25mm時(shí),復(fù)合材料彎曲性能達(dá)到最優(yōu).該結(jié)果與玻纖、碳纖增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料制品作相應(yīng)的對(duì)比,并為提高實(shí)際生產(chǎn)的制品質(zhì)量提供了理論依據(jù).

       近年來(lái),隨著汽車汽車T業(yè)對(duì)環(huán)保性能和輕量化要求的不斷提高,人們對(duì)植物纖維在汽車內(nèi)飾件領(lǐng)域的應(yīng)用給予了高度的關(guān)注,在植物纖維中,黃麻纖維屬于韌皮纖維的一種,具有較高的比強(qiáng)度與模量,作為復(fù)合材料增強(qiáng)體具有廣闊的應(yīng)用前景¨,其來(lái)源廣泛且在生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)對(duì)人體造成任何損害,燃燒產(chǎn)生的氣體不會(huì)污染環(huán)境.但由于黃麻單纖維較短,曾經(jīng)一度制約了黃麻產(chǎn)品的開發(fā)利用,近年來(lái),隨著T藝技術(shù)的發(fā)展,黃麻纖維在汽車內(nèi)飾件領(lǐng)域開辟了新的應(yīng)用途徑.

       國(guó)外很早就開始了對(duì)黃麻纖維增強(qiáng)復(fù)合材料產(chǎn)品的研制、開發(fā)與性能等方面的探索與研究,也得到一些研究結(jié)果,如Mohanty等開發(fā)了黃麻纖維增強(qiáng)綠色復(fù)合材料,表明黃麻纖維經(jīng)過(guò)包括堿處理在內(nèi)的化學(xué)處理后,改善了纖維/基體之間的界面粘結(jié)性能,提高了材料的力學(xué)性能.國(guó)內(nèi)也有一些研究人員對(duì)黃麻增強(qiáng)復(fù)合材料產(chǎn)生濃厚的興趣,如曾競(jìng)成和鄭融引等討論了黃麻纖維增強(qiáng)熱固性樹脂復(fù)合材料力學(xué)性能,證明了黃麻纖維復(fù)合材料具有與玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能。

       同時(shí)本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與中長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料制品的相應(yīng)力學(xué)性能研究做了對(duì)比,進(jìn)一步加深了對(duì)此類復(fù)合材料的生產(chǎn)制備、性能測(cè)試、工藝參數(shù)優(yōu)化等方面的研究。

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