表面纳米化修饰的黄麻纤维及其增强聚丙烯复合材料研究
发布时间：2021-08-01 03:47
黄麻纤维增强聚丙烯复合材料具有着质轻、价廉、力学性能优异以及环境友好等优点,在人类生产生活中具有广泛的应用。但是由于黄麻纤维与聚丙烯（PP）之间的界面相容性差,加工成型后的复合材料往往不能充分发挥黄麻纤维的增强效果。本论文采用原位法对经过预处理的黄麻纤维进行表面沉积纳米SiO2粒子。研究了黄麻纤维的预处理以及沉积纳米粒子对黄麻纤维性能的影响,制备了纳米化修饰的黄麻纤维/PP复合材料,研究了其力学性能和界面,建立了此类复合材料的复合模型和界面作用机制。分别采用碱处理、乙二胺/碱处理以及酸/碱处理等三种方法对黄麻纤维进行预处理,发现三种处理方法均能去除黄麻纤维表面的胶质果胶、杂质,增加黄麻纤维粗糙度,提高纤维素的结晶度以及表面能。对比不同的处理,酸/碱处理能够更好地去除黄麻纤维的表面胶质,最大程度的使黄麻纤维表面沟壑外露,增加其表面粗糙度,提高其表面能和亲水性。以正硅酸四乙酯（TEOS）为硅源,采用原位法在经过酸/碱处理后的黄麻纤维表面沉积纳米SiO2粒子。通过单因素变量法分析了纳米SiO2粒子在黄麻纤维的表面沉积机理以及界...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
复合材料结构示意图
烯（PS）苯乙烯单体经过自由基加聚反应合成的高分子聚合物，体。聚苯乙烯具有良好的绝热、绝缘和透明性，其抗放工性能好等等，但是其脆性较大，且耐热性能差。材料的界面料的界面是指纤维与树脂互相接触、渗透的过渡区域，何界面[25]。它对于复合材料的性能起着至关重要的作用的形成是由纤维与树脂通过物理结合或者化学结合或者树脂的性质、纤维与树脂的改性方法以及复合成型工艺相与基体材料之间的界面结合作用主要分为物理结合和以下几种。浸润[26]生的界面非常小，仅在原子尺度的范围。是通过增强相界面结合方式。
图 1.4 界面分子或者元素扩散作用示意图相与基体复合的时候，由于二者不光滑的表面互相摩擦产式。结合强度取决于增强相和基体的表面粗糙度，增强相面所产生的机械互锁作用增强。机械互锁是复合材料界面复合材料界面的稳定性以及强度。一般通过表面处理来提
【参考文献】：
期刊论文
[1]碱处理和冷等离子体处理对苎麻纤维性能的影响[J]. 刘璇,成玲. 上海纺织科技. 2017(06)
[2]固化温度对亚麻纤维及其增强复合材料力学性能的影响[J]. 马豪,李岩,王迪,陆超. 材料工程. 2015(10)
[3]聚氯乙烯包覆处理竹纤维对其增强摩擦材料摩擦学性能的影响[J]. 何福善,高诚辉,林有希,郑开魁. 材料热处理学报. 2015(03)
[4]碱处理对竹纤维及竹纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响[J]. 王春红,刘胜凯. 复合材料学报. 2015(03)
[5]蒸汽爆破处理对竹纤维的影响[J]. 罗海,岳磊,王乃雯,孙玲,卢晓宁. 林业科技开发. 2014(02)
[6]洋麻纤维的表面改性及其在聚丙烯基复合材料中的应用[J]. 李津,王春红,贺文婷,岳鑫敏,任子龙. 工程塑料应用. 2014(02)
[7]电子辐照对苎麻纤维结晶度的影响研究[J]. 司戈丽,韩兆磊,侯春宇. 核技术. 2013(07)
[8]黄麻纤维性能及其改性处理[J]. 唐晓宁,郭肖青,孙凯凯. 现代纺织技术. 2013(04)
[9]碱处理对黄麻纤维性能的影响[J]. 王剑英,奚柏君,沈兰萍. 现代纺织技术. 2013(04)
[10]基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 江泽慧,陈复明,王戈,刘杏娥,程海涛. 北京林业大学学报. 2013(03)
硕士论文
[1]苎麻纤维表面改性对其复合材料力学性能影响的研究[D]. 刘璇.天津工业大学 2017
[2]柑橘果胶—大豆分离蛋白静电相互作用、界面吸附特性及其乳化稳定性研究[D]. 喻靖.华中农业大学 2016
[3]低温等离子体技术在苎麻脱胶中的应用[D]. 王玲.苏州大学 2013
[4]纳米碳酸钙原位改性竹纤维及其复合材料性能研究[D]. 高洁.中国林业科学研究院 2012
[5]黄麻纤维增强聚丙烯基复合材料的制备与力学性能的研究[D]. 罗琦.东华大学 2010
[6]难熔金属与硅间界面反应的热力学研究[D]. 徐丽莉.中南大学 2008
本文编号：3314780
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
复合材料结构示意图
烯（PS）苯乙烯单体经过自由基加聚反应合成的高分子聚合物，体。聚苯乙烯具有良好的绝热、绝缘和透明性，其抗放工性能好等等，但是其脆性较大，且耐热性能差。材料的界面料的界面是指纤维与树脂互相接触、渗透的过渡区域，何界面[25]。它对于复合材料的性能起着至关重要的作用的形成是由纤维与树脂通过物理结合或者化学结合或者树脂的性质、纤维与树脂的改性方法以及复合成型工艺相与基体材料之间的界面结合作用主要分为物理结合和以下几种。浸润[26]生的界面非常小，仅在原子尺度的范围。是通过增强相界面结合方式。
图 1.4 界面分子或者元素扩散作用示意图相与基体复合的时候，由于二者不光滑的表面互相摩擦产式。结合强度取决于增强相和基体的表面粗糙度，增强相面所产生的机械互锁作用增强。机械互锁是复合材料界面复合材料界面的稳定性以及强度。一般通过表面处理来提
【参考文献】：
期刊论文
[1]碱处理和冷等离子体处理对苎麻纤维性能的影响[J]. 刘璇,成玲. 上海纺织科技. 2017(06)
[2]固化温度对亚麻纤维及其增强复合材料力学性能的影响[J]. 马豪,李岩,王迪,陆超. 材料工程. 2015(10)
[3]聚氯乙烯包覆处理竹纤维对其增强摩擦材料摩擦学性能的影响[J]. 何福善,高诚辉,林有希,郑开魁. 材料热处理学报. 2015(03)
[4]碱处理对竹纤维及竹纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响[J]. 王春红,刘胜凯. 复合材料学报. 2015(03)
[5]蒸汽爆破处理对竹纤维的影响[J]. 罗海,岳磊,王乃雯,孙玲,卢晓宁. 林业科技开发. 2014(02)
[6]洋麻纤维的表面改性及其在聚丙烯基复合材料中的应用[J]. 李津,王春红,贺文婷,岳鑫敏,任子龙. 工程塑料应用. 2014(02)
[7]电子辐照对苎麻纤维结晶度的影响研究[J]. 司戈丽,韩兆磊,侯春宇. 核技术. 2013(07)
[8]黄麻纤维性能及其改性处理[J]. 唐晓宁,郭肖青,孙凯凯. 现代纺织技术. 2013(04)
[9]碱处理对黄麻纤维性能的影响[J]. 王剑英,奚柏君,沈兰萍. 现代纺织技术. 2013(04)
[10]基于动态接触角分析的竹纤维表面能表征[J]. 江泽慧,陈复明,王戈,刘杏娥,程海涛. 北京林业大学学报. 2013(03)
硕士论文
[1]苎麻纤维表面改性对其复合材料力学性能影响的研究[D]. 刘璇.天津工业大学 2017
[2]柑橘果胶—大豆分离蛋白静电相互作用、界面吸附特性及其乳化稳定性研究[D]. 喻靖.华中农业大学 2016
[3]低温等离子体技术在苎麻脱胶中的应用[D]. 王玲.苏州大学 2013
[4]纳米碳酸钙原位改性竹纤维及其复合材料性能研究[D]. 高洁.中国林业科学研究院 2012
[5]黄麻纤维增强聚丙烯基复合材料的制备与力学性能的研究[D]. 罗琦.东华大学 2010
[6]难熔金属与硅间界面反应的热力学研究[D]. 徐丽莉.中南大学 2008
本文编号：3314780
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