黄麻纤维/聚丙烯车用复合材料成型工艺及其性能研究
发布时间：2021-08-16 10:06
轻量化设计对汽车产业持续协调发展具有积极的作用,目前化石燃料危机与环境污染现象日渐加重,复合材料作为实现汽车轻量化的重要方法受到更多的关注。黄麻纤维/聚丙烯（Jute Fiber reinforced Polypropylene,JF/PP）复合材料相对于热固性聚合物复合材料具有价格便宜、可回收的特性,并且其力学性能及隔音降噪性能良好,因此在汽车车身内饰材料应用领域逐步扩大。模压成型工艺是纤维增强复合材料普遍应用的成型技术,具有成本低、成型效率高和尺寸保证良好的优点。本文针对JF/PP复合材料的模压成型工艺以及模压成型后板材的性能进行系统的研究,主要工作内容如下:（1）采用气流成网工艺制备JF/PP混合纤维毡,研制完成的JF/PP混合纤维毡中黄麻纤维和聚丙烯纤维相互均匀混合,混合纤维毡呈现立体结构,能够改善聚丙烯基体对黄麻纤维的浸渍能力,从而提高制品综合性能。（2）使用正交旋转组合设计试验并探讨模压温度、模压压力以及模压时间三个工艺参数对JF/PP复合板材拉伸强度和弯曲强度的影响,运用Design Expert软件建立拉伸强度和弯曲强度与各个工艺参数的响应面函数,并用方差分析方法对比各...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１汽车部件中复合材料的占比??１．２．２天然纤维的特点和优势??天然植物纤维是车用复合材料可以使用的原料之一，在汽车工业中始终维持??着１０％？１５％的增长速率
模压成型工艺相关工艺流程如下［６］：称取固定量的混合料、预浸料或坯料放??入金属对模内，模压料通过带有加热管的上下模具进行加热，然后设备合模进行??加压，一定时间后冷却脱模后取得最后的制品板材，具体示意图如图１．２所示。??±Ｍ???＿?±１??￣?上模?Ｂ?￣￣???將ｕ麵Ｕ籍丨屋丨胁??ｊ１下模＼?ｆ下模＼?Ｌ［下模ｆ下模＼??清理模具，涂脱模剂?加模压料，合模?加热加压，模压成型?冷却固化，脱模??图１．２模压成型工艺示意图??模压成型工艺操作方便，成型效率高，生产节拍可把控，可以一次性生产完??成构造和尺寸要求较高的构件。这种成型工艺中模压温度、压力和时间对模压成??型制品的综合性能有比较大的影响，因此国内外许多学者对其涉及的工艺参数进??６??
于单丝纤维。黄麻纤维和聚丙烯纤维在气流的推动下从飞速转动的锡林表面脱落，??然后通过文氏风道的输送，最终在尘笼上面均匀附着固定，双尘笼气流成网机的??装置组成图如图２．２所示。??图２．２双尘笼气流成网机??在气流成网机中，黄麻纤维和聚丙烯纤维在风道中混杂均匀，最终附着在尘??笼上，混杂纤维最终变为三维立体结构。其中文氏风道的横截面不是固定的，截??面大小逐步从锡林端增大到尘笼输出端，文氏风道示意图２．３所示。??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]新能源汽车轻量化途径及其评价[J]. 宫永玉,王曌,张志鹏. 汽车实用技术. 2017(01)
[2]构建新常态理念驱动可持续发展汽车绿塑创新解决方案[J]. 张友根. 橡塑技术与装备. 2016(24)
[3]模压工艺对玻璃纤维增强聚丙烯复合材料层合板力学性能的影响[J]. 宋清华,肖军,文立伟,游彦宇,赵聪,褚奇奕. 复合材料学报. 2016(12)
[4]车用天然纤维复合材料的研究进展及其应用[J]. 常燕,王兆增,安运成,郭腾,杨兴娟,孟祥武,王伟,刘秀菊. 山东化工. 2015(17)
[5]复合材料在汽车中应用的发展趋势[J]. 冯奇,何健,万党水,凌天钧. 上海汽车. 2013(02)
[6]复合材料部件在汽车轻量化中的应用[J]. 凌静,王庆明. 现代零部件. 2013(02)
[7]不同模压成型条件下聚丙烯木塑复合材料性能[J]. 何春霞,侯人鸾,薛娇,朱栋君. 农业工程学报. 2012(15)
[8]隔声结构的声学性能试验及仿真分析[J]. 徐贝贝,侯志鹏,吴恒亮,黄亮,朱晓健. 中国工程机械学报. 2011(04)
[9]黄麻毡/PP膜复合汽车内饰材料的制备及工艺优化[J]. 陈超,于永玲,吕丽华,刘润华. 大连工业大学学报. 2011(04)
[10]国内外天然纤维增强复合材料的技术进展[J]. 芦长椿. 纺织导报. 2011(03)
博士论文
[1]长纤维热塑性复合材料的制备，性能和成型[D]. 庄辉.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]阻抗管吸隔声测量系统的设计与实现[D]. 范丹丹.吉林大学 2017
[2]长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料阻尼与隔声性能研究[D]. 陈运彪.湖南大学 2016
[3]汽车零部件的塑料化趋势及尼龙产品的目标市场定位[D]. 刘金鹏.天津大学 2013
[4]发动机吸隔声材料仿真设计及应用[D]. 王雷.吉林大学 2011
[5]汽车内饰材料吸音隔音性能的研究[D]. 赵淼淼.安徽农业大学 2010
[6]木质纤维/PP复合材料模压成型工艺及其性能研究[D]. 张东辉.南京农业大学 2009
[7]黄麻/聚丙烯纤维板成型工艺及阻燃性能研究[D]. 高春燕.东华大学 2005
本文编号：3345470
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１汽车部件中复合材料的占比??１．２．２天然纤维的特点和优势??天然植物纤维是车用复合材料可以使用的原料之一，在汽车工业中始终维持??着１０％？１５％的增长速率
模压成型工艺相关工艺流程如下［６］：称取固定量的混合料、预浸料或坯料放??入金属对模内，模压料通过带有加热管的上下模具进行加热，然后设备合模进行??加压，一定时间后冷却脱模后取得最后的制品板材，具体示意图如图１．２所示。??±Ｍ???＿?±１??￣?上模?Ｂ?￣￣???將ｕ麵Ｕ籍丨屋丨胁??ｊ１下模＼?ｆ下模＼?Ｌ［下模ｆ下模＼??清理模具，涂脱模剂?加模压料，合模?加热加压，模压成型?冷却固化，脱模??图１．２模压成型工艺示意图??模压成型工艺操作方便，成型效率高，生产节拍可把控，可以一次性生产完??成构造和尺寸要求较高的构件。这种成型工艺中模压温度、压力和时间对模压成??型制品的综合性能有比较大的影响，因此国内外许多学者对其涉及的工艺参数进??６??
于单丝纤维。黄麻纤维和聚丙烯纤维在气流的推动下从飞速转动的锡林表面脱落，??然后通过文氏风道的输送，最终在尘笼上面均匀附着固定，双尘笼气流成网机的??装置组成图如图２．２所示。??图２．２双尘笼气流成网机??在气流成网机中，黄麻纤维和聚丙烯纤维在风道中混杂均匀，最终附着在尘??笼上，混杂纤维最终变为三维立体结构。其中文氏风道的横截面不是固定的，截??面大小逐步从锡林端增大到尘笼输出端，文氏风道示意图２．３所示。??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]新能源汽车轻量化途径及其评价[J]. 宫永玉,王曌,张志鹏. 汽车实用技术. 2017(01)
[2]构建新常态理念驱动可持续发展汽车绿塑创新解决方案[J]. 张友根. 橡塑技术与装备. 2016(24)
[3]模压工艺对玻璃纤维增强聚丙烯复合材料层合板力学性能的影响[J]. 宋清华,肖军,文立伟,游彦宇,赵聪,褚奇奕. 复合材料学报. 2016(12)
[4]车用天然纤维复合材料的研究进展及其应用[J]. 常燕,王兆增,安运成,郭腾,杨兴娟,孟祥武,王伟,刘秀菊. 山东化工. 2015(17)
[5]复合材料在汽车中应用的发展趋势[J]. 冯奇,何健,万党水,凌天钧. 上海汽车. 2013(02)
[6]复合材料部件在汽车轻量化中的应用[J]. 凌静,王庆明. 现代零部件. 2013(02)
[7]不同模压成型条件下聚丙烯木塑复合材料性能[J]. 何春霞,侯人鸾,薛娇,朱栋君. 农业工程学报. 2012(15)
[8]隔声结构的声学性能试验及仿真分析[J]. 徐贝贝,侯志鹏,吴恒亮,黄亮,朱晓健. 中国工程机械学报. 2011(04)
[9]黄麻毡/PP膜复合汽车内饰材料的制备及工艺优化[J]. 陈超,于永玲,吕丽华,刘润华. 大连工业大学学报. 2011(04)
[10]国内外天然纤维增强复合材料的技术进展[J]. 芦长椿. 纺织导报. 2011(03)
博士论文
[1]长纤维热塑性复合材料的制备，性能和成型[D]. 庄辉.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]阻抗管吸隔声测量系统的设计与实现[D]. 范丹丹.吉林大学 2017
[2]长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料阻尼与隔声性能研究[D]. 陈运彪.湖南大学 2016
[3]汽车零部件的塑料化趋势及尼龙产品的目标市场定位[D]. 刘金鹏.天津大学 2013
[4]发动机吸隔声材料仿真设计及应用[D]. 王雷.吉林大学 2011
[5]汽车内饰材料吸音隔音性能的研究[D]. 赵淼淼.安徽农业大学 2010
[6]木质纤维/PP复合材料模压成型工艺及其性能研究[D]. 张东辉.南京农业大学 2009
[7]黄麻/聚丙烯纤维板成型工艺及阻燃性能研究[D]. 高春燕.东华大学 2005
本文编号：3345470
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