单板饰面黄麻毡/PF复合材料的性能研究
发布时间:2021-09-30 16:29
使用酚醛树脂(PF)浸渍黄麻毡,再通过热压方式制备成复合材料,在热压的同时将单板覆盖到黄麻毡/PF复合材料表面。对制备的复合材料进行了弯曲性能、冲击性能和表面胶合强度测试。结果表明,随着麻纤维含量的提高(与树脂质量比为1∶9,2∶8,3∶7,4∶6),复合材料的弯曲性能和冲击性能也随之提高。纤维与树脂质量比为4∶6的黄麻毡/PF复合材料弯曲、冲击性能最好。与未饰面材料相比,经单板饰面后的复合材料弯曲和冲击性能得到大幅度提高(纤维与树脂质量比为4∶6的饰面黄麻毡/PF复合材料的弯曲模量为8 GPa,弯曲强度为70 MPa,冲击韧性为8.9 k J/m2)。饰面黄麻毡/PF复合材料的表面胶合强度随纤维含量的增加而下降,但都大于0.6 MPa,满足国家标准的要求。浸渍剥离长度均小于25 mm,也达到国家标准要求。通过扫描电子显微镜观察发现,树脂未完全进入麻纤维细胞腔,这有利于提高复合材料的冲击性能,同时降低材料密度;树脂填充于纤维束之间,结合紧密。利用来源充足、价格低廉的黄麻毡可以制备出性能良好的复合材料,经单板贴面不仅提高了复合材料的力学性能,而且能够起到装饰作用,研...
【文章来源】:林业工程学报. 2020,5(01)北大核心CSCD
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的冲击韧性
饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的抗弯性能见图2。由图2可知,随着纤维含量的增加,饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的抗弯性能都逐渐加强。经单板饰面后复合材料的抗弯性能明显提高,原因是单板具有一定抗拉强度,当材料弯曲变形时,表层单板承担了较多拉应力来抵抗变形。因此,单板饰面可起到提高抗弯性能的作用[10]。与冲击韧性相同,树脂比例越高,表层单板贴面越牢固,饰面后板材抗弯性能提高幅度越大。2.4 表面胶合强度
黄麻毡/PF复合材料的断面扫描电镜图见图3。由图3a可以看到,在复合材料中单根柱状纤维呈束状结合形成纤维束[12]。从纤维束的横截面中可以看到圆状或椭圆状的细胞腔。酚醛树脂主要填充在纤维束之间,少量树脂填充于纤维细胞腔。大量未被填充的细胞腔可以吸收更多的冲击能量[13]。纤维越多,未填充的细胞腔孔隙越多,冲击性能越好。树脂与纤维之间的结合界面并未产生空隙,这可以保证结合界面有效地传递载荷[14],从而提高复合材料的冲击强度。2.7 树脂浸渍纤维情况及界面分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]陈放温度对黄麻纤维/酚醛树脂复合材料力学性能的影响[J]. 张爱红,魏强,王伟宏. 林业工程学报. 2018(04)
[2]胶液含量对单板条层积材柱构件性能的影响[J]. 王志强,王转转,赵丹,那斌,卢晓宁. 林业工程学报. 2016(06)
[3]剑麻纤维/聚乳酸复合材料的制备及性能研究[J]. 吴文迪,李明哲,张鼎武,张庭瑜,吴广峰,张会轩. 塑料工业. 2016(10)
[4]杨木粉塑化工艺及塑化产物理化性能[J]. 吕九芳,鹿甫坤,刘欢欢,孙丰文. 林业科技开发. 2015(05)
[5]黄麻纤维的碱处理对淀粉/LDPE/黄麻纤维复合材料性能的影响[J]. 周双,杨雨,田雅娟. 辽宁化工. 2013(07)
[6]黄麻纤维增强聚氨酯复合材料的拉伸性能研究[J]. 王国杰,孙宇,曹春平,陈丰,张蔚. 塑料工业. 2012(08)
[7]甲基丙烯酸缩水甘油酯改善木塑复合材料性能[J]. 李永峰,刘一星,于海鹏,孙庆丰. 复合材料学报. 2009(05)
[8]亚麻增强热塑性树脂复合材料板材的研究与应用[J]. 张璐,黄故. 工程塑料应用. 2009(06)
[9]木材表面胶粘剂渗透性能研究进展[J]. 马红霞,任海青,赵荣军. 世界林业研究. 2008(06)
[10]汽车制造用苎麻纤维增强聚丙烯的力学性能研究[J]. 田永,何莉萍,王璐琳,屈伟平. 材料工程. 2008(01)
本文编号:3416246
【文章来源】:林业工程学报. 2020,5(01)北大核心CSCD
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的冲击韧性
饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的抗弯性能见图2。由图2可知,随着纤维含量的增加,饰面与未饰面黄麻毡/PF复合材料的抗弯性能都逐渐加强。经单板饰面后复合材料的抗弯性能明显提高,原因是单板具有一定抗拉强度,当材料弯曲变形时,表层单板承担了较多拉应力来抵抗变形。因此,单板饰面可起到提高抗弯性能的作用[10]。与冲击韧性相同,树脂比例越高,表层单板贴面越牢固,饰面后板材抗弯性能提高幅度越大。2.4 表面胶合强度
黄麻毡/PF复合材料的断面扫描电镜图见图3。由图3a可以看到,在复合材料中单根柱状纤维呈束状结合形成纤维束[12]。从纤维束的横截面中可以看到圆状或椭圆状的细胞腔。酚醛树脂主要填充在纤维束之间,少量树脂填充于纤维细胞腔。大量未被填充的细胞腔可以吸收更多的冲击能量[13]。纤维越多,未填充的细胞腔孔隙越多,冲击性能越好。树脂与纤维之间的结合界面并未产生空隙,这可以保证结合界面有效地传递载荷[14],从而提高复合材料的冲击强度。2.7 树脂浸渍纤维情况及界面分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]陈放温度对黄麻纤维/酚醛树脂复合材料力学性能的影响[J]. 张爱红,魏强,王伟宏. 林业工程学报. 2018(04)
[2]胶液含量对单板条层积材柱构件性能的影响[J]. 王志强,王转转,赵丹,那斌,卢晓宁. 林业工程学报. 2016(06)
[3]剑麻纤维/聚乳酸复合材料的制备及性能研究[J]. 吴文迪,李明哲,张鼎武,张庭瑜,吴广峰,张会轩. 塑料工业. 2016(10)
[4]杨木粉塑化工艺及塑化产物理化性能[J]. 吕九芳,鹿甫坤,刘欢欢,孙丰文. 林业科技开发. 2015(05)
[5]黄麻纤维的碱处理对淀粉/LDPE/黄麻纤维复合材料性能的影响[J]. 周双,杨雨,田雅娟. 辽宁化工. 2013(07)
[6]黄麻纤维增强聚氨酯复合材料的拉伸性能研究[J]. 王国杰,孙宇,曹春平,陈丰,张蔚. 塑料工业. 2012(08)
[7]甲基丙烯酸缩水甘油酯改善木塑复合材料性能[J]. 李永峰,刘一星,于海鹏,孙庆丰. 复合材料学报. 2009(05)
[8]亚麻增强热塑性树脂复合材料板材的研究与应用[J]. 张璐,黄故. 工程塑料应用. 2009(06)
[9]木材表面胶粘剂渗透性能研究进展[J]. 马红霞,任海青,赵荣军. 世界林业研究. 2008(06)
[10]汽车制造用苎麻纤维增强聚丙烯的力学性能研究[J]. 田永,何莉萍,王璐琳,屈伟平. 材料工程. 2008(01)
本文编号:3416246
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3416246.html