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·8·山东纺织科技2008年第5期

黄麻纤维毡增强复合材料的力学性能研究

赵磊,俞建勇,刘丽芳,罗永康
(东华大学,上海201620)

摘要:文章对黄麻纤维进行表面处理,并制作纯黄麻纤维以及与碳纤维混杂的针刺毡;采用真空
辅助树脂传递模塑法制备黄麻纤维毡增强乙烯基树脂复合材料,并测试其力学性能。结果表明:碱处理
和双氧水处理后黄麻纤维表面杂质被去除,复合材料的界面性能得到改善,综合力学性能得到提高;黄
麻/碳纤维混杂增强复合材料的拉伸性能提高更为显著,拉伸强度和拉伸模量比未处理纤维毡增强复合
材料分别增加了14612%和4316%,但其弯曲性能却低于其他两种处理后的黄麻增强复合材料。
关键词:黄麻纤维;碳纤维;针刺毡;复合材料;力学性能
中图分类号:TS171.92+3.1文献标识码:A文章编号:100923028(2008)0520008204

近年来,天然纤维增强复合材料以其优异的制备复合材料,但用于天然纤维增强基体的研究
性能得到越来越广泛的应用。与碳纤维等高性能报道在国内外还很少。
纤维相比,天然纤维具有价廉、可回收、可降解、可本文采用真空辅助RTM法(VARTM,vac2
再生等优点。其中,黄麻纤维是韧皮纤维的一种,uumassistedresintransfermolding),以黄麻纤
具有较高的比强度和比模量,其作为复合材料的维针刺毡为增强体、以乙烯基树脂为基体制备复
增强体具有广阔的应用前景。乙烯基树脂(vinyl合材料,探讨黄麻纤维表面处理以及黄麻/碳纤维
esterresin)是一种新型的低粘度热固性树脂,由单向混杂对复合材料力学性能的影响。
环氧树脂和含双键的不饱和一元羧酸加聚而成,
兼有不饱和聚酯树脂与环氧树脂两种树脂的优1试验部分
点。印度、巴西等国的一些研究机构已将其作为
基体,以玻璃纤维、碳纤维等高性能纤维为增强体1.1原材料

孟加拉C级黄麻;碳纤维;NaOH;H2O2;乙
收稿日期:2008208218烯基树脂Atlac580;引发剂环氧酸钴42121型;固
作者简介:赵磊(1984—),男,江苏泰兴人,硕士研究生。

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TheStudyandTestonthePropertiesofBambooCharcoalFabrics

LINing,SHENLan2ping
(Xi'anPolytechnicUniversity,Xi'an710048,China)

Abstract:Thebambocharcoalfabricsofdifferentspecificationsweretestedonthepropertiesof
antistacticandultraviotradiationproof,theresultsshowthatthecontentofbamboocharcoalplays
someeffectonthefabricsoftheaboveproperties.
Keywords:bamboocharcoalfabric;antistatic;ultravioletradiationproof
2008年第5期山东纺织科技·9·

化剂过氧化甲乙酮;离型Ⅱ型干性脱模剂;树脂分1.4复合材料的性能测试
配器及宽胶带等辅助工具。拉伸性能按照GB/T144722005测试;弯曲
1.2仪器与设备性能按照GB/T144722005测试。
LLY206E型电子强力仪;WDW220型微机控用SEM对纤维表面及其复合材料的断裂面
制万能试验机;DXS210ACKT型SEM扫描电子进行观察。
显微镜。
1.3黄麻纤维针刺毡及其复合材料的制备2结果与讨论
采用5%的NaOH对黄麻纤维进行表面处
理,其工艺条件为:温度为常温,时间1h,浴比12.1处理前后黄麻纤维性能及与碳纤维的性能
∶20。取预处理的黄麻纤维,经2%浓度NaOH比较

处理后再采用浓度为2%的H2O2进行表面处理,对黄麻纤维进行了回潮率、细度及机械性能
工艺条件同上。测试,并与碳纤维作了如下比较,如表1所示。
采用针刺法,分别制备未处理(原麻)、碱处从表1可以看出,碱处理及双氧水处理后,黄
理、双氧水处理及双氧水处理黄麻/碳混杂纤维毡麻纤维细度、回潮率均依次降低。这主要是由于
(黄麻与碳纤维的质量比约为3∶1),其中混杂毡木质素、半纤维素、果胶等杂质的进一步去除,细
的铺层方式如图1所示。以四种