亚麻纤维毡不饱和聚酯树脂复合材料成型工艺研究.pdf

万方数据

亚麻纤维毡／不饱和聚酯树脂复合材料成型工艺研究维的横截面为五角形或六角形，细胞壁厚约7岬左瑞，刘丽妍，郭兴峰1试验内容王moldingcomposites随着世界经济的快速发展和人类生活水平的提高，环境材料及其产品的需求量日益增长．国际上生态环境材料的研究，已不局限于理论探讨，众多的材料科学工作者在研究具有净化环境、防止污染、替代有害物质、减少废弃物、利用自然能和材料的再资源化等方面做了大量工作，并取得了可喜进展⋯．在环境材料中，天然植物纤维，如麻、竹、麦秆、椰壳纤维等具有质轻、价廉、易得、可生物降解等特点，目前已经大量用作木材、玻璃纤维的替代品，用以增强聚合物基体口“]．天然纤维中，亚麻纤维是亚麻属植物的韧皮纤维．亚麻纤右，平均宽度为12—17斗m，单纤维细度约为0．029(公制3500支)．亚麻纤维横截面细胞壁中有层状轮纹形结构，轮纹由原纤层构成，厚度平均为0．4“m左右．原纤层由许多平行排列的原纤以螺旋状缠绕而成，原纤直径0．2—0．3斗m，初生壁原纤螺旋角为10。，次生壁外层原纤螺旋角为5。，倾斜方向为Z向，取向度达到74％一90％，接近于苎麻，而高于棉．由于亚麻纤维刚直，弹性差，易起皱，手感硬板，湿强大于干强，单独纺纱非常困难．所以除用于服装生产外，大量用于与其它纤维进行混纺．基于这个原因，把亚麻应用于复合材料的生产，与热固性、热塑性树脂复合已成为一个新的研究领域．本文主要采用真空辅助树脂传递模塑法(VARTM成型方法)，将亚麻纤维针刺毡与不饱和树脂进行复合，通过研究成型工艺及其过程，找到了适合亚麻纤维毡的复合固化方法．1．1试验条件及原料亚麻纤维毡增强热固性树脂复合材料板材试验是在室温下进行的．所需仪器有试验台、真空泵、钢化玻璃、聚酯脱脂膜、玻璃布、抽滤瓶、托盘天平、宽胶带、调配树脂用小胶桶、树脂分配器等．试验所需原料：增强材料为亚麻针刺毡，基体材料为不饱和聚酯树脂196s；引发剂为过氧化甲乙酮；促进剂为环烷酸钴．1．2引发剂体系的确定过氧化甲乙酮一环烷酸钴引发体系是不饱和聚酯第23卷第3期天津工业大学学报(天津工业大学纺织与服装学院，天津300100)摘要：采用真空辅助树脂传递模塑法(VARTM)制取了亚麻纤维毡增强不饱和聚酯树脂复合材料，研究其成型工艺，分析了在成型过程中的树脂导入方法和树脂流动性，通过大量试验找出一种较为合适的树脂注入方式，制备出了性能良好的复合材料板材．关键词：亚麻纤维；复合材料；不饱和聚酯树脂；VARTM成型方法中图分类号：TSl02．221；TQ327．9文献标识码：AResearchtechnologyofflaxfelt／unsaturatedpolyesterresinWANG30012004年4月JOURNALTIANJIN文章编号：1671-024X(2004)02·0018—04Rui，LIULi-yan，GUOXing-feng(SchoolClothing，TianjinUniversity，Tianjin00，China)propertiesfiher；composites；unsaturated收稿日期：2003—12-23基金项目：天津市自然科学基金资助项目(023604711)作者简介：王瑞(1960一)，男．内蒙古乌盟人．教授，博士生导师．研究方向为纤维复合材料及其性能0FPOLYTECHNICUNIVERSITYV01．23No．3April2004onTextileandPolytechnicAbstract：Theunsaturatedreinforcedbyfeltwelt吧madeusingVARTM．Theisstudied，whichincludestheinputeffectitsflowingprocess．Throughexperiments，thesuitablemethodmakewithgoodfound．Keywords：flaxresin；VARTMwaytotex
万方数据

maturated仫2树脂导入方式和流动性分析树脂低温固化时最常用的配方，它对不饱和聚酯固化速度的影响如表1．由表中数据可见，在过氧化甲乙酮的质量分数为0．5％、1．O％和1．5％3种情况下，环烷酸钴(1％钴)的质量分数可由0．025％变动至1．00％，其制品硬度是同等量级的，凝胶时间随环烷酸钴用量的增加而缩短；当环烷酸钴质量分数超过1．00％后，凝胶时间已变化不大，产品硬度反而下降．所以，为加快固化时间，主要还是采用增加引发剂用量的方法，不可任意增加促进剂用量．也就是说，促进剂用量不可过多，若过多，不但不能起促进固化的作用，反而造成不利的影响，使制品质量下降．具体试验操作时，引发剂和促进剂的用量应根据需要来调节，主要考虑制品性能、操作温度和使