集成保温功能的热塑性复合材料电池箱体开发与验证

通过对比材料性能和成本,确定采用45%质量分数的玻璃纤维(GF)增强的尼龙(PA)复合材料制作电池箱体,根据电池系统给定的包络、电气性能、保温性能要求确定了电池箱体的结构设计方案。对集成了保温结构的复合材料电池系统进行计算机辅助工程(CAE)分析,利用了LFT-D工艺制造了复材电池箱体的等比例样件并集成了保温结构,并进行了对应的计算流体力学(CFD)软件分析和保温性能测试,证明该箱体的机械性能和保温性能满足设计要求。相比铝合金箱体,该箱体兼有轻量化和低成本的优势。

水悬浮法制备-εHNIW基传爆药的工艺研究

为获得高能低感传爆药,以六硝基六氮杂异伍兹烷为主体炸药,用水悬浮法制备了ε-HNIW为基的传爆药。通过正交试验优化了制备工艺,并对影响包覆效果的主要因素进行了研究。用傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)及撞击感度测试等手段对包覆样品进行表征。结果表明,影响包覆效果的因素顺序为:温度>搅拌速度>加料速度>真空度;确定了最佳工艺条件:试验温度70℃、真空度0.05MPa、搅拌速度700r/min、加料速度0.725mL/s。包覆过程中ε-HNIW晶型结构没有发生改变;包覆后样品撞击感度的特性落高H50比原料ε-HNIW提高了27cm。

工艺条件对玻纤增强ABS性能的影响

研究了加工工艺对玻璃纤维增强ABS性能的影响。结果表明,适宜的加工工艺和加工条件能够将ABS和玻璃纤维本身的优良性能充分表现出来,挤出温度、挤出速度及注射速率都是影响材料性能的重要因素。在玻纤增强ABS加工过程中,采用侧向加料、提高ABS的加工温度、降低挤出压力和注射速率等措施,可提高材料的力学性能。

黄麻纤维增强聚丙烯的力学性能

本文讨论了注塑成型黄麻纤维增强聚丙烯的制备方法和力学性能。将纤维重量含量分别为 10 %、2 0 %和 30 %的复合材料进行比较 ,分析纤维含量对复合材料拉伸、弯曲和冲击性能的影响 ;将纤维分别切成约 3mm、5mm和 10mm长制成复合材料进行比较 ,分析纤维长度对复合材料拉伸、弯曲和冲击性能的影响。掺入黄麻纤维能使聚丙烯的拉伸和弯曲性能提高 ,但使其冲击强度降低 ;随纤维含量的增加或纤维长度的增加 ,复合材料的强度和模量是递增的 ,而冲击强度是递减的。

高性能热塑性复合材料的基本力学性能研究

采用不易产生分子取向和能较好保持纤维平直度的模压成型法制备PES、PES -C、PEK -C基体试件和单向板试件 ,对其基本力学性能进行了测试与分析 ,并与环氧E - 5 1及其复合材料的基本力学性能进行了对比分析 ,同时通过扫描电镜对PES、PES -C、PEK -C单向板的 45°纵横向剪切断口进行了分析 ,为连续纤维增强高性能热塑性复合材料的应用提供实验数据和理论依据 。

长玻纤增强聚丙烯复合材料的力学性能比较

采用自主开发的在线混合设备制备了LFT-PP。研究了LFT-PP中纤维用量对纤维长度的影响,并与短纤维、纤维毡增强聚丙烯复合材料的力学性能进行了对比。结果发现,LFT-PP中,纤维长度在7～10mm之间。低纤维用量时,纤维长度基本相同;高纤维用量时,由于纤维/纤维之间的相互作用,纤维长度降低。与SGF-PP和GMT-PP比较,除了拉伸强度略低于GMT-PP,冲击强度接近于GMT-PP,LFT-PP的其他力学性能如弯曲强度、模量都较好。

玻纤增强共聚聚丙烯高性能化的研究

利用韧性优良的共聚聚丙烯(PPR)作为增强基体,通过玻纤(GF)与PPR制备高性能PPR/GF复合材料,研究了流动改性剂、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)和玻纤的含量以及挤出次数对PPR/GF复合材料结构与性能的影响。结果表明:自制的流动改性剂可大幅增加PPR/GF的熔体质量流动速率,流动性可适用于注塑工艺;PP-g-MAH增加了PPR基体与GF之间的界面相互作用,提高PP/GF复合材料的力学性能;随玻纤含量增加,PP/GF复合材料的拉伸强度和模量大幅增加,缺口冲击强度和断裂伸长率有所降低,但材料的韧性仍保持较高水平,所制备PPR/GF/PP-g-MAH共混材料的性能与ABS相当,可替代ABS工程塑料作为结构件使用;多次挤出加工会降低PPR/GF复合材料中玻纤的平均长度和材料的力学性能。

短切玻璃纤维增强硬质聚氨酯的弹性模量

采用一步法制备玻纤增强硬质聚氨酯的复合材料(RPU)。不同长径比的玻纤增强RPU的性能差异显著。长径比为40的玻纤表现出最优的增强性能。当玻纤用量为10%时,长径比为20、40和100的玻纤增强材料的弹性模量分别为9.39MPa、10.5MPa和9.59MPa,其中长径比为40的玻纤增强材料的弹性模量比未增强的增加了55%,而长径比为20和100的玻纤增强分别为38.7%和41.7%;该材料增强的压缩弹性模量与拉伸弹性模量规律几乎一致。SEM图表明适宜长径比的纤维本身的拉伸强度对增强硬泡塑料的力学性能起到了重要作用。

氢氧化镁包覆红磷阻燃玻纤增强PA66的性能研究

制备了氢氧化镁[Mg(OH)2]包覆红磷(Mg-en-P),并将其应用于玻纤(GF)增强PA66的阻燃。当Mg-en-P用量为30份时,其阻燃PA66/GF(质量比100/35)材料可达V-0级,氧指数(LOI)为36.5%,其值比商品化红磷母粒(Com-en-P)阻燃PA66/GF高出7.5%,且燃烧时间较短。Mg-en-P阻燃PA66/GF材料的弯曲强度及耐漏电起痕指数(CTI)值均高于Com-en-P阻燃PA66/GF材料,而冲击强度略有降低。Mg-en-P阻燃PA66/GF材料在较低温度下失重,表明Mg(OH)2分解生成的水有助于红磷生成强脱水的聚偏磷酸,起到阻燃作用。

熔体包覆法长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能

采用自行设计的熔体包覆模头制得长纤维增强聚丙烯粒料（LFG）,研究了马来酸酐接枝聚丙烯（MPP）的含量、玻璃纤维的含量及长度等对长纤维增强聚丙烯（LGF/PP）力学性能的影响。通过注塑和压缩模塑两种成型工艺,比较纤维的损伤情况。结果表明,LGF/PP的力学性能随着MPP和GF含量的增加而增强;单螺杆挤出机挤出过程对纤维的损伤注塑过程更为严重。同时,由两者试样的断面扫描电镜图（SEM）可以得出,试样中纤维的浸渍和分散达到良好的效果。当MPP含量为8%左右,GF含量为30%~40%,LFG长度为12 mm,采用注塑成型可获得综合力学性能较好的LGF/PP制品。

热塑性树脂共混物的原位成纤复合及其增韧作用

将尼龙６ 作为分散相与聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等通用热塑性树脂通过单螺杆挤出机熔融共混挤出，发现尼龙６ 在这些树脂中均能形成微纤。通过对聚丙烯／尼龙６ 原位复合材料的研究发现微纤的形成有利于提高基体的缺口冲击强度，无缺口冲击强度表现一个最小值，拉伸强度却降低。

连续玻璃纤维增强热塑性塑料成型技术及其应用

综述了国内外连续玻璃纤维增强热塑性塑料的纤维处理方法、成型技术及应用状况 。

高性能玻纤增强聚丙烯的研究

采用双螺杆挤出机生产高性能玻纤增强聚丙烯(PP),讨论了偶联剂、增容剂、润滑剂、增韧剂等改性剂对玻纤增强PP性能的影响,并研究了生产工艺的最佳控制。

偶联剂对玻纤增强ABS复合材料性能的影响

采用偶联剂处理玻璃纤维,制备了ABS/玻璃纤维复合材料,研究了偶联剂的种类、用量、纤维处理方法,以及马来酸酐接枝ABS(ABS-g-MAH)、抗冲改性剂、抗氧剂等助荆对ABS复合材料性能的影响。结果表明,1.5％的KH-550偶联剂与10％的ABS-g-MAH并用可大幅度提高ABS复合材料的力学性能。

玻璃纤维增强热塑性复合材料的增强方式及纤维长度控制

本文综述了玻璃纤维长度对力学性能的影响 ;玻璃纤维长度的表征方法 ;挤出和注塑过程中玻璃纤维的断裂 ;并叙述了玻璃纤维增强热塑性复合材料的进展 。

丙纶/玻璃纤维包芯纱的研制

本文主要介绍了一种高性能包芯纱。它是以高性能纤维为芯纱、热融纤维为包缠纱,通过二维编织工艺加工而成。外层编织纱对高性能芯纱的保护使复合后的纱线的织造性能得到很大改善,可直接在二维或三维织机上进行织造。织物下机后经过热压成为热塑性复合材料。本文对丙纶/玻璃纤维包芯纱的纱线设计、纱线的几何模型进行了理论研究,确立了纱线结构参数的计算方法。

PP/GF复合材料横晶结构对界面剪切强度的影响

利用单纤维断裂实验方法 ,测试了聚丙烯 (PP) /玻璃纤维 (GF)单纤维复合材料的界面剪切强度 ,研究了 PP/GF单纤维复合材料体系中 ,横晶结构对界面剪切强度的影响。结果表明 ,随着横晶结构的完善 ,界面剪切强度下降 ,当结晶时间较长时 (如长于 10 m in) ,存在横晶结构试样的界面剪切强度下降的幅度大于不存在横晶结构的试样 。

剑麻纤维增强聚氯乙烯复合材料工艺与性能的研究

本文通过对剑麻纤维和聚氯乙烯基体改性，并变化成型参数，来研究它们对形成的复合材料力学性能和耐水性的影响。从而制订出剑麻纤维／聚氯乙烯复合材料的最佳成型工艺。

短纤维增强PVC的力学性能研究

本文讨论了模压成型制成的短纤维增强PVC的制备方法和力学性能,主要探讨了纤维含量、纤维长度、混杂纤维效应等对复合材料拉伸、弯曲和冲击性能的影响。

纤维增强热塑性复合材料的预浸渍技术发展概况

本文系统地介绍了纤维增强热塑性复合材料的预浸渍技术。