“无机粒子-无纺布”协同改性碳纤维复合材料及其增韧机理

针对碳纤维复合材料层间性能较差、易发生分层损伤的问题,提出一种采用SiC粒子和热塑性共聚酰胺(PA)无纺布对碳纤维/环氧树脂基复合材料(CFRP)进行增韧改性的技术,在层间构筑一种“无机颗粒/热塑性纤维/树脂基体”多组分多尺度增韧相体系,对比分析改性前后复合材料的Ⅰ型、Ⅱ型层间断裂韧性和耐热性,借助扫描电子显微镜(SEM)和动态热机械分析仪揭示其增韧和耐热性机制。结果表明,与未改性的CFRP材料相比,当SiC填充量(质量分数)为1%、PA无纺布面密度为25 g/m2时,改性CFRP材料Ⅰ型层间断裂韧性(GⅠC)和Ⅱ型层间断裂韧性(GⅡC)分别提高了52.7%和222.6%。无机粒子的阻滞效应、纤维的桥连效应和基体树脂的塑性变形是其主要增韧机制。

纯棉无纺布低温近中性练漂体系构建及其工艺优化

纯棉无纺布练漂在高温强碱中进行,能耗高、排污大、纤维损伤严重。针对该问题,试验构建了三种低温近中性练漂体系,通过对比三者练漂无纺布的颜色特征值、亲水性能和机械性能,选出最优体系;采用XRD、FT-IR、SEM分析体系对棉纤维微观结构与形貌的影响;通过中心复合设计(CCD)优化该体系漂白工艺,并寻求影响织物白度(WI)的关键因素。研究表明:四乙酰乙二胺/过氧化氢(TAED/H2O2)体系练漂织物WI最高,亲水性优良,强力损伤最小(<20%);练漂体系对棉纤维晶型结构与官能团无影响,能有效去除纤维表面杂质,保护纤维不受损伤。CCD结果显示,温度对WI影响最显著,其次是H2O2浓度与NaHCO3浓度;在最优条件下,得到的理论最优WI为90.38,比原布WI高39.32%。

单壁碳纳米管无纺布/环氧树脂复合材料的电磁屏蔽性能

采用一种导电材料预制体-单壁碳纳米管(Single-wall carbon nanotube,SWCNT)无纺布与环氧树脂复合制备了电磁屏蔽复合材料,并对所制复合材料的电磁屏蔽性能进行了表征。结果表明:所制复合材料对电磁波的屏蔽效率随SWCNT无纺布厚度的增加而增加。在较低的SWCNT无纺布填加量下所制复合材料可以实现对低频电磁波较高的屏蔽效率。不同于填加粉体导电材料所制电磁屏蔽复合材料,作为导电材料预制体使用的SWCNT无纺布是一个独立的整体导电薄膜,可以直接引入到基体当中,不存在分散问题。并且通过简单的导电预制体多层叠加的方式即可实现复合材料更高的屏蔽效率。

新型复合材料辊用无纺布的研制

采用纤维和粘合剂两种原料,通过气流成网法和喷洒粘合法,研制出一种具有良好吸油性能的新型复合材料辊用无纺布。经过多次试验选出适于研制该无纺布的纤维和粘合剂,确定合理的工艺流程;对不同粘合剂含量该无纺布的拉伸强力和硬度进行分析,确定最佳的粘合剂含量,并测试了无纺布的孔隙率与吸油性。实验表明:通过该工艺,当粘合剂的含量达到47%时,无纺布达到最大拉伸强力19.310kgf,此时硬度为73.6A;无纺布的孔隙率与吸油率分别达到42.7%和45.2%;该无纺布能够满足生产新型复合材料辊的要求。

锂离子电池用无纺布支撑聚合物复合膜的制备

采用γ射线辐射接枝的方法在无纺布纤维表面接枝苯乙烯。将接枝改性后的无纺布浸渍于丁酮/PVDF-HFP/丁醇混合液中,真空干燥后制得多孔的无纺布支撑聚合物电解质复合膜。以其为隔膜组装了聚合物锂离子电池(LiMn2O4/无纺布聚合物复合膜/Li),进行充放电测试。研究结果表明,无纺布聚合物复合膜具有合适的厚度,一定的机械强度。辐射接枝提高了无纺布与聚合物混合液的结合力,在电池的充放电循环过程中不易发生短路,电池的容量和循环性能得到显著提高。

医用皱纹纸与医用无纺布复合包装的应用研究

目的探讨医用皱纹纸与医用无纺布复合包装的阻菌效果。方法使用普通肉汤培养基模拟无菌器械包储存于各科室,分别使用里层医用皱纹纸、外层医用无纺布复合包装,双层医用皱纹纸和双层医用无纺布包装。样本分别放置普通病区(A、B、C科室)和消毒供应中心无菌物品存放区(D科室)的无菌物品存放柜,4个科室每组样本各存放70支,定期观察细菌生长情况,同步记录相应科室无菌物品储存环境的温、湿度。结果储存环境符合国家标准的消毒供应中心无菌物品存放区(D科室),3组样本至实验结束未发现阳性样本。放置3个普通病区的皱纹纸无纺布复合包装、双层皱纹纸和双层无纺布包装无菌包的有效天数分别为(117.6±1.9)、(120.1±1.7)、(72.2±1.8)d,皱纹纸无纺布复合包装、双层皱纹纸包装无菌包的有效天数明显高于双层无纺布包装(P<0.000 1)。3个病区的平均温、湿度是25℃、82.6%,供应室无菌物品存放区平均温、湿度是22℃、59.8%。结论无菌物品储存环境的温、湿度可影响无菌有效期;根据细菌平均生长时间及成本核算分析,医用皱纹纸与医用无纺布复合包装更具优势。

无纺布插层共固化双马树脂基复合材料的力学和阻尼性能

利用尼龙无纺布(PNF)和芳纶无纺布(ANF)为插层材料,采用共固化工艺制备了结构阻尼复合材料。利用动态力学分析仪测试并分析了复合材料的损耗因子和储能模量等动态力学指标;通过弯曲实验和短梁剪切实验评价其静态力学性能。此外,通过单悬臂梁强迫共振实验和自由振动衰减实验研究了复合材料层合板的共振频率和损耗因子。结果表明,添加2种无纺布能够与基体树脂在层间形成非反应双连续的相结构,插入ANF的[0°]16铺层复合材料归一化的弯曲强度和模量比空白样品提高了约10%,[±45°]4s铺层复合材料的弯曲强度提高约50%,且均高于插入PNF的复合材料。此外,由于层间富树脂区的形成和界面数目的增加提高了共固化复合材料的阻尼性能,插入15层PNF的[0°]16铺层复合材料的损耗因子达到0.0026,比空白样品提高了约116.7%,[±45°]4s铺层复合材料的损耗因子达到0.0064,比空白样品提高了约14.3%。

无纺布衬垫处理对木纤维-合成纤维复合材料性能的影响

用不同的处理剂对无纺布进行预处理，考察其对木纤维－合成纤维复合材料的内结合性能的影响。研究表明，通过对无纺布预处理，可以消除无纺布衬垫对木纤维－合成纤维复合材料的不良影响。处理剂的用量以无纺布重量的１００％ 为佳。

医用无纺布与全棉布不同复合包装方式阻菌效果的研究

[目的]探讨医用无纺布与全棉布不同复合包装方式的阻菌效果。[方法]对手术器械实验包分别采用医用无纺布和全棉布不同复合方式进行包装。方法分两组:A组一张医用无纺布置内、一张双层全棉布置外;B组是一张医用无纺布置外、一张双层全棉布置内。将灭菌合格的实验包统一存放于无菌物品存放区,对包装后的灭菌包于灭菌后7d、14d、1个月、2个月、3个月,分别进行采样行细菌学检测,观察器械包的阻菌效果。[结果]A组和B组20个实验包灭菌后7d、14d、1个月、2个月、3个月,所有的细菌培养全部达到无菌生长,器械无锈干燥,灭菌彻底。[结论]医用无纺布与全棉布复合包装无菌物品,灭菌有效期达3个月,既能包装任何物品,又能使保存期延长;既节约因保存期短而造成清洗、消毒及灭菌成本增加,又延长了器械使用寿命。

医用无纺布与全棉布复合包装的可行性研究

目的:探讨医用无纺布与全棉布复合包装的阻菌效果。方法:对手术器械实验包分别采用全棉布和医用无纺布进行包装。对手术器械物品采用A,B,C三种包装方式进行包装,其中A组:里外双层全棉布;B组:一张医用无纺布置外、一张双层全棉布置内;C组:里外两张医用无纺布。将灭菌合格的实验包统一存放于无菌物品存放区,对包装后的灭菌包于灭菌后7,14 d和1,3,6个月分别进行采样行细菌学检测,观察器械包的灭菌有效期。结果:A组的有效期为2周,B组的有效期为3个月,C组的有效期为6个月,有效期长短排列顺序为C组、B组、A组。结论:医用无纺布与全棉布复合包装,既能包装任何器械物品,又能使保存期延长;既节约因保存期短而造成清洗、消毒及灭菌成本增加,又延长了器械使用寿命。同时克服了医用无纺布铺设手术台面时不能自然下垂的缺点。对于基层医院来说,优胜于单纯的两块双层全棉布和单纯两块医用无纺布包装手术器械,值得提倡使用和探讨。

功能无纺布插层复合材料的结构阻尼性能

以负载定量聚偏二氟乙烯的尼龙无纺布为功能插层,采用共固化工艺制备碳纤维增强环氧树脂基结构阻尼复合材料.测试复合材料的弯曲强度、弯曲模量和层间剪切强度等静态力学性能和储能模量和损耗因子的温度谱.此外,通过单悬臂梁振动实验评价阻尼减振性能.通过光学显微镜和扫描电镜分析共固化复合材料的微观结构,研究了阻尼机理.结果表明,在复合材料层间插入改性的尼龙无纺布能在不引起力学性能明显下降的前提下,显著提高复合材料的阻尼性能.其中插入7层改性的PNF插层的复合材料损耗因子达到0.008 3,比无插层复合材料提高了72.9%,弯曲模量下降了16.3%.

VGCF对尼龙无纺布共固化复合材料性能的影响

纳米碳材料以其优越的力学性能,高的电热传导特性引起人们极大的关注,首先将纳米碳材料VGCF加入聚偏二氟乙烯(PVDF)中,然后将其负载到尼龙无纺布上采用共固化工艺制备碳纤维增强环氧树脂基结构阻尼复合材料。通过DMA实验,单悬臂强迫共振实验、电阻率测试、摆锤冲击实验和扫描电子显微镜下的断口形貌观察,测试并分析了复合材料层合板的储能模量和损耗因子的温度谱,共振频率及模态损耗因子、3个方向上电阻率和冲击断裂韧性。分析结果表明,通过在复合材料体系中添加VGCF可进一步提高层合板的损耗因子和储能模量,同时明显改善复合材料在3个方向上导电性能且不明显降低其冲击断裂韧性。

苎麻针刺无纺布增强聚丙烯复合材料界面改性的研究

研究了NaOH改性处理对苎麻无纺布/PP复合材料性能的影响,分析在不同NaOH浓度和浸渍时间条件下复合材料性能的影响。对比了复合材料横、纵向拉伸强度的大小,通过SEM观察改性前后复合材料拉伸断面的变化。结果表明:NaOH改变了苎麻纤维的表面形态和结构,提高了纤维和树脂的粘结力和界面相容性。当NaOH浓度为8%时复合材料的拉伸强度达到最大,此浓度的最佳浸渍时间为30min;受到无纺布生产工艺的影响,苎麻纤维沿无纺布纵向分布较多,使得复合材料的纵向拉伸强度要高于横向;通过SEM观察可知,NaOH改性后的复合材料断面比较平整,界面相容性得到改善。

拒水粉──无纺布复合卷材的性能及施工

拒水粉──无纺布复合卷材的性能及施工浙江工业大学叶青，吴炎曦浙江维美纺织品公司杨云祥一、前言为了克服粉状防水材料（拒水粉）施工困难以及由施工不便而引起的防水可靠性下降的缺点，研制成拒水粉一无纺布复合卷材（以下简称拒水卷材）。该卷材面层和底层为无纺布，...

聚乙烯醇改性无纺布抗菌复合膜的制备及其性能研究

探究聚乙烯醇改性无纺布抗菌复合膜的制备方法及其性能。用溶液共混法将聚乙烯醇母液分别与不同抗菌剂进行共混,制得聚乙烯醇抗菌母液,再用表面涂覆法将抗菌母液涂布到无纺布表面,干燥后成膜,并对抗菌复合膜的各项性能进行检测。结果表明:脱氢乙酸钠-聚乙烯醇/无纺布抗菌复合膜(SD-PVA/NWF)的吸水性能、抗拉强度及光学性能均优于山梨酸钾-聚乙烯醇/无纺布抗菌复合膜(PS-PVA/NWF)和苯甲酸钠-聚乙烯醇/无纺布抗菌复合膜(SB-PVA/NWF);添加剂的种类不同,复合膜的热封温度不同;抗菌剂的加入降低了复合膜的热稳定性;相比于PS-PVA/NWF和SB-PVA/NWF,相同添加量的SD-PVA/NWF抗菌复合膜的抗菌性能最佳。

KL双面无纺布高分子复合防水卷材

ＫＬ双面无纺布高分子复合防水卷材李乐波，严曙辉，蒋夕生（江苏省建筑科学研究院，南京２１０００８）（潭阳市莎菲特非织布有限公司２１３３００）１前言针对目前我国建筑防水业的实际情况及建筑防水材料的产品结构，由江苏省建筑科学研究院与保阳市莎菲特非织布有限公...

热塑性聚氨酯无纺布对玻纤增强环氧复合材料耐冲蚀磨损性能的影响

选用熔喷成型的热塑性聚氨酯(TPU)无纺布(TNF)作为复合材料表面保护层,选用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备TPU无纺布/玻璃纤维/环氧(TNF/GF/EP)复合材料,对TNF/GF/EP复合材料的耐冲蚀磨损性能进行了研究。结果表明:在冲蚀时间为90 s,气流压力0.345 MPa,冲蚀距离60 mm,冲蚀颗粒粒径300μm的条件下,TNF/GF/EP复合材料耐固体颗粒冲蚀磨损性能相对于传统玻璃纤维/环氧(GF/EP)复合材料在冲蚀角度为20°,30°,60°,90°的情况下,分别提高了99%,108%,205%,493%。这是由于TNF在复合材料表面形成的三维网络结构,可以有效地吸收和传递固体颗粒的冲击能量;同时无纺布纤维的网络结构也起到了“桥接”的作用,可以有效阻止裂纹产生和冲蚀碎块被冲蚀颗粒冲蚀掉。

玻璃纤维增强PP熔喷无纺布复合面料的开发

使用OP-450GS开边式粘合机,采用玻璃纤维长丝在不同粘合温度、粘合机压力、粘合速度条件下与聚丙烯(PP)熔喷无纺布进行复合,制备了玻璃纤维增强PP无纺布复合面料,以改善PP熔喷无纺布面料的力学性能及其耐久性。结果表明:最佳复合工艺为粘合温度130℃、粘合速度9 cm/s、粘合机压力1.5MPa、玻璃纤维卷绕密度200根/m;在较佳复合工艺条件下,复合面料的纵向断裂强力为452.48 N,顶破强力为86.35 N,厚度为0.336 mm;复合面料的界面结合力大于PP熔喷无纺布中纤维之间的结合力,玻璃纤维显著增强了复合面料的力学性能。