碳短纤柔性梳理装置的设计与试验

为解决碳短纤梳理时易断裂、难成条等问题,基于碳纤维的硬脆特点,应用柔性梳理理念设计出简易碳短纤柔性梳理装置;详述其喂入装置、分梳机构和剥离齿的设计以及软毛片刷的材料选择,并试验对比传统梳理和柔性梳理装置碳短纤条子的制成率和15 mm短纤率。结果表明:使用尼龙丝制成软毛片刷、用树脂材料3D打印的简易柔性梳理装置,安装在快速成条仪上,可实现碳短纤梳理成条;相比传统梳理工艺,该柔性梳理装置的条子制成率高、15 mm短纤率小,可提高碳短纤条子的质量,拓宽碳短纤的应用方式,为碳短纤后续加工做好基础。

高湿强型纸基功能性地膜的制备及性能

以废旧短棉纤维为主要原料,并在抄造过程中添加一系列助剂制备出新型的高湿强型纸基功能性地膜。研究了废棉纤维打浆度、原纸定量及助剂加入量对地膜相关性能的影响。结果表明:制备该新型纸基地膜的最佳工艺条件为:棉纤维打浆度60°SR,原纸定量为30g/m 2,阳离子淀粉用量1.3%,增强剂阳离子聚丙烯酰胺用量0.7%,湿强剂P A E用量0.4%,经湿法抄造得到的纤维原纸在液体石蜡中浸渍以改善其透明度,该条件下制得的高湿强型纸基功能性地膜性能优良,撕裂指数为12.5m N.m2/g,干抗张指数为23.7N.m2/g,湿强度指数为7.9N.m2/g,湿强度保留率达到了33.4%,透明度为65.2%,透气量为1.8mm/s。

芳纶纤维增韧碳纤维-泡沫金属夹芯梁压缩性能及界面性能

为研究芳纶短纤维对复合材料夹芯材料/结构的界面及性能的影响,对具有芳纶短纤维增韧界面的碳纤维-泡沫铝夹芯梁进行了试验和细观增韧机制研究。在夹芯梁制备过程中,在碳纤维-泡沫铝界面加入低密度芳纶短纤维薄膜,通过短纤维的桥联作用,提高夹芯梁的界面黏接性能。研究了芳纶纤维增韧对夹芯梁面内压缩性能和破坏模态的影响,采用非对称双悬臂梁(ADCB)试验测量了不同增韧参数条件下,碳纤维表板与泡沫铝芯体之间的临界能量释放率。试验结果显示:在相同增韧参数条件下,Kevlar纤维增韧夹芯梁的面内压缩性能和界面临界能量释放率均较好,而混杂长度Kevlar纤维的界面增韧效果最优。通过对试件断面的SEM观测,分析了芳纶纤维增韧的细观增韧机制。