表面处理方法对剑麻纤维/酚醛树脂复合材料性能的影响

分别采用碱、硅烷偶联剂、阻燃剂对剑麻纤维(SF)进行表面处理,采用模压成型工艺制备了SF/酚醛树脂(PF)复合材料。研究了SF表面处理方法对SF/PF复合材料的摩擦磨损性能、力学性能、吸水性的影响,借助扫描电镜观察了复合材料磨损面的形貌。结果表明:SF经阻燃剂处理后,SF/PF复合材料的磨损体积为0.00053cm3,比未处理的SF/PF复合材料减少了77.2%;SF经硅烷偶联剂处理后,SF/PF复合材料的冲击强度、弯曲强度分别比未处理的SF/PF复合材料提高18.7%、15.4%,且耐水性也有一定改善。

碳纤维增强树脂复合材料废弃物回收技术研究现状

随着碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)市场需求量的大幅增加,大量CFRP废弃物的回收再利用问题严重制约了碳纤维产业的可持续发展,因此,发展切实可行的CFRP废弃物回收利用方法至关重要。简述了CFRP的发展现状以及大量CFRP废弃物所带来的严重环境问题和资源浪费,介绍了CFRP废弃物的各种回收技术,包括机械回收法、高温热解法、流化床热分解法、溶剂回收法等,总结了不同回收技术的回收原理、工艺流程、研究现状以及各自优缺点,并对CFRP回收再利用的未来发展方向进行了展望。

混合纤维纸基复合摩擦材料的研究

对纸基纤维复合材料的成型及有关影响因素进行了初步研究。采用剑麻纤维与芳纶纤维为原料,针对原纸的抄造、纸页与树脂的复合条件、材料的热压及强度性质等进行了实验,探讨了原纸定量、原纸纤维配比、剑麻浆打浆程度以及浸渍液树脂浓度等因素对材料强度的影响。

脲醛树脂/废弃剑麻纤维复合材料的制备

将碱处理的废弃剑麻纤维(WSF)分别用偶联剂、乙酸处理后与自制的脲醛树脂(UF)共混,制得UF/WSF复合材料,测试了该复合材料的冲击强度、弯曲强度、耐磨性能、电绝缘性、吸水性、热分解温度等。研究结果表明,WSF的处理方法对UF/WSF复合材料的冲击强度、弯曲强度、耐磨性有较大影响,对电绝缘性、吸水性、热分解温度影响较小,其中采用乙酰化处理的复合材料性能最好,其弯曲强度、耐磨性、热分解温度、吸水性及电绝缘性都超过了UF/木粉复合材料。

碱处理对酚醛树脂/剑麻纤维复合材料性能的影响

用碱处理方法对剑麻纤维(SF)进行表面改性,再与酚醛树脂(PF)混合、塑炼、模压成型,制备了PF/SF复合材料,对其冲击强度、弯曲强度、耐磨性、吸水性及热性能进行测试,借助偏光显微镜和扫描电子显微镜观察、分析了复合材料的形态结构。结果表明,经碱处理的SF提高了PF/SF合材料的综合性能,其原因与界面作用得到加强有关。

废旧线路板粉料增强不饱和聚酯复合材料力学性能

以废旧线路板回收处理过程中得到的塑料粉料作为增强填料，采用模压成型的方法制备成不饱和聚酯复合材料。改变填料形状、加入量及尺寸大小，研究其对复合材料性能的影响。结果表明：用废弃粉料与短切玻璃纤维作为组合增强体制得的不饱和聚酯复合材料的力学性能远大于仅用废弃粉料作为增强体的力学性能；颗粒长度为1～3mm的纤维状粉料对复合材料性能的提高远远大于颗粒长度为0．25mm的纤维状粉料对复合材料性能的提高，且填充量也较大，质量分数可达65％，弯曲强度和冲击强度可达150MPa、18kJ／m^2。

SF含量对SF／PF动态力学和摩擦性能影响

将不同含量碱处理的剑麻纤维(SF)与酚醛树脂(PF)粉末、填料等在塑炼机上熔融混炼,通过模压成型工艺制备SF/PF复合材料,研究了SF含量对SF/PF复合材料力学性能、动态力学性能、摩擦磨损性能的影响,并借助SEM观察SF/PF复合材料磨损面的微观形貌。结果表明,SF含量(质量分数,下同)为15%时,SF/PF复合材料的冲击强度、弯曲强度分别为5.58 kJ/m2和67.69 MPa,玻璃化转变温度(tg)达到204℃,与未加SF复合材料的相比tg提高13℃;SF含量为10%时,SF/PF复合材料的磨损体积为4.6×10-4cm3。SEM观察表明,SF含量10%时,SF与PF间的界面粘结性良好。

废弃线路板尾渣选冶联合提纯新工艺

采用"粉碎-重力分选-生物浸出"工艺对一种铜含量为0.93%的废弃线路板尾渣进行处理.结果表明,将废弃线路板尾渣深度粉碎到粒径小于0.1mm,经细粒摇床重选后,金属粉末中铜含量为60.21%,非金属粉末中铜含量为0.23%;采用T.f菌在25～35℃,浸出液pH=2的条件下,对非金属粉末浸出48h,浸出渣中铜含量降低到0.07%,浸出渣为纯化的玻纤树脂复合材料,是制备高性能塑料的优质原料;生物浸出液可通过萃取-电积工艺回收其中的铜,浸出溶液可循环使用.

固化剂用量对SF/UF共混复合材料力学性能的影响

剑麻纤维(SF)经碱处理后与自制的低毒改性脲醛树脂(UF)、固化剂等原料进行捏合、模压成型,制成SF/UF共混复合材料,研究了不同固化剂用量对复合材料力学性能的影响:并用DSC对树脂进行了固化分析,采用扫描电镜(SEM)对材料的微观形貌进行了观察.结果表明,固化剂用量对复合材料的力学性能有较大影响:用量为1.0%时,复合材料的冲击强度达到12.39 kJ/m2,磨损体积仅为1.47×10 mm3,弯曲强度达到了55.24 MPa.

树脂基复合材料废弃物回收再利用现状及发展趋势

树脂基复合材料在为人们生活提供便利的同时,其废弃物的处理也给生态环境带来了巨大的挑战。本文从多个角度对树脂基复合材料废弃物的研究现状进行了综述,并重点介绍了化学回收方法中的热解法、超/亚临界流体技术、绿色溶剂分解法等回收处理方法及其最新的研究进展。最后指出在全球绿色可持续发展的大环境下,必须结合各类复合材料废弃物的自身特点,对回收处理方法进行针对性、系统性的整合,最终实现废弃物的重新再利用。

湿法制备碳纤维增强树脂基复合材料

文章研究了以196不饱和聚酯树脂为基体,以聚丙烯腈基碳纤维为增强材料制成的复合材料的制法及其性能的测试。

废玻璃钢粉/环氧树脂复合材料的研究

废玻璃钢粉(WFRPP)经硅烷偶联剂KH550表面处理后,与环氧树脂(EP)共混并热压固化,制备了WFRPP/EP复合材料。研究了WFRPP与EP配比、偶联剂KH550的用量、增韧剂端环氧基液体丁腈橡胶(ET-BN)的用量对复合材料力学性能的影响,并通过电子扫描显微镜观察了复合材料内部的微观结构。结果表明:当WFRPP与EP配比为50∶70、偶联剂质量分数为5%(基于废玻璃钢粉质量)、增韧剂质量分数为12%(基于环氧树脂质量)时,所制备的复合材料综合性能最佳。废玻璃钢粉经适量偶联剂表面处理后,有利于废玻璃钢粉在体系中的均匀分散,并可以使WFRPP/EP复合材料获得较好的两相相容性。此外,ETBN对复合材料具有一定的增韧效果。

醋酸溶胀回收废弃碳纤维增强聚合物基复合材料

针对废弃碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)在机械法回收过程中碳纤维长度和强度损失较高的难题,采用醋酸溶胀法改善CFRP机械加工性能,以降低碳纤维长度和强度损失,提高CFRP机械回收产物再利用价值。结果表明,CFRP中的固化环氧树脂(CEP)能够在醋酸介质中快速溶胀并发生轻微降解。CFRP在140°C醋酸中浸泡1 h会发生软化现象(树脂溶胀率和降解率分别为78.88%和4.49%),当温度提升至160~220°C后CFRP会发生分层现象(树脂溶胀率为101.54%~147.00%,降解率为9.08%~14.40%)。这些软化或分层产物易于被机械裁切成细条状、薄片状或其他各种形状。将烘干后的裁切产物或分层产物与适量未固化环氧树脂混合,采用热压法可重新制备CFRP。新制备的CFRP的抗弯强度可达到原始CFRP的47%~89%。本研究结果可为热固性环氧树脂复合材料绿色回收提供参考。

光棒废料改性环氧树脂复合材料的制备和性能

将光棒废料烘干、破碎、煅烧和研磨,分别由KH-570和A-151表面改性制备KH-570/SiO2和A-151/SiO2废料粉末,再把改性前后的粉末分别与EP共混固化制备出复合材料。疏水性测试、FT-IR和SEM观测的结果表明,两种偶联剂对废料颗粒的改性效果较好,其中A-151的改性效果更好。几种复合材料拉伸性能的排序为A-151/SiO2/EP>KH-570/SiO2/EP>未改性粉末/EP,且粉末填充质量分数为20%的材料拉伸性能最优,其拉伸强度分别为49.37 MPa、45.57 MPa、44.36 MPa,比纯EP固化物分别提高了19.9%、10.7%和7.8%,断裂伸长率的提高量最大,比纯EP固化物分别提高了0.92%、0.82%和0.46%。改性效果好的废料粉末填充制备的复合材料,其耐热性能更优。