一种通过打浆度预测对位芳纶浆粕性能的新方法

对位芳纶浆粕是高性能纤维对位芳纶纤维的差别化产品,广泛应用于复合材料、航空航天、汽车工业等领域.本文以对位芳纶短切纤维为原料用实验室小型瓦利打浆机制备了一系列不同打浆度的对位芳纶浆粕,对浆料的打浆度(Bd)、保水值(Wrv)、帚化率(Rf)及细小纤维含量(Fc)进行测定.并根据试验数据对对位芳纶浆粕的打浆度与保水值、帚化率及细小纤维含量之间的关系进行了深入分析.研究发现,对位芳纶浆粕的打浆度与保水值、帚化率及细小纤维含量有良好的线性关系,三者之间量化关系的方程分别为:Wrv=1.09×Bd+40.81;Rf=0.037×Bd+1.49;Fc=0.69×Bd+43.77,相关系数分别为0.9894、0.9915、0.9803,据此可通过打浆度的测定由这些经验公式对对位芳纶浆粕的保水值、帚化率及细小纤维含量进行预测.进一步的验证试验表明,该预测方法有很高的准确率,预测的保水值、帚化率及细小纤维含量的平均误差率均较小,分别为1.08%、3.29%、2.02%.该研究成果对于对位芳纶浆粕的生产和质量控制具有非常重要的参考价值.     

芳纶浆粕纤维的辐照改性研究

将芳纶浆粕纤维经NaOH溶液处理后再在氧气和空气两种不同的氛围中用60Co-γ进行辐照改性,研究辐照后芳纶浆粕纤维的吸收剂量和气体氛围对芳纶浆粕纤维的影响.结果表明,经NaOH溶液处理的芳纶浆粕纤维表面发生了变化,接触角降低;经γ射线辐射改性后,纤维表面粗糙度增大,产生了一定的横断纹;芳纶浆粕纤维在氧气氛围中经辐射改性,当其吸收剂量为50～300 kGy时,纤维表面的接触角增大,亲水性提高.     

改性尼龙6复合材料的力学性能研究

采用经化学改性的芳纶纤维增强尼龙6,并通过红外光谱和环境扫描电镜分析其界面层.结果表明,芳纶纤维经异氰酸酯化及封端稳定处理后,其表面所接枝的不稳定基团-NCO转化成稳定的-NHCO-,封端结果较为明显;改性后纤维表面附有接枝物,从而使表面粗糙程度大大增加.力学性能测试结果显示改性尼龙6复合材料的拉伸和弯曲强度得到了改善,但冲击性能略为下降.     

DBD等离子体处理对芳纶织物结构性能的影响

为改善芳纶织物增强复合材料的界面黏结性能,采用常压氦-氧介质阻挡放电(DBD)等离子体处理对芳纶织物进行表面改性,研究氧气流量变化对织物等离子体处理效果的影响.通过测试处理前后芳纶织物的表面形貌、结构组成、润湿性能、粗糙度和拉伸性能来表征等离子体的改性效果.结果表明:DBD等离子体处理后,芳纶纤维的表面经过刻蚀,粗糙程度明显增加;纤维的化学组成没有显著变化,仅CO等极性基团有所增加;芳纶织物的润湿性显著改善;拉伸性能略有提高.综合考虑,氧气流量为10mL/min时处理效果较好.     

增强树脂用纤维表面处理研究进展

综述了目前增强树脂用玻璃纤维、碳纤维及芳纶纤维的表面处理方法,同时分析了各种改性技术的特点,并指出了其进一步的发展趋势.     

水性聚氨酯基对位芳纶纤维增强复合带的制备与性能

在不同的工艺条件下制备水性聚氨酯基对位芳纶纤维增强复合带,并对制备的纤维复合带进行力学性能测试,从而寻求最佳工艺条件.运用Weibull统计方法研究不同工艺条件下制备的芳纶复合带的统计应力和形状参数,用以表征复合带的断裂强度及断裂强度分散性.综合考虑确定当处理温度为180℃,砝码压力为19.6 MPa,走丝速度为0.36 m/min时,制备的复合带性能最佳.     

稀土处理对F-12纤维/环氧复合材料拉伸性能的影响

分别采用稀土改性剂（RES）、环氧氯丙烷（ECP）接枝改性方法对F-12芳纶纤维表面进行改性处理,研究这两种表面改性方法对F-12纤维的单丝拉伸强度及其环氧复合材料拉伸性能的影响．探讨了改性剂中稀土元素质量分数对复合材料拉伸性能的影响,并应用扫描电子显微镜（SEM）对复合材料拉伸试件的断口进行分析．结果表明,RES能很好地提高F-12纤维和环氧基体的界面结合力,从而明显地提高复合材料的拉伸性能,并且对纤维的单丝拉伸强度几乎没有影响．     

酸处理条件下芳纶纤维的结构与性能

通过正交实验,分析了酸介质处理后对芳纶纤维表面结构、拉伸性能的影响.采用扫描电子显微镜观察处理前后芳纶纤维的表面形态特征.实验得到硫酸处理条件(浓度、温度、时间)对芳纶纤维强力和断裂伸长率的影响程度;通过电镜观测得到,硫酸处理后芳纶纤维表面被不均匀剥离,纤维表面粗糙度增大.     

提高芳纶原纸强度的工艺研究

通过实验研究了芳纶浆粕的性质、芳纶浆粕与芳纶短切纤维配比、分散剂的用量及成形方法对芳纶原纸强度的影响,从而确定较为合适的芳纶原纸抄造工艺。结果显示:高打浆度、表面起毛程度较好的浆粕有利于提高芳纶浆粕与纤维之间的结合力,从而提高芳纶原纸的强度;浆粕与纤维质量比为1.5∶1时芳纶原纸强度最好;抄纸时适量加入PEO分散剂可提高芳纶原纸的匀度和强度,最佳PEO质量分数为0.15%;分层成形比一次成形所得芳纶原纸强度更高。     

芳纶短纤维对丁腈橡胶的增强作用

未经粘合处理的芳纶短纤维对丁腈橡胶也有明显的增强作用．通过对芳纶、尼龙及腈纶短纤维增强橡胶复合材料的性能研究,发现芳纶纤维在开炼机上混炼过程中,出现纤维劈裂和原纤化,既增大了纤维的表面积,又使主纤维通过原纤维相互缠结．结果表明：纤维与基体拔脱力的增加,是芳纶短纤维增强丁腈橡胶复合材料拉伸强度和溶胀性能提高的主要因素．     

连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维的对比及其特性概述

连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维等都属于高性能纤维。通过对连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维的详细对比,列出了连续玄武岩纤维的主要优缺点,并得出连续玄武岩纤维是一种生产原料丰富、生产工艺简介、综合性能优异且性价比较高的新型高性能纤维的结论。     

碳／芳纶纤维混凝土热性能研究

以解析的方法分析了碳／芳纶纤维混凝土的温度场及热传导状况,导出了碳／芳纶纤维混凝土温度分布函数,并进行了实例计算。     

等离子体技术在合成纤维改性中的应用进展

等离子体加工是一种新型的纺织品加工技术,具有条件温和、处理时间短、效果明显和清洁环保等优点.文章主要简述了等离子体的基本概念、产生方法及作用原理,并从等离子体对纤维和织物的作用机理出发,重点探讨了目前等离子体在涤纶、丙纶、锦纶、腈纶、对位芳纶、PBO纤维和UHMWPE纤维中的应用情况.指出经等离子体处理后,纤维的亲水性、黏合性及染色性能都得到了改善,另外等离子体处理对纤维产生刻蚀,改善了后续整理的效果,可以发挥纤维在复合材料中优异的力学性能.同时也分析了等离子体技术的局限性以及发展的障碍,包括等离子体技术本身的、纺织行业相关的和时效性等一些问题,并展望其在纺织工业中的发展前景.     

应用芳纶蜂窝技术 喜迎发展新机遇——专访中山市科力高自动化设备有限公司董事长田垒

作为国家高新技术企业,中山市科力高自动化设备有限公司在以"能改变世界的三大高性能纤维"——芳纶纤维为主要材料的芳纶蜂窝领域深耕十载,成功研制出世界一流的芳纶蜂窝生产核心设备,创建了全亚洲最具规模的芳纶蜂窝生产基地。目前,公司芳纶蜂窝材料产品已广泛应用到高铁及国产航母和C919、运20、AG600飞机等多项"国之重器"上。     

加捻工艺对芳纶帘线性能的影响

本文介绍了芳纶纤维的性能,分析了加捻工艺对芳纶帘线性能的影响,探讨了提高芳纶帘线强力保持率的途径。     

芳纶Ⅱ帘线结构与其力学性能关系的实验研究

本文通过对芳纶Ⅱ帘线拉伸断裂强度和模量与其捻度、初复捻度比关系的研究,得出了芳纶Ⅱ纤维的加捻规律和帘线拉伸断裂强度与其捻度的经验关系式,为芳纶Ⅱ纤维的应用加工提供了帘线结构参数及计算依据.     

加捻对芳纶纱线强伸性能的影响

加捻对芳纶纤维的强伸性能的影响已有人作过研究,并指出,捻度对芳纶纤维的强伸性能十分敏感。本文主要通过实验时芳纶单纱和胶线的强伸性能各指标之间的关系进行了比较系统的研究,并获得芳纶单纱,股线的最佳捻度配置范围。     

不同气氛介质阻挡放电等离子体对芳纶表面的改性

为了改善芳纶的表面性能,利用介质阻挡放电,对其表面进行改性.在Ar,Ar/O2,Ar/N2不同气氛介质阻挡等离子体的处理后,探究芳纶表面所产生的不同作用效果机理,同时考察了O2和N2的流量对芳纶表面作用效果的影响.采用了微脱胶法、X射线光电子能谱(XPS)以及原子力显微镜(AFM)分别对处理后芳纶表面黏结性能、表面元素和官能团的变化以及表面粗糙程度的变化进行了比较.结果表明:对芳纶表面的改性是由刻蚀作用还是活性基团占主导与放电气体的种类密切相关,而通入气体的流量也会影响表面改性的处理效果.     

芳纶非晶区取向研究

本文首次报道了芳香聚酰胺纤维(PPTA)非晶区取向度的定量研究结果。利用流变仪纺制了一系列芳纶的无规取向样品,并测试了结晶度与声速值,利用声速值与结晶度的线性关系,得到PPTA纤维的晶区和非晶区的特征模量分别为17.33GPa及2.483GPa。若取人们公认的PPTA纤维的密度(1.44g/cm~2)作为比较基准,则对应的无规取向声速值C_u为2.34km/s,从而可计算声速取向值。利用X光测得纤维的晶区取向度,结合声速法,可以计算芳纶的非晶区取向因子。对大量的芳纶纤维进行测试分析,发现芳纶具有很高的非晶区取向度,且几乎等于晶区取向,是柔性链纤维的两倍。与柔性链纤维不同的是非晶区取向不再是影响纤维强度的主要因素,但在一定程度上决定了纤维模量。影响芳纶纤维强度因素不仅有非晶区取向度,而且与纤维缺陷及分子量大小有关。随纤维模量的增加,芳纶应力-应变曲线上的弯头角消失。我们认为弯头角的消失与非晶区取向增大有关,与结晶度的关系较小。     

碳纤维加固桥梁的承载力分析

近年来,碳纤维、芳纶纤维等许多高科技产品逐渐应用于民用行业,碳纤维和芳纶纤维加固补强混凝土结构技术随之出现。现简单介绍如何分析碳纤维加固钢筋混凝土梁后的承载能力。