亞麻-聚丙烯針織復(fù)合材料及其力學(xué)性能探討.pdf

1、天然纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料由于其環(huán)境親和力好、廢棄物易處理、質(zhì)量輕密度小、原料來源廣泛等優(yōu)點(diǎn)而備受汽車生產(chǎn)商的青睞。國(guó)外有多家汽車生產(chǎn)廠商及研究機(jī)構(gòu)爭(zhēng)相報(bào)道其關(guān)于這方面的研究并申請(qǐng)了專利，國(guó)內(nèi)則鮮有成熟應(yīng)用的報(bào)道。本課題基于環(huán)保的理念，以亞麻天然纖維作為增強(qiáng)體，熱可回收性聚丙烯作為基體，在針織橫機(jī)上編織預(yù)制件，然后將預(yù)制件模壓復(fù)合成板材，開發(fā)一種有望用于汽車內(nèi)飾件及相似產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)用復(fù)合材料。
　　 課題研究?jī)?nèi)容主要包括三個(gè)部分，

2、分別是預(yù)制件的編織及其力學(xué)性能測(cè)試，預(yù)制件模壓復(fù)合制成板材，板材的力學(xué)性能測(cè)試與分析。編織前，測(cè)試了亞麻紗線和聚丙烯長(zhǎng)絲的單紗強(qiáng)力；通過計(jì)算并股紗的線密度，選取機(jī)號(hào)G=9的橫機(jī)編織；并股的亞麻紗和聚丙烯長(zhǎng)絲的股數(shù)比為1：1、1：2、1：3，對(duì)應(yīng)的預(yù)制件的纖維體積含量為75％、60％、50％；通過上機(jī)試織，分別確定了緯平、四平、1+1羅紋三種組織可順利編織的彎紗深度；對(duì)編織形成的預(yù)制件測(cè)試了其拉伸、彈性回復(fù)、頂破等力學(xué)性能，優(yōu)化選擇四平結(jié)

3、構(gòu)的預(yù)制件進(jìn)行模壓復(fù)合。模壓復(fù)合中，預(yù)制件鋪層方式選擇90交叉層疊（正交），鋪層數(shù)分別為4、6和8。三個(gè)階段的模壓溫度分別為100℃、160℃和195℃；4層和6層采用先加壓到5MPa保持lOmin，然后再加壓到IOMPa保持20min，8層采用先加壓到7MPa保持lOmin，然后再加壓到15MPa保持20min。在材料試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試了復(fù)合板材的拉伸和抗沖擊性能，并分析了纖維體積含量、鋪層數(shù)、預(yù)制件彎紗深度等對(duì)拉伸強(qiáng)度和沖擊性能的影響，得