亞麻-聚丙烯針織復合材料及其力學性能探討.pdf

1、天然纖維增強熱塑性復合材料由于其環(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)點而備受汽車生產(chǎn)商的青睞。國外有多家汽車生產(chǎn)廠商及研究機構爭相報道其關于這方面的研究并申請了專利，國內(nèi)則鮮有成熟應用的報道。本課題基于環(huán)保的理念，以亞麻天然纖維作為增強體，熱可回收性聚丙烯作為基體，在針織橫機上編織預制件，然后將預制件模壓復合成板材，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)用復合材料。
　　 課題研究內(nèi)容主要包括三個部分，

2、分別是預制件的編織及其力學性能測試，預制件模壓復合制成板材，板材的力學性能測試與分析。編織前，測試了亞麻紗線和聚丙烯長絲的單紗強力；通過計算并股紗的線密度，選取機號G=9的橫機編織；并股的亞麻紗和聚丙烯長絲的股數(shù)比為1：1、1：2、1：3，對應的預制件的纖維體積含量為75％、60％、50％；通過上機試織，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；對編織形成的預制件測試了其拉伸、彈性回復、頂破等力學性能，優(yōu)化選擇四平結

3、構的預制件進行模壓復合。模壓復合中，預制件鋪層方式選擇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。在材料試驗機上測試了復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)、預制件彎紗深度等對拉伸強度和沖擊性能的影響，得