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超高强PE纤维及制品研究与产业化开发

超高强PE纤维及制品研究与产业化开发

作者:陈成泗, 胡开波

作者单位:宁波大成新材料股份有限公司 315300

相似文献(10条)

1.期刊论文马晓光.刘越高性能纤维的发展及其在先进复合材料中的应用-纤维复合材料2000,17(4)

作为材料科学的一个重要分支,纤维增强复合材料以其优异的性能取得了飞速发展并且在社会各领域得到了越来越广泛的应用.增强纤维作为纤维增强复合材料的一个重要组分,其性能如何将直接影响着复合材料的应用层次,而且高性能增强纤维作为高竞争性、高赢利性品种一直是世界各大生产商乐于巨额投资的研发项目品种,它的发展及其在先进复合材料中的适应程度在目前乃至将来都有许多值得探索的地方.在先进复合材料中,目前最常应用的高性能增强纤维有碳纤维、芳香族聚酰胺纤维、高强玻璃纤维以及超高分子量聚乙烯纤维等.本文即对这些纤维的发展及其在先进复合材料中的应用情况作一概述.

2.学位论文屈泉高性能纤维多轴向经编针织复合材料力学性能的研究2004

该课题首先对复合材料试样的制备做了详细的介绍,像如何选择合适的树脂,并确定树脂的配方;如何根据增强织物的结构特点,确定适合该结构的成型工艺.其次,又对高性能纤维多轴向经编针织复合材料的拉伸和弯曲实验进行了探讨,得出在同种树脂基体条件下,芳纶多轴向经编复合材料试样的拉伸比强度最大,碳纤维多轴向经编复合材料试样的拉伸比模量最大;同种织物增强体条件下,乙烯基酯复合材料试样无论是拉伸比强度还是拉伸比模量都是最大的;以及沿复合材料的不同取向,拉伸和弯曲实验结果也是存在很大差异的,由于纬向纱线在编织的过程中被织针刺伤的可能性最大,因此沿纬向的复合材料试样无论是拉伸还是弯曲,其结果都是最差的.最后,该课题又通过正交实验设计的方法,比较了三种高性能纤维(芳纶纤维、玻璃纤维、碳纤维)织物与三种常见树脂制成的复合材料,在试样厚度和纤维体积含量不同的条件下在能量吸收性能和抗冲击性能方面的差异,选出了最佳的实验组合方案.优选方案是芳纶织物/乙烯基酯复合材料试样,纤维体积含量是50%,试样厚度是12.7mm,这样规格的复合材料试样抗冲击性能最优.最后,该文还指出了一些实验过程中的不足之处,并为今后类似课题提出了进一步研究发展的方向.

3.期刊论文马晓光.刘越先进复合材料用高性能纤维发展概述-合成纤维2001,30(2)

作为材料科学的一个重要分支,纤维增强复合材料以其优异的性能取得了飞速发展并且在社会各领域得到了越来越广泛的应用.在先进复合材料中,目前最常应用的高性能增强纤维有碳纤维、芳香族聚酰胺纤维以及超高分子量聚乙烯纤维等.本文即对这些纤维的发展及其在先进复合材料中的应用情况作一概述.

4.会议论文姜永恺高性能纤维概要1999

本文对高性能纤维的品种及性能作了概要介绍,另外就其生产工艺、纤维的应用和复合材料也作了说明.

5.学位论文王静高性能纤维混杂方式与混杂复合材料性能关系的研究2008

混杂纤维增强复合材料是材料设计与研究多元化发展的产物。由于其具有单一纤维增强复合材料不具备的优异特性而引起了人们的广泛关注,开展这方面的研究对于实现低成本复合材料和提高复合材料的性能具有重要的意义。

本文通过改变混杂方式设计了14种不同的混杂线型,在改进的普通剑杆织机上成功试织了22块3D纺织结构预制件,并采用真空辅助成型工艺制成混杂纤维增强复合材料板材。对混杂纤维增强复合材料板材的树脂渗透性、拉伸性能及抗冲击性能进行测试与分析。主要工作及所获得的结论如下:

(1)设计3种混杂方式:包覆纱芯纱中涤纶纤维和玻璃纤维混杂比的设计:3D机织结构中经纱,纬纱和垂纱不同原料交织混杂的设计;包覆纱外包涤纶的缠绕方式(单向缠绕和交叉缠绕)的设计。

(2)给出空芯结构和普通3D结构中不同组分纤维混杂时混杂纤维增强复合材料纤维体积分数的计算方法。

(3)采用真空辅助成型工艺制成了22块混杂纤维增强复合材料板材。通过改变树脂导入管和导出管的位置,大大改善了板材的表面枯燥,不平整现象。对灌注时树脂渗情况进行研究,得出树脂胶液的渗透是与真空环境密切相关的,涤纶含量的多少和预制件的结构对树脂渗透性能影响不是很大。

(4)通过对纱线包覆原理的分析,首次提出了两步包缠混合纤维的缠绕方式,即纱线的交叉包缠。通过扫描电镜对织造过程中的纱样分析表明:交叉包缠可以有效保护芯线的磨损,防止外包纱圈的滑脱,改善了织造过程中纱线的耐磨性和复合材料板材的抗冲击性。

(5)对混杂纤维增强复合材料的抗冲击性能的研究发现:在其他参数相近的前提下,玻璃纤维中加入涤纶进行合理混杂,可以提高混杂纤维增强复合材料的能量吸收性能,产生正的混杂效应;在3D垂向角连锁结构中用碳纤维分别作为经纱、纬纱和垂纱可以提高单一玻璃纤维增强复合材料的抗冲击性能,该结构中纬纱为碳纤维的板材抗冲击性能最好;与经纱为碳纤维的复合材料板材相比,垂纱为碳纤维的抗冲击性能要稍高,可见垂纱为碳纤维时产生的混杂效应要比经纱为碳纤维时明显;外包涤纶的交叉包缠可以提高单向包缠时复合材料的抗冲击性。

(6)对混杂纤维增强复合材料板材拉伸性能的研究表明:当涤纶含量在23.529%-72.368%范围内变化时,混杂纤维增强复合材料的断裂伸长率均高于单一玻璃纤维增强复合材料的断裂伸长率,表现出了明显的混杂效应;试样的抗拉强度与包覆纱中涤纶的百分含量呈二次方的关系,在涤纶含量

60.682%时抗拉强度会出现低谷,此时复合材料发生两次断裂,这在一个承力结构中一般是不能允许的。实际生产中,我们应从生产成本和材料最终用途出发,选择合适的混杂比。

6.期刊论文罗益锋.LUO Yi-feng高性能纤维及纳米纤维的竞争态势-高科技纤维与应用2009,34(5)

全球PAN基碳纤维、对位芳酰胺纤维和超高相对分子质量聚乙烯纤维的生产厂家不断扩大产能,形成供过于求的局面,在全球金融危机的冲击下,竞争进一步激化,日本碳纤维厂家纷纷中止原扩产计划,价格狂跌,我国企业受到冲击,而用户趁势发展.为了生存和发展,大企业竞相做大做强,形成上下游产品配套生产体制,小公司发展特色产品和用途.纳米纤维及碳纳米管研发单位已发展至60余家,应用研究和市场不断拓展,目前已形成数百亿日元产值,预期2022年将形成6.5兆日元的巨大市场.

7.期刊论文赵稼祥碳化硅纤维及其复合材料的进展-飞航导弹2001(1)

在美国第45届材料与加工工程促进学会年会与展览上展出了很多高性能纤维及其复合材料,包括碳纤维、碳化硅纤维、硼纤维及其复合材料等,简要介绍碳化硅纤维及其复合材料的现状与发展.

8.期刊论文黄时建.HUANG Shi-jian高性能纤维复合材料的防弹性能探讨-上海纺织科技2010,38(8)

用芳纶、超高分子量聚乙烯和PBO长丝为增强材料,以无纬布、机织布两种纤维排列形式,以不同性能的黏结剂为基体材料制作防弹复合材料,分析比较了实弹射击后的综合防弹效果.认为无纬布形式的抗穿透能力优于机织布,同时以选择柔软、有韧性的黏结剂为佳.

9.会议论文陈成泗.胡开波.王德禧.陈建锋.徐柏权从创新到产业化的中国高性能纤维高强聚乙烯纤维及其复合材

料研究产业化2007

高强聚乙烯纤维是世界公认的三大高科技纤维之一,广泛应用于国防军需装备领域、高性能体育器材和特殊工程加固、人造关节和韧带等民用领域。大成公司从1996年开始进行研发,在实践中大胆探索,不断创新,努力攻关,历经四年的艰辛努力于2000年实现了高强聚乙烯纤维的产业化,填补了国内空白,打破了发达国家技术垄断的局面。2006年大成高强聚乙烯纤维及复合材料产量已达1200吨,产品已远销欧美、中东及非洲等四十多个国家和地区,深受国际市场欢迎,为企业带来了较好效益,为国家争得了荣誉。本文对大成公司高强聚乙烯纤维及其复合材料开发情况做了较为详细的介绍。

10.期刊论文姜肇中.佘志伟.JIANG Zhao-zhong.SHE Zhi-wei'08JEC-先进复合材料新视点-高科技纤维与应用

2008,33(4)

简介了'08JEC展会盛况.重点对先进复合材料及其应用方面的展会新视点作介绍和分析.包括高性能和高功能的特种玻璃纤维、连续玄武岩纤维以及复合材料应用的产品开发和发展趋势,表明不管是原材料企业、制品加工企业或是专业设备企业,复合材料的各个环节都十分注重应用和产品的开发;尤其是通过对典型企业先进复合材料发展轨迹的观察分析,认为复合材料企业要发展,一要有较为特长的产品和技术,二要围绕最终产品有较强的综合能力优势;增强基材新产品方面,轻芯复合板材、预成型产品和预浸渍制品已成为推动先进复合材料不断发展的方向.

本文链接:https://www.wendangku.net/doc/a716527718.html,/Conference_7064805.aspx

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下载时间:2011年3月9日

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