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纤维增强热塑性树脂基复合材料文献综述和参考文献

时间:2017-05-18 11:21来源:毕业论文
纤维增强热塑性树脂基复合材料的发展历史 众所周知,聚丙烯是非极性热塑性树脂,玻璃纤维是极性无机非金属材料。虽然这两者复合使用效果比单独使用聚丙烯的性能强,但是根据相
纤维增强热塑性树脂基复合材料的发展历史    众所周知,聚丙烯是非极性热塑性树脂,玻璃纤维是极性无机非金属材料。虽然这两者复合使用效果比单独使用聚丙烯的性能强,但是根据“相似相容”原理,要得到性能优异的LGFRPP复合材料,界面相容性是首先要解决的问题。通过文献介绍可以知道,人们通过许多方法改善界面相容性,如通过向树脂中添加功能性基团改善基体极性、在玻璃纤维表面用偶联剂处理等,都是行之有效的方法。这些方法的基本原理要么是通过在聚丙烯树脂表面增加功能性基团,使得聚丙烯可以与玻璃纤维表面的基团反应形成化学键;要么是对玻璃纤维表面预处理,使得玻纤表面增加一个过渡层。本章将在双阶双螺杆挤出机一步成型工艺条件下,讨论界面相容剂对LGFRPP复合材料的性能的影响。8826
     纤维增强热塑性树脂基复合材料(FRTP)是以热塑性树脂为基体,以各种类型的纤维为增强体而制得的复合材料。与热固性复合材料相比,热塑性复合材料具有如下优点[1]:热塑性树脂数量大,品种多;热塑性塑料占整个塑料的70%以上;目前仅工程塑料的品种就有三十几种,品级牌号达一千多个,由于他们具有各种不同的性能,可选择的余地很大,经纤维增强后,可以较为显著的取得改性效果,扩大其应用范围,从而具备在一些场合和金属材料、木材的竞争能力;预浸料保存方便,无需专门冷藏存放。热固性树脂在复合材料成型前还未交联,预浸料必须存放在室温以下,并且对铺层成型时间也有限制;基体固化需要较长的成型周期,一般需要几个小时;由于基体在成型时固化,其制品质量只能在成型后才能确定。对于热塑性树脂基复合材料则不存在这种情况,一般而言,他们具有无限期的存放时间,不需要特殊的存放条件;制作工艺性好。热塑性复合材料制品的制造可借助大量的塑料制品的技术装备改进来实施。由于成型过程只是升温、成型和冷却,虽然其成型温度比热固性复合材料要高得多,但没有聚合交联反应,因此加工速度较快,一般仅需几分钟,制品质量容易控制;韧性好,冲击强度高,弥补了热固性复合材料硬而脆的缺点;环保性能好。制造过程中仅封闭热熔,不用溶剂,对环境无污染。可多次加热重新成型,而且加入10%~25%回收料对产品性能没影响,也就没有增强热固性塑料制品边角料和用后废品处理的麻烦。 源自六/维"论\文|网.加7位QQ3249"114 www.lwfree.cn
FRTP的基体树脂包括通用树脂、工程塑料及高性能树脂。其中通用树脂有聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等;工程塑料有聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等;高性能树脂有聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚砜(PSF)等。增强纤维包括玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、凯夫拉纤维(KF)等。FRTP的发展已经历了三个阶段:短纤维增强热塑性树脂基复合材料、长纤维增强热塑性树脂基复合材料和连续纤维增强热塑性树脂基复合材料。
短纤维增强热塑性树脂基复合材料源于20世纪50年代,1957年美国Fiberfil公司首先实现短玻璃纤维增强聚苯乙烯的工业化生产,之后Fiberfil公司、美国GRTL公司和日本帝人公司等又相继开发了短玻璃纤维增强尼龙、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯等热塑性复合材料。短纤维增强热塑性复合材料的制备一般采用单螺杆或双螺杆挤出机,将树脂与纤维混合后一并造粒,再注射成制品。该方法具有加工成型方便,生产效率高、可以成型形状复杂的制品等优点,因而在纤维增强热塑性复合材料市场中占据完全的主导地位。但由于成型时纤维在挤出机中受到严重的损伤,导致注塑制品中纤维长度很短,一般只有0.2~0.4mm,增强效果不太理想,仅适用于制造对受力要求不高的部件。 纤维增强热塑性树脂基复合材料文献综述和参考文献:http://www.lwfree.cn/wenxian/20170518/7306.html
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