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电纺超细纤维增强环氧树脂透光复合材料的制备和性能研究

作　者: 廖华强
导　师: 刘海清
学　校: 福建师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 静电纺丝超细纤维透光增强复合材料取向
分类号: TB332
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

超细纤维具有超高比表面积、极大的长径比、良好的力学强度等特殊性质,使得其被广泛应用于超滤膜材料、组织工程支架材料、防护服、复合材料等诸多领域。静电纺丝技术是目前用来制备超细纤维材料的一种最简单有效的方法。本论文对电纺超细纤维增强透光复合材料的制备和性能进行研究,主要工作包括以下几个方面：(1)探讨醋酸纤维素超细纤维、聚氨酯超细纤维、醋酸纤维素-聚氨酯复合超细纤维的最佳电纺制备条件,并将其分别与环氧树脂复合,制备种类不同的超细纤维增强复合材料,研究其性能。(2)探讨取向电纺超细纤维的制备方法,并将取向电纺纤维作为复合材料的增强材料,研究纤维的取向性对复合材料综合性能的影响。(3)制备醋酸纤维素超细纤维并将其水解得到纤维素超细纤维,分别与环氧树脂复合,制备复合材料。研究在其他条件相近的情况下,纤维／树脂界面对复合材料综合性能的影响。通过本课题的研究,得到了以下主要结论：利用混合溶液作为溶剂,通过静电纺丝技术,可以得到直径较小聚氨酯超细纤维、醋酸纤维素-聚氨酯复合超细纤维、醋酸纤维素超细纤维以及水解后的纤维素超细纤维；电纺超细纤维的取向性随着滚筒转速的增加而提高；利用醋酸纤维素超细纤维和纤维素超细纤维与环氧树脂复合,得到的复合膜材料透光性能优异,力学性能明显提高。

全文目录

中文摘要  2-3
Abstract  3-4
中文文摘  4-6
目录  6-8
绪论  8-18
  0.1 静电纺丝技术  8-12
  0.2 透光复合材料  12-15
  0.3 本文的研究内容  15-18
第一章醋酸纤维素/聚氨酯超细纤维增强环氧树脂透光复合膜性能的研究  18-30
  1.1 前言  18-19
  1.2 实验部分  19-20
    1.2.1 原料  19
    1.2.2 静电纺丝制备纳米纤维  19-20
    1.2.3 纤维增强环氧树脂复合膜的制备  20
    1.2.4 表征方法  20
  1.3 结果与讨论  20-29
    1.3.1 超细纤维膜形貌分析  20-22
    1.3.2 复合膜截面的形貌分析  22-25
    1.3.3 透光性能分析  25-27
    1.3.4 超细纤维增强复合材料力学性能分析  27-28
    1.3.5 纤维含量的CAPUEM复合膜力学性能的影响  28-29
  1.4. 本章小结  29-30
第二章电纺取向CA/PU复合超细纤维增强环氧树脂透光复合膜性能的研究  30-38
  2.1 前言  30-31
  2.2. 实验部分  31-32
    2.2.1 原料  31
    2.2.2 静电纺丝制备纳米纤维  31
    2.2.3 纤维增强树脂复合膜的制备  31-32
    2.2.4 表征方法  32
  2.3 结果与讨论  32-37
    2.3.1 转速对超细纤维膜取向的影响  32-33
    2.3.2 超细纤维的表面形貌分析及其直径分布  33
    2.3.3 CAPUEM复合材料断面分析  33-35
    2.3.4 纤维力学性能  35-36
    2.3.5 复合材料力学性能  36-37
    2.3.6 复合材料的透光性能  37
  2.4 本章小结  37-38
第三章醋酸纤维素超细纤维增强环氧树脂透光复合膜性能的研究  38-56
  3.1 前言  38-39
  3.2. 实验部分  39-41
    3.2.1 原料  39
    3.2.2 静电纺丝法制备醋酸纤维素超细纤维膜和纤维素超细纤维膜  39-40
    3.2.3 纤维/环氧树脂复合膜的制备  40
    3.2.4 表征方法  40-41
  3.3 结果与讨论  41-54
    3.3.1 超细纤维膜形貌分析  41-43
    3.3.2 复合膜截面的形貌分析  43-45
    3.3.3 透光性能分析  45-46
    3.3.4 力学性能分析  46
    3.3.5 取向醋酸纤维素纤维的表面形貌  46-48
    3.3.6 取向纤维复合膜截面的形貌分析  48-50
    3.3.7 超细纤维膜的力学性能  50-51
    3.3.8 取向纤维增强环氧树脂复合膜的力学性能  51-53
    3.3.9 取向纤维增强环氧树脂复合膜的透光性能  53-54
  3.4 本章小结  54-56
第四章结论  56-58
参考文献  58-64
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果  64-66
致谢  66-68
个人简历  68

电纺超细纤维增强环氧树脂透光复合材料的制备和性能研究

内容摘要

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