發(fā)布時間：2021-03-21 03:24

　　碳纖維（CF）是一種近年來由于生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步而逐漸熱門起來的無機(jī)纖維,具有比玻璃纖維更輕、更細(xì)且剛度更強(qiáng)的特點。將CF用于增強(qiáng)聚丙烯（PP）樹脂制備得到PP/CF復(fù)合材料,可在保持材料輕質(zhì)的前提下明顯提升其力學(xué)性能。然而,一方面由于CF的增強(qiáng)效果受其自身以及樹脂的性質(zhì)影響,須對其進(jìn)行適當(dāng)處理以保證較好的增強(qiáng)效果;另一方面,CF加入后還會進(jìn)一步惡化PP材料的燃燒性能,所以從安全的角度考慮,這類材料在實際使用前還必須經(jīng)過阻燃改性。本文首先采用硝酸液相氧化法對短切碳纖維（CF₁）和50目碳纖維粉（CF₂）進(jìn)行表面改性,得到氧化碳纖維（NCF₁）和氧化碳纖維粉（NCF₂）,并用于PP/CF復(fù)合材料的制備。通過探究CF的表面性能、長徑比和含量與材料性能間的關(guān)系可知,具有更大長徑比、經(jīng)過氧化改性后的CF對材料的力學(xué)性能提升更明顯,但一定程度降低了材料的加工性能。故綜合考慮,NCF₁的最優(yōu)含量為10²0%,當(dāng)NCF₁含量為15%時,材料的拉伸強(qiáng)度為5... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳纖維氧化前后的表面形貌圖

PP/CF復(fù)合材料拉伸式樣斷裂截面形貌圖

這表明 PTFE 協(xié)同 FR8000 的凝聚相阻燃作用，促進(jìn)了材料的成而圖 3-1（b）和圖 3-1（c）是 FR8000/PP/NCF2復(fù)合材料式樣，其中圖 3-1（未添加 PTFE 的式樣，可以看出兩組式樣均存在嚴(yán)重的熔融滴落現(xiàn)象但圖 3-1（中式樣存在燃燒時生成的炭層，這表明 PTFE 雖然仍在起作用，但由于“燭芯應(yīng)”，其抗滴落效果并不理想。整體來講，F(xiàn)R8000 明顯增大了 PP/CF 復(fù)合材料系點燃難度且使材料具備一定的自熄滅性能，但相比純 PP 樹脂，F(xiàn)R8000/PP復(fù)合材料在燃燒時仍存在明顯的熔融滴落現(xiàn)象，這導(dǎo)致了材料的安全性稍低，限制了其在某些領(lǐng)域的使用。3.3.2 阻燃機(jī)理分析3.3.2.1 FR8000 阻燃 PP 及 PP/CF 復(fù)合材料的 TG 分析表 3-6 FR8000 阻燃 PP 及 PP/CF 復(fù)合材料的 TG 數(shù)據(jù)（a） 34#（b） 23#（c） 25#圖 3-1 FR8000 阻燃 PP/CF 復(fù)合材料的 LOI 試驗后式樣圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3092226