采用交织混编法和包覆纱法加工成型亚麻聚丙烯热塑性预型件及其复合材料,比较了这两种成型方法对预制件及其复合材料的浸渍效果、拉伸性能和剥离性能的影响。结果表明,包覆纱法制备的预型件及其复合材料的浸渍效果较好,孔隙率较低,且力学性能较好,其拉伸强度比交织混编法制备的复合材料拉伸强度提高了46%,剥离强力提高了39%。

不同预型件工艺对亚麻/聚丙烯热塑性复合材料力学性能的影响

摘 要 采用交织混编法和包覆纱法加工成型亚麻聚丙烯热塑性预型件及其复合材料，比较了这两种成型方法对预制件及其复合材料的浸渍效果、拉伸性能和剥离性能的影响。结果表明，包覆纱法制备的预型件及其复合材料的浸渍效果较好，孔隙率较低，且力学性能较好，其拉伸强度比交织混编法制备的复合材料拉伸强度提高了46%，剥离强力提高了39%。 关键词 亚麻；聚丙烯；热塑性复合材料；交织混编；包覆纱；预型件

Effect of Different Preform Process on the Mechanical Properties of Flax/PP Thermoplastic Composites

ABSTRACT The effects of different perform process based of co-weave and co-wrapped yarn preforms made form flax/PP yarns on the effective infiltration, tensile and peeling properties of thermoplastic perform and composite were investigated. It was found that, the effective infiltration of perform and composite by co-wrapped yarns is better and with lower void interface than that of perform and composite by co-weave process, and the tensile strength is higher 46% and the peeling force is higher 39% than that of composite by co-weave process , respectively.

KEYWORDS Flax; Polypropylene; Thermoplastic composite; Co-weave; Co-wrapped yarn; Preform

1 引 言

麻纤维增强热塑性复合材料因其可循环利用、对环境无污染、成本低、质量轻等优点

[1-3]

麻纤维连续状增强体及其制作方法的研究已经越来越多[9-17]。热塑性树脂与连续增强纤维的结合成型方法，总的说来有两大类方法[9]，即预浸渍法和预混法，两者的区别在于，前者的树脂直接浸渍了增强纤维而后者的树脂要通过一定的成型加工才能完成对增强纤维的浸渍。预混法包括粉末浸渍法、混纤法、混编法和薄膜层叠法。

本文主要使用交织混编法和混纤法中的包覆纱法来制备复合材料，比较这两种成型方法对预制件及其复合

，近几年来一直是科

研工作者的研究热点之一。目前，制备麻纤维增强热塑性复合材料最为成熟和流行的是利用短纤维和树脂熔融共混的方法以及麻纤维毡和树脂薄膜层叠的方法[4-8]，但由于热塑性树脂熔

融后黏度高，增强纤维的含量被局限

在一定范围内，因而对复合材料力学性能的提高有较大的困难。现在，对