改性及取向玄武岩纤维增强烟片胶复合材料的制备及性能

作     者：周博文 李伟帅 张泽明 党东营 黄存盛 张德伟 汪传生 

作者机构：青岛科技大学机电工程学院 山东省高分子材料先进制造技术重点实验室 轮胎先进装备与关键材料国家工程研究中心 

出 版 物：《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50775116) 山东省重点研发计划(2019JMRH00205) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2016XJ003) 山东省自主创新及成果转化专项(2014CGZH0405) 

主　　题：玄武岩纤维 烟片胶 改性 锆酸酯 短纤维复合材料 

摘      要：用锆酸酯对玄武岩纤维（BF）进行表面改性，并对烟片胶（RSS）基体内的BF进行取向，研究不同长度、添加份数和取向方式对BF/RSS复合材料性能的影响。结果表明，与未添加BF以及添加BF未取向的BF/RSS复合材料相比较，进行BF取向的BF/RSS复合材料的综合性能得到了明显提升。其中，长度为3 mm、添加份数为5 phr并经径向取向的BF/RSS复合材料相较于其它长度、份数及取向方式的综合性能最好，300%定伸应力增加了22.8%，抗撕裂强度提高了25%，且Payne效应较弱，损耗因子峰值小，扫描电镜分析表明BF在RSS基体中的分散性较好。当BF长度为6 mm、添加份数为5 phr并经过径向取向制得的复合材料，在胶轮转速720 r/min，冲击速度120 c/min条件下，耐切割性能最优提高了34%。