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镀铝纸胶印工艺探讨

印刷技术 2004年第21期 57-59页

作者：邹文华广东美宁油墨集团有限公司

复合纸是目前流行的包装装潢材料,作为印刷材料的复合纸主要有铝箔复合纸(金、银卡纸)、镀铝纸等.其中,铝箔复合纸由于既不能作为铝制品回收,也无法作为纸类回收,正逐渐被环保型镀铝纸所替代.目前,镀铝纸已广泛应用于冷饮、食品、烟酒... 详细信息

复合纸是目前流行的包装装潢材料,作为印刷材料的复合纸主要有铝箔复合纸(金、银卡纸)、镀铝纸等.其中,铝箔复合纸由于既不能作为铝制品回收,也无法作为纸类回收,正逐渐被环保型镀铝纸所替代.目前,镀铝纸已广泛应用于冷饮、食品、烟酒类及软饮料等产品的包装和标签上.

关键词：镀铝纸胶印工艺复合纸包装装潢胶印机设计制版

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羟基磷灰石/二氧化硅气凝胶纳米复合隔热纸的制备及性能研究

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羟基磷灰石/二氧化硅气凝胶纳米复合隔热纸的制备及性能研究

作者：陈罚重庆交通大学

学位级别：硕士

隔热材料具有显著降低热辐射、热反射和热传导的能力,可有效地防止热量损失,因而具有优异的节能性能,被广泛应用在工业和民用领域,这对当今因能源短缺而强调节能环保的社会,具有重要的社会经济意义。隔热材料早在几千年前就被人们用于... 详细信息

隔热材料具有显著降低热辐射、热反射和热传导的能力,可有效地防止热量损失,因而具有优异的节能性能,被广泛应用在工业和民用领域,这对当今因能源短缺而强调节能环保的社会,具有重要的社会经济意义。隔热材料早在几千年前就被人们用于房屋建筑等领域,并致力于优化材料的隔热性能,目前建筑行业普遍使用的有机隔热材料虽隔热性能优良,但其易燃且燃烧时产生大量有毒气体,给使用场合带来了巨大的安全隐患。无机隔热材料热稳定性好,但隔热性能和成型性差,且有的在使用过程中易掉渣和吸水,容易毁坏和污染使用场合,石棉等甚至具有致癌性。因此设计制备一种隔热性能优良、防火、环保且具有一定机械强度的新型隔热材料就显得十分重要。本文通过使用具有超长纳米线结构的羟基磷灰石作为支撑骨架,二氧化硅气凝胶颗粒作为填充物,通过二次成型法,制备出了一种新型的具有低导热系数、优良的耐火性能且柔性的纳米复合隔热纸。通过调节二氧化硅气凝胶含量,研究气凝胶含量对纳米复合隔热纸机械性能、隔热性能、热稳定性以及耐火性能的影响,优化了纳米复合隔热纸配方,并获得了综合性能优良的纳米复合隔热纸。研究得到以下结论:(1)二氧化硅气凝胶颗粒均匀地分布在羟基磷灰石纳米线所构筑的三维网状结构中,且不同二氧化硅气凝胶含量的复合物均展现出良好的柔性。随着二氧化硅气凝胶含量的增加,纳米复合隔热纸内部缺陷增多及纳米线之间交联减少,复合纸的极限拉伸强度从329.3±16.4 kPa降低到140.3±5.7 kPa,但此强度仍大于大部分纤维增强的气凝胶的强度;(2)随着二氧化硅气凝胶含量的增加,纳米复合隔热纸室温下的导热系数从0.0564 W/(m·K)下降到0.0448 W/(m·K),表明二氧化硅气凝胶的添加可以极大增强复合纸的隔热性能。理论分析表明:隔热性能提高可以归因于羟基磷灰石纳米线和二氧化硅气凝胶本身固有的低导热系数、纳米复合隔热纸纤维型结构以及气凝胶含量的增加使传热路径复杂化等因素;(3)热稳定性分析表明,所有种类的纳米复合隔热纸在高达800°C的温度下,质量损失均不超过10%,展现出极佳的热稳定性,并且纳米复合隔热纸内部气凝胶表面甲基氧化温度较纯气凝胶表面甲基氧化温度升高了131°C,表明羟基磷灰石纳米线的存在能够极大提高内部气凝胶的热稳定性;(4)UL-94垂直燃烧试验及微量燃烧量热仪的表征结果显示,所有种类的纳米复合隔热纸均展现出优异的防火性能,防火等级达到UL94V-0,同时均具有很低的热释放能力。因此,综合制备出来的羟基磷灰石/二氧化硅气凝胶纳米复合隔热纸优异性能,其在绝缘材料的保护层、防火壁纸、特种防火服、管道隔热等领域具有极大的应用前景。

关键词：隔热防火羟基磷灰石纳米线二氧化硅气凝胶复合纸

纤维素纳米晶/ZnS复合材料制备与应用研究

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纤维素纳米晶/ZnS复合材料制备与应用研究

作者：龚逸仙华南理工大学

学位级别：硕士

纤维素纳米晶(CNC)由于具有丰富的储量,可再生性,良好的生物相容性和机械性能以及纳米尺寸效应而广泛应用于纳米功能材料、生物活性材料及精细化学品等领域。其中一个最有前景的用途是基于其良好的增强作用添加在聚合物纳米复合材料中... 详细信息

纤维素纳米晶(CNC)由于具有丰富的储量,可再生性,良好的生物相容性和机械性能以及纳米尺寸效应而广泛应用于纳米功能材料、生物活性材料及精细化学品等领域。其中一个最有前景的用途是基于其良好的增强作用添加在聚合物纳米复合材料中。量子点(QD)是一种荧光性能优越、荧光寿命长,且尺寸和颜色可以调控的优越荧光材料。其中,硫化锌(ZnS)是一种性能优良的宽带隙荧光材料,具有良好的光学性质以及较低的毒性,受到越来越多研究者的青睐。本文以微晶纤维素(MCC)为原料,采用硫酸水解法制备CNC悬浮液;采用一步水热法制备ZnS和CNC/ZnS复合材料,并通过红外光谱分析(FT-IR)、X射线分析(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜分析(SEM)和荧光光谱分析(PL)等手段探讨CNC的添加对QD晶体结构、外观形貌和荧光性能等方面的影响。此外,将CNC/ZnS复合材料分别应用在聚乙烯醇(PVA)薄膜和滤纸上制备CNC/ZnS/PVA复合膜和CNC/ZnS/PVA复合纸。研究了复合膜和复合纸的机械性能和荧光性能及作为包装材料所需的抗菌性能和阻隔性能。FT-IR图谱显示在复合ZnS后CNC位于1470 cm亚甲基和次亚甲基的弯曲振动峰发生较为明显的蓝移,纤维素分子链上的亚甲基和次亚甲基与ZnS量子点可能存在着较为强烈的相互作用(已排除溶剂效应),吸收频率变化进一步说明可能生成了CNC/ZnS纳米复合材料。CNC/ZnS复合材料的XRD图谱中可同时观察到CNC的特征峰以及ZnS的特征峰,ZnS衍射峰发生宽化。XPS全谱扫描图中N 1s的峰证明了复合材料中PEI的存在。复合材料中包含C-C键,C-N键和O=C-N键,说明PEI成功接枝到CNC上。Zn 2p和Zn 2p的特征峰证明了Zn的存在,S 2p能谱在162.1 eV出现的能谱峰正好对应于半导体硫化物中S的位置。ZnS量子点紧密又均匀地排列在CNC表面,颗粒大小均一无明显聚集,粒径与未复合的量子点相比显著减小,基本都在10 nm以下。CNC/ZnS纳米复合材料的最强发射波长为479 nm,纤维素纳米晶的加入大大提高了ZnS的荧光性能。利用搅拌混合法制备的CNC/ZnS/PVA复合薄膜透光率都在40%以下,而且随着CNC添加量的提高,透光率逐渐下降,CNC/ZnS/PVA复合薄膜与CNC/PVA薄膜均不会遮挡底部的图案和文字。在复合材料添加量为4%时,荧光强度上升最明显,且此时的拉伸强度和弹性模量也相对较大采用浸渍法和涂布法两种方法制备了CNC/ZnS/PVA复合纸,与滤纸原纸相比,添加复合材料后复合纸的耐破度、撕裂度、拉伸强度、弹性模量和荧光强度均显著上升。其中,与涂布法相比采用浸渍法制备的CNC/ZnS/PVA复合纸其荧光强度要高出两个数量级,当复合材料的添加量为2%时,其荧光强度最强,纸张的物理性能也相对较好。复合材料添加量为4%时制备的CNC/ZnS/PVA复合膜以及添加量为2%时制备的复合纸两者抑菌率都在70%以上,抑菌效果显著。与原纸相比,复合纸的抗水性有明显提升,孔隙明显减少。复合膜的水蒸气透过率为2564.81 g/m?24h,高于一些疏水性聚合物膜,但也比一些亲水性聚合物膜低。复合膜的透氧率非常低,其值为3.010×10-6cm/m?24h?0.1MPa。优越的抗菌性能和阻隔性能表明CNC/ZnS/PVA复合膜以及复合纸都非常有望用作包装材料。

关键词：纤维素纳米晶 ZnS量子点复合膜复合纸包装材料

覆膜制品翘曲的原因及防范措施——答长风包装材料厂李卫纬先生

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印刷技术 2000年第9期 51-53页

作者：曹华中国包协纸品覆膜信息中心

陕西长风包装材料厂的李卫纬先生提到,他们厂在印刷金银卡纸时,卷筒产品经横向断张切片后,发生四角上翘现象,影响后序加工。李先生询问该故障的原因及解决办法。现将中国包协纸品覆膜信息中心曹华老师的回复文章刊登于此,希望能对广大... 详细信息

陕西长风包装材料厂的李卫纬先生提到,他们厂在印刷金银卡纸时,卷筒产品经横向断张切片后,发生四角上翘现象,影响后序加工。李先生询问该故障的原因及解决办法。现将中国包协纸品覆膜信息中心曹华老师的回复文章刊登于此,希望能对广大读者朋友有所帮助。

关键词：覆膜制品翘曲质量控制原材料复合纸

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镍/石墨烯/纳米纤维素复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究

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镍/石墨烯/纳米纤维素复合电磁屏蔽纸的制备及性能研究

作者：陈志兵北京林业大学

学位级别：硕士

电子信息技术的飞速发展以及各种电子、通讯设备等的应用日益普遍,人们的生活变得更加方便,然而,随之出现的电磁辐射污染也在严重危害着其它的敏感设备的正常运行、人类的健康甚至生态环境。电磁干扰屏蔽(EMI)技术在抑制电磁辐射污染方... 详细信息

电子信息技术的飞速发展以及各种电子、通讯设备等的应用日益普遍,人们的生活变得更加方便,然而,随之出现的电磁辐射污染也在严重危害着其它的敏感设备的正常运行、人类的健康甚至生态环境。电磁干扰屏蔽(EMI)技术在抑制电磁辐射污染方面起着至关重要的作用,制备出轻质耐用、柔韧性好、综合性能强的高性能电磁干扰屏蔽材料是实现电磁干扰屏蔽的关键。石墨烯由于导电性好、比表面积大、密度较小等,在制备电磁屏蔽材料方面有广泛的应用前景,但脆性是限制其发展的重要因素;纤维素纳米纤维来源于天然纤维素,无污染可再生、力学性能尤其柔韧性优异、生物相容性好。因此将石墨烯和纤维素纳米纤维有效地复合,可以制备出性能优良的电磁屏蔽材料。本论文首先以氯化镍六水合物、氧化石墨烯等为原料,采用两种不同的还原方法还原制备了纳米镍粒子、石墨烯以及纳米镍/石墨烯复合材料;然后以此为填料,以纤维素纳米纤维(CNF)为基体,采用不同的方式制备了性能优良的复合电磁屏蔽纸。(1)采用化学还原法以水合肼作为还原剂,通过一步水热法同时还原氧化石墨烯和氯化镍六水合物,得到纳米镍/石墨烯(Ni/RGO)复合材料;采用高温还原法在高温下还原氧化石墨烯得到热还原的石墨烯(TGO),再以水合肼为还原剂采用液相还原法还原得到纳米镍粉,通过超声处理将其均匀混合得到纳米镍/石墨烯(Ni/TGO)。通过对Ni/RGO和Ni/TGO形貌结构的分析,表明这两种还原方法均可以很好的还原得到石墨烯和镍,并且其结晶度较好并且组成单一;另外还可观察到,Ni/TGO中Ni粒子的直径比Ni/RGO中的小且均匀。(2)将Ni/RGO与CNF通过真空抽滤的方式,分三步逐步抽滤得到具有夹层结构的Ni/RGO/CNF复合电磁屏蔽纸。Ni/RGO含量为67wt%的复合电磁屏蔽纸,具有较好力学性能,其拉伸强度为65.5 MPa,断裂应变为9.2%;屏蔽效能为20.9 d B,可满足一般商用要求。当Ni/RGO含量增加至75wt%时,复合电磁屏蔽纸的力学性能有所下降,但其电导率及屏蔽效能分别可达1664 S/m和22.6 d B。(3)将Ni/TGO与CNF共混均匀,然后通过一步的真空抽滤即得到具有致密有序多层结构的Ni/TGO/CNF复合电磁屏蔽纸。其中力学性能较好的复合电磁屏蔽纸Ni/TGO含量为50wt%,厚度仅为68μm,拉伸强度为104.5 MPa,断裂应变为10.96%;屏蔽效能为21.7 d B,也可满足商用需求。而随着Ni/TGO负载量增加至70wt%,复合电磁屏蔽纸的厚度为74μm,力学性能稍微下降;而其电导率及屏蔽效能分别可达1881 S/m和30.2 d B。(4)总体来说,Ni/RGO/CNF和Ni/TGO/CNF复合纸的电磁屏蔽机制均以微波吸收为主导,且Ni/TGO/CNF复合纸的总体性能优于Ni/RGO/CNF复合纸。

关键词：石墨烯纤维素纳米纤维复合纸电磁屏蔽导电率屏蔽效能

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粉煤灰和粉煤灰纤维在造纸中的应用研究

粉煤灰和粉煤灰纤维在造纸中的应用研究

作者：范玉敏东北林业大学

学位级别：硕士

粉煤灰是火力发电厂的一种工业废弃物,是煤粉在锅炉中经过1100-1500℃高温悬浮燃烧之后,存在于煤粉炉废气中的细颗粒粉末。粉煤灰纤维(FAF)正是以粉煤灰为原料,配以电厂的脱硫灰,经高温熔化、喷丝、冷却等工序制成的无机纤维。将粉煤灰... 详细信息

粉煤灰是火力发电厂的一种工业废弃物,是煤粉在锅炉中经过1100-1500℃高温悬浮燃烧之后,存在于煤粉炉废气中的细颗粒粉末。粉煤灰纤维(FAF)正是以粉煤灰为原料,配以电厂的脱硫灰,经高温熔化、喷丝、冷却等工序制成的无机纤维。将粉煤灰及粉煤灰纤维用于造纸,节约造纸成本的潜力很大,有利于环境保护,也为粉煤灰的综合利用做出新的尝试。考察以阳离子聚丙烯酰胺为助留剂,与PCC进行对比,粉煤灰用作造纸填料的可能性。实验结果表明,通过筛分、浮选除碳及与高白度填料混合后的粉煤灰用作造纸填料是可行的,浮选除碳后白度比除碳前提高了3%ISO,混合样白度提高了40.4%ISO,降低了粉煤灰在中高档制纸品中应用的障碍。粉煤灰用作造纸填料,在用量一定时可使纸张达到较高的不透明度。考察了SDBS、SDS、OP-10、CMC和CPAM五种分散剂对粉煤灰纤维分散效果的影响。实验结果表明,CMC的分散效果最好,分散最佳浓度为0.6%。考察了植物纤维打浆度对粉煤灰纤维与植物纤维配抄纸页性能的影响。实验结果表明,植物纤维打浆度的最佳条件为针叶木浆：打浆度39-51°SR,粉煤灰纤维用量40%;阔叶木浆：打浆度40～45°SR,粉煤灰纤维用量20%;适当提高植物纤维打浆度可提高粉煤灰纤维的留着率,针叶木浆打浆度为51°SR时,粉煤灰纤维留着情况最佳：阔叶木浆打浆度为45°SR时,粉煤灰纤维留着情况最佳。考察了硅酸钙包覆对粉煤灰纤维增白的影响以及粉煤灰纤维与植物纤维配抄对纸页性能影响。通过正交实验,确定硅酸钙包覆粉煤灰纤维增白的最佳条件：反应物用量-氯化钙浓度为0.15mol/L,混合搅拌时间为20min,反应时间为10min,反应温度为50℃。在此条件下进行包覆,粉煤灰纤维白度值为72.3%ISO,与原始粉煤灰纤维相比,白度提高了26.9%ISO。原始粉煤灰纤维和增白处理后的粉煤灰纤维分别与植物纤维配抄,考察了纸页性能的变化。本研究通过探讨粉煤灰以及粉煤灰纤维在造纸中的应用,扩大了粉煤灰及其副产物的综合使用的范围,对粉煤灰的工业化应用具有重要意义。

关键词：粉煤灰粉煤灰纤维增白分散打浆度复合纸

聚合物/凹凸棒纳米复合膜材料的制备及其性能研究

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聚合物/凹凸棒纳米复合膜材料的制备及其性能研究

作者：钱臣兰州理工大学

学位级别：硕士

聚合物纳米复合膜材料有着很好的热稳定性,柔软性以及较强的机械性能,且制备过程简单易操作,对环境友好,污染小。随着造纸工业的迅速发展,聚合物无机纳米复合膜材料作为纸张的潜在替代物得到了更多的关注和研究。凹凸棒(ATP)是一种天然... 详细信息

聚合物纳米复合膜材料有着很好的热稳定性,柔软性以及较强的机械性能,且制备过程简单易操作,对环境友好,污染小。随着造纸工业的迅速发展,聚合物无机纳米复合膜材料作为纸张的潜在替代物得到了更多的关注和研究。凹凸棒(ATP)是一种天然的无机纳米矿物材料,特殊的形貌特征使其能够与高分子材料更好地结合。本文以有机改性ATP为主要原料在不同的添加剂下通过流延成膜法制备成多种有机-无机复合膜材料,研究其相关性能以及可能作为复合功能纸的潜在应用价值。1.以有机改性的ATP纳米微粒和聚乙烯醇(PVA)为主要原料,质量比为1:1,羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为添加剂通过流延成膜法制备薄膜材料(APCF),并对APCF进行了形貌特征表征,热重分析,力学性能测试和光学透过性的分析。研究结果表明:整个反应是物理混合,有机改性未改变ATP的结构;ATP能够很好的与PVA复合在一起并具有半透过性;APCF的最大抗拉强度σκ=5.10 MPa,机械性能和热稳定性良好。2.以CTMAB改性ATP为填料,PVA为模板,并以CMC-Na、可溶性淀粉溶液、阳离子松香乳化剂,磷酸氢二钠为添加剂通过物理机械共混制备薄膜材料(APCF)。通过SEM、TGA、XRD、FT-IR、力学性能测试,锥形量热测试,光学透过性分析以及打印测试等多种分析和测试手段对APCF进行了分析和表征。研究结果表明:整个反应是物理混合,有机改性未改变ATP的结构;ATP与PVA在合理的添加剂下很好的复合,APCF具有光学半透过性和良好的热稳定性;最大抗拉强度σκ=22.19 MPa,阻燃性能也得到了一定的提高并且它是可打印的。3.采用ATP、PVA和聚四氟乙烯分散乳液(PTFE)为主要原料,阳离子松香乳化剂,CMC-Na、可溶性淀粉溶液为添加剂制备薄膜APCF。通过SEM、XRD、TGA、力学性能和光学透过性测试对APCF等分析测试手段对APCF的形貌特征、热稳定性、机械性能和光学性能进行了研究。研究结果表明:APCF在多种有机物和无机物的共混中有着良好的结合,具有很好的热稳定性和机械柔韧性,最大抗拉强度σκ=16.35 MPa。ATP与聚合物复合后的膜材料具有很好的热稳定性以及优越的力学性能并且还具有一定的阻燃性,制备方法操作简单,成本低。这种膜材料有望成为复合纸的潜在替代物,同时也为凹凸棒的应用研究提供了新思路。

关键词：凹凸棒流延成膜法有机—无机复合膜材料复合纸

基于聚苯硫醚熔喷超细纤维的光热纸及复合板的研究

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基于聚苯硫醚熔喷超细纤维的光热纸及复合板的研究

作者：林盼龙武汉纺织大学

学位级别：硕士

聚苯硫醚(PPS)熔喷超细纤维,不仅具备一般聚苯硫醚纤维耐高温(热变形温度超过260℃,长期使用温度为220-240℃)、耐化学腐蚀和均衡的机械性能等优点,还具有超细纤维的高柔韧性、透湿防水、隔热和特殊毛细作用等功能。另外,湿法造纸工艺... 详细信息

聚苯硫醚(PPS)熔喷超细纤维,不仅具备一般聚苯硫醚纤维耐高温(热变形温度超过260℃,长期使用温度为220-240℃)、耐化学腐蚀和均衡的机械性能等优点,还具有超细纤维的高柔韧性、透湿防水、隔热和特殊毛细作用等功能。另外,湿法造纸工艺可以在减少纤维磨损,同时实现纤维的均匀分散和二维取向控制。因此,采用湿法非织造纸工艺,将PPS熔喷超细纤维与多种独具特色的纤维材料进行复合,可以制备功能多样、性能优良的复合材料。这将拓展PPS材料的应用范围。利用上述工艺制备了两类独具特色的复合纸。制备了原纤化纤维素/聚苯硫醚/多壁碳纳米管双层光热复合纸,研究了此材料对太阳能吸收并转化为热能的性能,实现了废水的高效净化,为清洁能源利用和水资源短缺提供了有效的解决途径。以及另一方面,制备了高强高模长碳纤维/聚苯硫醚热塑性复合板,研究了此材料的低LCFs损耗和准二维有序LCF阵列均匀分布的结构特点,阻碍了层间裂纹的扩展,从而实现了优异的力学性能以及导电性能的可控。(1)采用湿法造纸工艺,将PPS超细纤维和原纤化纤维素(FC)纤维复合作为隔热吸水纸(PPS/FC),而后将多壁碳纳米管(MWCNTs)作为吸光材料通过真空过滤方式使MWCNTs沉积在PPS/FC隔热吸水纸上,制成双层复合光热纸(MWCNTs@PPS/FC)。表征了PPS/FC复合纸的形貌特点,阐明FC纤维含量对PPS/FC复合纸的保温隔热、流体输送和热稳定等性能的作用规律,并对MWCNTs@PPS/FC双层复合光热纸的光热转换性能和耐用性进行了详细研究。结果表明:底部(多孔网络结构PPS/FC纸)展现了较高的水运输能力强、较好的高温稳定性好和优越的隔热性能(0.0467 W·mK)等特点。基于上述优点,在1太阳光强照射(1 kw·m)下,MWCNTs@PPS/FC的水分蒸发率达到了1.34 kg·mh,蒸发效率接近95%。此外,经过几次循环后,MWCNTs@PPS/FC复合纸仍保持了较高的太阳能蒸发效率,表明其长期耐用性和良好的可重复使用性。此外,MWCNTs@PPS/FC复合纸从不同盐度海水、不同p H值、含重金属离子或工业染料等模拟废水中纯化的洁净水,满足饮用水标准(WHO定义),具有良好的海水淡化和废水净化能力。(2)采用湿法造纸和热压缩成型工艺,制备了高强高模的长碳纤维(LCF)/聚苯硫醚(PPS)超细纤维复合板(LCF/PPS),通过调控复合材料的厚度和LCF的长度,实现LCFs在复合板中均匀分布且准二维有序排列。所得LCF/PPS复合材料具有准二维有序LCF阵列,使得LCFs具备均匀分布和低损耗等优点,这使其具有较好的拉伸和弯曲性能。结果表明,在LCF的初始长度为15 mm和含量为40 wt%时,PPS复合材料厚度为1 mm时,LCF/PPS复合材料达到最佳力学性能,抗拉强度、抗拉模量、抗弯强度和抗弯模量分别为150.9 MPa、3.6 GPa、536.9 MPa和15.8 GPa。此外,制备的LCF/PPS复合材料表现出可控的导电性能。我们提出了一种简单有效制备高性能PPS/LCF复合材料的新方法。

关键词：聚苯硫醚熔喷超细纤维碳纳米管长碳纤维复合纸

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国外纺织信息

辽宁丝绸 2001年第3期 39-40页

作者：解谷声