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超高分子量聚乙烯纤维织物/热塑性聚氨酯复合材料的界面黏结性能

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针对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维织物与热塑性聚氨酯(TPU)黏结性能差的问题,采用常压介质阻挡放电(DBD)等离子体对UHMWPE纤维织物进行表面处理及复合工艺的调整来提高复合材料界面黏结性能.研究了热压温度及时间和常压DBD等离子体处理电压及次数对纤维结构、纤维表面形貌及化学成分、丝束断裂强力及复合材料剥离强度的影响.结果表明:当热压温度为 120℃,热压时间为 30s时,UHMWPE纤维织物与TPU的黏结性能达到最优,剥离强度达到了 42.88 N/(25 mm);经过常压DBD 等离子体处理后,UHMWPE纤维表面产生明显的刻蚀痕迹,纤维表面含氧极性官能团增加,丝束力学性能及复合材料剥离强度随着处理电压和次数的增加先升高后降低,当处理电压为 200 V,处理 3 次时,丝束断裂强力增加了 1.8%,剥离强度提升了 30.72%.
Interfacial bonding properties of ultra-high molecular weight polyethylene fabric/thermoplastic polyurethane composites

ultra-high molecular weight polyethylene fiberthermoplastic polyurethanebreaking strengthinterfacebonding property

张杏、叶伟、龙啸云、曹海建、孙启龙、马岩、王征

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南通大学 安全防护用特种纤维复合材料研发国家地方联合工程研究中心,江苏 南通 226019

南通大学 纺织服装学院,江苏 南通 226019

扬州斯帕克实业有限公司,江苏 扬州 225200

军事科学院 国防工程研究院,北京 100036

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超高分子量聚乙烯纤维 热塑性聚氨酯 断裂强力 界面 黏结性能

国家自然科学基金青年基金江苏省自然科学基金面上项目

52105153BK20221378

2023

10.13475/j.fzxb.20220605301

纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
年,卷(期)：2023.44(8)
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