黃麻纖維PLA復(fù)合材料性能研究.pdf

1、黃麻纖維具有價(jià)廉質(zhì)輕、比強(qiáng)度高和可再生利用等優(yōu)良特性，PLA(聚乳酸)樹脂具有可完全降解性能。以黃麻植物纖維增強(qiáng)可完全降解的PLA(聚乳酸)樹脂基體制得的復(fù)合材料，既提高了材料的性能又符合環(huán)保的要求。本文采用溶解共混熱壓法制備了黃麻纖維PLA復(fù)合材料，分別研究了黃麻纖維PLA復(fù)合材料的制備工藝及黃麻纖維不同含量、長(zhǎng)度和表面預(yù)處理方法對(duì)復(fù)合材料性能的影響。
　　 首先，由黃麻纖維、PLA樹脂的結(jié)構(gòu)與性能分析可知：未經(jīng)處理的黃麻纖維

2、內(nèi)部含有大量的親水性基團(tuán)，纖維含水率高達(dá)14.5％，黃麻纖維的斷裂強(qiáng)度為390MPa，黃麻纖維的熱分解溫度為250℃；PLA樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為62.2℃，173℃時(shí)熔融。
　　 其次，對(duì)黃麻纖維PLA復(fù)合材料熱壓制備工藝參數(shù)進(jìn)行了正交試驗(yàn)，分析了不同影響因子對(duì)成型材料力學(xué)性能的影響，確定出復(fù)合材料的熱壓成型條件為：170℃，20Mpa，熱壓15min。
　　 然后，對(duì)不同黃麻纖維長(zhǎng)度和含量制備的復(fù)合材料進(jìn)行了力學(xué)性能

3、測(cè)試，結(jié)果表明當(dāng)黃麻纖維長(zhǎng)度為5mm，黃麻纖維含量為40％時(shí)，復(fù)合材料力學(xué)性能最優(yōu)，拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別為58.2Mpa和78.9Mpa。
　　 再次，利用堿處理、酯化處理和偶聯(lián)處理三種表面預(yù)處理方法對(duì)黃麻纖維進(jìn)行表面預(yù)處理，并分析了不同表面預(yù)處理方法對(duì)最終復(fù)合材料性能的影響，得出在三種表面預(yù)處理方法中，KH-550偶聯(lián)處理對(duì)復(fù)合材料的拉伸性能影響程度最大，并在KH-550處理濃度為2％時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值73.3