全纖維素復合材料的制備和研究.pdf

1、復合材料的使用也已經在人類社會生活中扮演者越來越重要的角色，從人們的日常生活用具到登月飛船，到處都有各種各樣的復合材料在發(fā)揮著不可替代的作用。但是，目前所使用的復合材料大多為各種纖維增強樹脂，最主要為玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂、玻璃纖維增強不飽和樹脂等等。這些材料都面臨著一個最主要的問題就是無法在使用廢棄之后回收利用或者降解，從而對環(huán)境帶來巨大的壓力。 纖維素是地球上最豐富的天然高分子材料之一，由于其主要來源于植物、藻類等生物肌體，因

2、此也是一種取之不盡用之不竭的完全可再生資源。同時，纖維素也是自然界給予我們的一種無害、環(huán)保的禮物。在自然環(huán)境下，很快就能夠完全降解變成土壤的肥料而不留下任何痕跡。在歷史上，人們對纖維素開展的研究也伴隨著人類自身的發(fā)展而不斷發(fā)展著。纖維素研究為高分子科學的創(chuàng)立和發(fā)展做出了重要的貢獻。雖然隨著是由工業(yè)的興起，對纖維素的研究曾經一度落入低谷，但是隨著環(huán)保意識的增強和石油危機的加劇，纖維素又重新成為人們的研究熱點。 全纖維素復合材料的結

3、合了纖維素和復合材料的優(yōu)點，全纖維素復合材料不僅能夠提供優(yōu)異的機械性能，更是一種環(huán)境友好的可以完全再生的材料。已經顯示出了光明的前景和頑強的生命力，可以替代部分玻璃纖維增強復合材料使用于汽車、日用品等各個方面本文的主要內容和研究結果如下： 1、采用不同濃度的苧麻纖維溶液為基體，制備了高纖維含量的苧麻纖維自增強復合材料，比較基體濃度對復合材料的機械性能的影響。發(fā)現(xiàn)用于制各纖維素復合材料的最佳纖維素溶液的濃度為4％，此時得到的全纖維

4、素復合材料的拉伸強度達到440MPa,模量為20GPa，超過了通常的玻璃纖維增強聚合物復合材料。 2、采用部分溶解纖維的方法制備了全纖維素復合材料，研究了苧麻纖維的溶解性能，并比較不同溶解時間制備的復合材料的機械性能差異，發(fā)現(xiàn)采用部分溶解纖維的方法，最佳的溶解時間為3-4小時，得到的復合材料的拉伸強度達到340MPa，模量17GPa。 3、將得到的全苧麻纖維復合材料用9％氫氧化鈉溶液進行絲光化處理，得到乳白色半透明的絲光化苧麻纖