《剑麻纤维聚丙烯树脂木塑复合材料的制备及性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《剑麻纤维聚丙烯树脂木塑复合材料的制备及性能研究（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、桂林理工大学硕士学位论文中甚S文本文采用自制超分散莉对剑麻纤维进行表面处理，通过熔融共混弗l 压成型法制备S F P P 木塑复合材料。研究了剑麻表面处理方法、剑麻含量及与玻璃纤维( G F ) 混杂的用量对复合材料结构和性能的影响。采用F r r 取、W A X D 、T G 、D S C 、S E M 等测试手段对复合材料的的结构和性能进行表征，通过试验得出以下主要研究成果：1 所合成超分散剂作用机理是通过分子上的- O H 、- S 0 3 H 、C O O - 等锚固基团与S F 表面上的- O H 形成氢键和共价键，起“分子桥”的作用；而超分散剂中的柔性链能与P P 较好的相容，从而
2、改善了S F P P复合材料的界面相容性。2 S F P P 复合材料的力学性能表明：经超分散剂处理后的S F 能有效提高复合材料的力学I 生能，当S F 含量为2 0 w t l 刊“ 。复合材料的冲击强度达2 2 0 9k J m 产，比碱处理的提高了4 0 0 ；弯曲强度等得到相应提高。3 复合材料热性能的研究结果表明：复合材料的最大热分解温度随S F 含量的增加逐渐增大，热稳定性均优于纯P P 。同时P P 的结晶度也有所提高；G F 的加入不仅提高了S F G F P P 复合材料的热分解温度，也提高了P P 相的结晶速率和结晶度。4 摩擦磨损、热氧老化和浸水试验研究表明：S F 经
3、超分散剂处理后，在含量为3 0 w t 时，复合材料的比磨率最小，耐磨陛最佳；当S F 含量为5 0 w t 时，复合材料经热氧老化1 6 d 后，其冲击强度和弯曲强度下降幅度最大，分别达l O 18k J r n 2 和3 3 8 8 M P a ，各自保持率为6 8 3 和7 8 3 。在相同S F 含量下，复合材料浸水8 d 后，其冲击强度和弯曲强度下降幅度也最大，分别达9 8 8k J m - 2 和2 1 0 2 M P a ，与未浸水的相比，下降了3 3 7 和5 1 4 ，吸水率和吸水厚度膨胀率达最大值6 4 4 和5 2 6 。5 W A X ) 研究分析表明：s F 表面处理
4、方法和S F 含量以及G F 的加入均不会改变基体树脂P P 的晶态结构，复合材料中的P P 仍以昏晶型为主。6 S E M 形貌分析表明：超分散剂处理的S F 能很好地被P P 树脂包覆，使纤维与树脂问的粘合力提高，且改交了S F P P 复合材料的断裂方式，表明超分散剂能进步提高S F 与P P 的界面相容性；随着S F 含量的增加，冲击断面出现的聚集现象加剧，材料断裂所拔出留下的空穴增多，从而影响了材料的力桂林理工大学硕士学位论文A B S T R A C TI no u rw o r k , s i s a lf i b e r ( S F ) w a sp r e t r e a t
5、 e db ys e l f - m a d es u p e r - d i s p e r s a n tc o n t a i n i n gt h ef l e x i b l ec h a i ns t r u c t u r et r e a t m e n t S i s a lf i b e r P o l y p r o p y l e n e ( S F P P ) w o o dp l a s t i cc o m p o s i t e sw e r ep r e p a r e db yu s i n gP o l y p r o p y l e n e ( P P
6、) a sm a t r i x , s i s a lf i b e r ( S F ) a sr e i n f o r c e m e n tt h r o u g hm a s t i c a t i n g ，m e l t - c o m p o u n d i n ga n dc o m p r e s s i o nm o l d i n gt e c h n o l o g y E f f e c t so ft h ec o n t e n to fS F , i t ss u r f a c et r e a t m e n t sa n dt h eh y b r i
7、dc o n t e n tw i t hg l a s sf i b e r ( G F ) o ns t r u c t u r e sa n dp r o p e r t i e so fc o m p o s i t e sw e r es t u d i e d T h es t r u c t u r e sa n dp r o p e r t i e so fc o m p o s i t e sw e r ei n v e s t i g a t e db ym e a n so ff o u r i e rt r a n s f o r m e di n f r a r e
8、ds p e c t r o s c o p y ( F T I R ) ，w i d e - a n g l eX - r a yd i f f r a c t i o n ( W A X D ) ，t h e r m o g r a v i m e t r ya n a l y z e r ( T G A ) ，d i f f e r e n t i a ls c a n n i n gc a l o r i m e t r y ( D S C ) ，s c a n n i n ge l e c t r o n i cm i c r o s c o p y ( S E M ) ，r e s
9、 p e c t i v e l y T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t sa r eg i v e na sf o l l o w i n g ：I T h er e l e v a n tm e c h a n i s mo fs u p e r - d i s p e r s a n tc o n t a i n i n gt h ef l e x i b l ec h a i ns t r u c t u r ew a st h a ts u p e r - d i s p e r s a n tw a sae o p o l y m e r
10、d i s p e r s a n tw i t hh y d r o p h i l i ca n dh y d r o p h o b i cg r o u p s ，i nw h i c ht h e r ew e r em a n ya n c h o r i n gg r o u p sc o n t a i n i n g O H 、一S O s H 、- C O O - W h e r eh y d r o g e nb o n d sa n dc o v a l e n tb o n d sw e r ef o r m e da f t e rf u n c t i o nw
11、i t hh y d r o x y lg r o u p so nt h es u r f a c eo ft h es i s a l s ，w h i c ho w n e dm o l e c u l a rb r i d g ef u n c t i o n W h i l et h ef l e x i b l ec h a i no fs u p e r - d i s p e r s a n tc o u l da c to nw i t hP Pw e l l ，t h i sw o u l di m p r o v et h ei n t e r f a c ea d h
12、e s i o no fS F P Pc o m p o s i t em a t e r i a l s 2 T h em e c h a n i c a lp r o p e r t i e so fS F P Pc o m p o s i t em a t e r i a l si n d i c a t e dt h a tt h ei m p a c ts t r e n g t hc a m eu pt ot h eb e s tv a l u e2 2 0 9 k J m - 2w h e nt h em a s sf r a c t i o no fs i s a lf i b
13、 e rW a s2 0 w t a n ds i s a lf i b e rW a st r e a t e db ys u p e r - d i s p e r s a n t , b e i n g4 0 O h i g h e rt h a nt h a to fa l k a l i e dS 聊Pc o m p o s i t e s A tt h es a m et i m e ，t h ef l e x u r a ls t r e n g t ha n df l e x u r a lm o d u l u so fS F P Pc o m p o s i t em a
14、t e r i a l sc o u l db ee n h m a c e d 3 T h er e s e a r c hr e s u l t sa b o u tt h e r m a lp r o p e r t i e so fc o m p o s i t em a t e r i a l si n d i c a t e dt h a tt h eb e s tt h e r m a ld e c o m p o s i t i o nt e m p e r a t u r eo fc o m p o s i t em a t e r i a l si m p r o v e
15、dg r e a t l yw i t ht h ei n c r e a s eo fS Fc o n t e n t , a l lt h e r m a lp r o p e r t i e so fw o o d p l a s t i cc o m p o s i t e sw e r eb e t t e rt h a nt h a to fp u r eP P ；A n dt h ed e g r e eo fc r y s t a l l i n i t yo fP Pw e r ei n c r e a s e dt o o T h ea d d i t i o no fg
16、l a s sf i b e ri m p r o v e dt h et h e r m a ld e c o m p o s i t i o nt e m p e r a t u r eo fS F G F P Pc o m p o s i t e s ，i ta l s oi m p r o v e dc r y s t a l l i z a t i o nr a t ea n dd e g r e eo f c r y s t a l l i n i t yo f P E4 T h ee x p e r i m e n tr e s e a r c h e sa b o u tt r i b o l o g i c a lp r o p e r t i e s ，t h e r m o o x i d a t i v ea g i n ga n dw a t e ri m m e r s i o no fc o m p o s i t
