本文主要研究内容
作者金霄（2019）在《竹粉/PHBV复合材料的制备及性能研究》一文中研究指出：二十一世纪,人类生存所面临的资源短缺和环境污染问题变得日益严峻。聚羟基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)不仅具有优良的力学性能,还具备优异的生物相容性和可降解性能,作为一种生物基塑料受到广泛关注;但是其高成本、狭窄的加工性能和高脆性限制了其广泛应用。竹纤维(BF)作为一种植物纤维,不仅资源丰富,具有良好的可再生和可降解特性,还具有优异的力学性能。本课题通过熔融共混注塑成型法制备BF/PHBV绿色复合材料,研究了BF粒径和含量、偶联剂处理、生物酶处理和无机物滑石粉的填充对复合材料力学性能、吸水性、热学性能的影响,用傅里叶光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)研究改性前后BF的化学结构和复合材料断面形貌。研究结果发现:(1)BF/PHBV复合材料的拉伸强度和弯曲性能随着纤维添加量的增加,出现先增大后减小的变化趋势,BF的引入降低了PHBV复合材料的冲击强度,并提高了材料的吸水性,复合材料的热稳定性略有下降。纤维含量较低时,纤维粒径越小,复合材料力学性能越好,随着纤维含量增多,大粒径纤维对复合材料的增强效果更好。当纤维含量为20wt%时,粒径为60目的竹粉制备的复合材料整体性能最佳。(2)三种偶联剂处理均降低了BF的极性,提高了纤维与基体的界面相容性。复合材料的力学性能随着偶联剂的加入,出现先增大后减小的变化。当偶联剂用量为2wt%时,复合材料的拉伸强度和冲击强度分别提高8.4%和11.2%,弯曲强度和模量分别提高10.3%和12.3%。TG和DSC实验结果表明,偶联剂处理对复合材料的热稳定性影响不大,但是复合材料的结晶度提高,同时降低了复合材料的吸水性。硅烷偶联剂KH570处理后的复合材料整体性能最佳。(3)生物酶处理增强了BF表面的粗糙度,纤维与基体的粘附性显著增加。生物酶处理后复合材料的拉伸强度和冲击强度分别达到33.73MPa和8.19MPa,弯曲强度和模量达到53.12MPa和4312MPa。复合材料的热稳定性经处理后有一定提升,同时处理后加快了复合材料的结晶速率,提高其结晶度和耐水性。其中经果胶酶处理制备的复合材料整体性能最佳。(4)无机物滑石粉的加入虽然一定程度上增强了复合材料的吸水性,但是滑石粉起到了很好的增韧作用,冲击强度得到显著改善。同时滑石粉的加入提高了复合体系的热稳定性,降低了复合材料的结晶度。当滑石粉含量为6wt%,复合材料表现出最佳的力学性能。
Abstract
er shi yi shi ji ,ren lei sheng cun suo mian lin de zi yuan duan que he huan jing wu ran wen ti bian de ri yi yan jun 。ju qiang ji ding suan wu suan gong ju zhi (PHBV)bu jin ju you you liang de li xue xing neng ,hai ju bei you yi de sheng wu xiang rong xing he ke jiang jie xing neng ,zuo wei yi chong sheng wu ji su liao shou dao an fan guan zhu ;dan shi ji gao cheng ben 、xia zhai de jia gong xing neng he gao cui xing xian zhi le ji an fan ying yong 。zhu qian wei (BF)zuo wei yi chong zhi wu qian wei ,bu jin zi yuan feng fu ,ju you liang hao de ke zai sheng he ke jiang jie te xing ,hai ju you you yi de li xue xing neng 。ben ke ti tong guo rong rong gong hun zhu su cheng xing fa zhi bei BF/PHBVlu se fu ge cai liao ,yan jiu le BFli jing he han liang 、ou lian ji chu li 、sheng wu mei chu li he mo ji wu hua dan fen de tian chong dui fu ge cai liao li xue xing neng 、xi shui xing 、re xue xing neng de ying xiang ,yong fu li xie guang pu (FTIR)he sao miao dian zi xian wei jing (SEM)yan jiu gai xing qian hou BFde hua xue jie gou he fu ge cai liao duan mian xing mao 。yan jiu jie guo fa xian :(1)BF/PHBVfu ge cai liao de la shen jiang du he wan qu xing neng sui zhao qian wei tian jia liang de zeng jia ,chu xian xian zeng da hou jian xiao de bian hua qu shi ,BFde yin ru jiang di le PHBVfu ge cai liao de chong ji jiang du ,bing di gao le cai liao de xi shui xing ,fu ge cai liao de re wen ding xing lve you xia jiang 。qian wei han liang jiao di shi ,qian wei li jing yue xiao ,fu ge cai liao li xue xing neng yue hao ,sui zhao qian wei han liang zeng duo ,da li jing qian wei dui fu ge cai liao de zeng jiang xiao guo geng hao 。dang qian wei han liang wei 20wt%shi ,li jing wei 60mu de zhu fen zhi bei de fu ge cai liao zheng ti xing neng zui jia 。(2)san chong ou lian ji chu li jun jiang di le BFde ji xing ,di gao le qian wei yu ji ti de jie mian xiang rong xing 。fu ge cai liao de li xue xing neng sui zhao ou lian ji de jia ru ,chu xian xian zeng da hou jian xiao de bian hua 。dang ou lian ji yong liang wei 2wt%shi ,fu ge cai liao de la shen jiang du he chong ji jiang du fen bie di gao 8.4%he 11.2%,wan qu jiang du he mo liang fen bie di gao 10.3%he 12.3%。TGhe DSCshi yan jie guo biao ming ,ou lian ji chu li dui fu ge cai liao de re wen ding xing ying xiang bu da ,dan shi fu ge cai liao de jie jing du di gao ,tong shi jiang di le fu ge cai liao de xi shui xing 。gui wan ou lian ji KH570chu li hou de fu ge cai liao zheng ti xing neng zui jia 。(3)sheng wu mei chu li zeng jiang le BFbiao mian de cu cao du ,qian wei yu ji ti de nian fu xing xian zhe zeng jia 。sheng wu mei chu li hou fu ge cai liao de la shen jiang du he chong ji jiang du fen bie da dao 33.73MPahe 8.19MPa,wan qu jiang du he mo liang da dao 53.12MPahe 4312MPa。fu ge cai liao de re wen ding xing jing chu li hou you yi ding di sheng ,tong shi chu li hou jia kuai le fu ge cai liao de jie jing su lv ,di gao ji jie jing du he nai shui xing 。ji zhong jing guo jiao mei chu li zhi bei de fu ge cai liao zheng ti xing neng zui jia 。(4)mo ji wu hua dan fen de jia ru sui ran yi ding cheng du shang zeng jiang le fu ge cai liao de xi shui xing ,dan shi hua dan fen qi dao le hen hao de zeng ren zuo yong ,chong ji jiang du de dao xian zhe gai shan 。tong shi hua dan fen de jia ru di gao le fu ge ti ji de re wen ding xing ,jiang di le fu ge cai liao de jie jing du 。dang hua dan fen han liang wei 6wt%,fu ge cai liao biao xian chu zui jia de li xue xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自西安理工大学的金霄，发表于刊物西安理工大学2019-07-19论文，是一篇关于竹纤维论文,复合材料论文,改性处理论文,界面性能论文,西安理工大学2019-07-19论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自西安理工大学2019-07-19论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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