黃麻纖維的復(fù)合處理及其聚丙烯基復(fù)合材料研究.pdf

1、為了改善黃麻纖維/聚丙烯復(fù)合材料的界面相容性，本文分別采用堿/硅烷偶聯(lián)、堿/甲基丙烯酸甲酯接枝、堿/聚酰胺（PA6）包覆等方法對(duì)黃麻纖維進(jìn)行表面處理。通過(guò)紅外光譜對(duì)其處理效果進(jìn)行了表征，分析了三種表面處理方法的作用機(jī)理。將處理后的黃麻纖維與聚丙烯復(fù)合制備了復(fù)合材料試樣，對(duì)其進(jìn)行了力學(xué)性能（拉伸、彎曲、沖擊等）和吸水性能測(cè)試與表征。通過(guò)對(duì)試樣沖擊斷口形貌的觀察，分析了復(fù)合材料的界面結(jié)合特性及破壞機(jī)理。
　　 結(jié)果表明，當(dāng)黃麻纖維含

2、量為25%時(shí)，與未處理的相比，經(jīng)過(guò)三種復(fù)合處理后復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度分別提高了28.2%、40.4%、50.2%；彎曲強(qiáng)度分別提高了24.1%、27.6%和39.3%；彎曲模量分別提高了17.1%、16.3%和19.9%。堿/偶聯(lián)、堿/接枝處理分別使復(fù)合材料的沖擊韌性提高了18.0%和15.4%，堿/包覆處理的復(fù)合材料其沖擊韌性略有降低。三種表面復(fù)合處理后的黃麻纖維與基體之間的界面結(jié)合均有所改善，但纖維拔出和界面脫粘仍是此類復(fù)合材料的主要

3、破壞形式。
　　 吸水性能研究表明：與未處理的相比，三種復(fù)合處理使復(fù)合材料864h后的吸水率分別下降了24.6%、32.9%和18.1%，厚度膨脹率分別下降了33%、37.8%和27.4%，拉伸強(qiáng)度保持率分別提高了1.5%、6.0%、15.5%。復(fù)合材料的沖擊韌性隨吸水時(shí)間的延長(zhǎng)有所上升，當(dāng)吸水時(shí)間超過(guò)144h后又逐漸下降。水分的浸入會(huì)導(dǎo)致復(fù)合材料的界面脫粘，這也是復(fù)合材料力學(xué)性能下降的主要原因。總之，采用堿/ PA6包覆處理黃