麥秸纖維與聚乳酸相容性及其復(fù)合材料增韌改性的研究.pdf

1、使用原材料來(lái)自農(nóng)作物的聚乳酸和麥秸纖維制備全天然可降解綠色復(fù)合材料不僅可緩解不可降解石油基塑料帶來(lái)的“石油危機(jī)”與“白色污染”，還可提高農(nóng)作物的附加價(jià)值，符合我國(guó)節(jié)能減排、綠色環(huán)保及發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，擁有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
　　 為了提高麥秸纖維與聚乳酸的界面相容性，本課題首先選用不同濃度的硅烷偶聯(lián)劑KH550水溶液對(duì)麥秸纖維進(jìn)行表面偶聯(lián)處理，再添加不同含量的相容劑PP-g-2。結(jié)果表明經(jīng)3vol%

2、KH550水溶液處理的麥秸纖維添加量為15wt%時(shí)復(fù)合材料綜合性能最佳，拉伸、彎曲和缺口沖擊強(qiáng)度分別為65MPa、105 Mpa和7kJ/m2，較改性前分別提高了180%、23.53%和7.69%。在此基礎(chǔ)上，本課題又探索了通過(guò)單純添加彈性體和制備“核-殼”結(jié)構(gòu)兩種方法增韌復(fù)合材料。結(jié)果表明，添加POE的復(fù)合材料沖擊韌性大大提高但拉伸和彎曲強(qiáng)度損失較大，而添加了PETG的復(fù)合材料沖擊韌性也有較大提高且拉伸和彎曲強(qiáng)度損失較少；當(dāng)納米Mg(

3、OH)2與彈性體添加量比為1：2時(shí)復(fù)合材料內(nèi)部形成“核-殼”結(jié)構(gòu)而基本無(wú)散布的納米粒子存在，且添加了15wt%Mg(OH)2/POE母粒的復(fù)合材料較增韌前缺口沖擊韌性提高了114.29%、拉伸和彎曲強(qiáng)度分別降低了26.15%和52.38%，添加了15wt%Mg(OH)2/PETG母粒的復(fù)合材料缺口沖擊韌性和拉伸強(qiáng)度分別提高了57.14%和3.08%、彎曲強(qiáng)度降低了24.76%；當(dāng)納米Mg(OH)2和彈性體添加量比為1:1時(shí)復(fù)合材料微觀組