羡瑜
,
王翠翠
,
王戈
,
任文涵
,
程海涛
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.011
为探索造纸剩余物竹屑高效利用新途径,采用挤出成型工艺制备竹质纤维-高密度聚乙烯(HDPE)复合材料,探讨了不同质量分数竹屑对复合材料力学和热学性能的影响.结果表明:当竹屑质量分数为70％时,竹质纤维-HDPE复合材料综合力学性能较优;加入竹屑降低了复合材料起始分解温度,但提高了其高温耐烧蚀性;竹质纤维-HDPE复合材料结晶度随着竹屑质量分数的增加先上升后降低,当竹屑质量分数为60％时,复合材料结晶度较高,玻璃化转变温度最高,在承受动态载荷时刚性好,热变形小.
关键词:
竹屑
,
竹质纤维-高密度聚乙烯复合材料
,
力学性能
,
热学性能
王翠翠
,
程海涛
,
羡瑜
,
宋伟
,
李文燕
,
张双保
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.02.015
为探寻竹纤维表面改性技术应用于植物纤维增强热塑性聚合物复合材料中的理论依据,用硫酸盐法制取竹纤维,以聚丙烯(PP)为基体,竹纤维为增强相,采用平压成型工艺制备竹纤维/PP复合材料,探索了纳米碳酸钙(CaCO3)浸渍改性工艺对复合材料拉伸性能的影响,并利用场发射环境扫描电镜、力学测试机对其断口形貌和力学性能进行表征.结果表明:在温度25℃,搅拌速度500 r/min的条件下,当纳米CaCO3添加量为1.00×10-2 g/mL,分散剂EDTA-2Na添加量为8.50×10-4 g/mL,浸渍混合时间为25 min时,竹纤维/PP复合材料的拉伸性能较优.
关键词:
纳米碳酸钙
,
浸渍改性工艺
,
竹纤维/聚丙烯复合材料
,
拉伸性能
羡瑜
,
王翠翠
,
李海栋
,
邓健超
,
王戈
,
程海涛
高分子材料科学与工程
以造纸剩余物白泥为填料,马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)为相容剂,采用挤出成型工艺将竹质纤维和高密度聚乙烯(HDPE)进行熔融复合制备竹质纤维/HDPE复合材料.利用万能力学试验机、冲击试验机、扫描电镜及动态力学分析仪,研究了白泥质量分数对复合材料力学性能的影响,并应用分形理论对拉伸强度与断口分形维数之间的关系进行了研究.结果表明,复合材料的冲击强度随着白泥的质量分数增加明显降低,当白泥质量分数为18％时,其弯曲和拉伸性能较好,复合材料拉伸强度与分形维数呈近似指教函数关系;白泥质量分数对复合材料的损耗因子无明显影响,玻璃化转变温度以前,白泥质量分数对复合材料储存模量、损耗模量影响显著,玻璃化转变温度之后对复合材料无明显影响.
关键词:
白泥
,
竹质纤维/高密度聚乙烯复合材料
,
力学性能
,
断口表面分形维数
羡瑜
,
王翠翠
,
李海栋
,
王戈
,
程海涛
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.09.020
以竹屑、高密度聚乙烯(HDPE)、竹浆纤维、纳米碳酸钙及白泥为主要材料,采用聚合物共挤出技术制备芯壳结构竹塑复合材料.利用Micro-CT扫描技术对复合材料内部结构进行了观测,同时还对断面密度进行了分析.结果表明,通过对不同壳层材料的复合材料断面CT图像进行二值化处理后,可清晰地反映复合材料内部缺陷.Micro-CT三维空间分析技术能够实现对4种不同壳层材料的芯壳结构竹塑复合材料的内部微观结构可视化的精细表征,且重建密度表现出与实测密度趋势一致.壳层加入白泥或纳米碳酸钙的复合材料的剖面密度在厚度方向上呈现出壳层密度高而芯层密度低.不同壳层材料的复合材料CT图像阈值分布在26.1到95.6之间,在此基础上建立了CT图像阈值与密度的关系.
关键词:
Micro-CT
,
密度
,
微观结构
,
芯壳结构
,
竹塑复合材料
