复合材料用天然植物纤维改性研究进展

天然植物纤维的结构和性能独特,与树脂基体复合仍存在诸多问题。天然植物纤维改性对于提高反应活性、改善其与基体树脂的界面相容性及复合材料的综合性能有重要影响。从天然植物纤维原料的组成、结构及性能分析出发,重点介绍了蒸汽爆破预处理、热预处理、高能辐射预处理、碱预处理、过氧化物预处理和组合法预处理等预处理技术以及酯化改性、接枝共聚、偶联剂改性和其他改性方法,并综述了改性天然植物纤维在复合材料中的研究进展,总结了天然植物纤维改性对复合材料性能的影响,以期为天然植物纤维复合材料的研究提供思路和参考。     

木质纤维原料蒸汽爆破-生物联合预处理及其生物脱毒研究进展

在木质纤维素类生物质结构中,木质素是生物质中纤维素与半纤维素进行生物降解的天然抗性屏障,预处理是打破木质纤维素抗性结构这一阻碍生物转化与利用瓶颈的最主要途径。本文分别概述了木质纤维素蒸汽爆破预处理技术与生物预处理技术的研究现状,介绍了蒸汽爆破-生物联合预处理的研究进展,分析了蒸汽爆破预处理过程中抑制物产生的机理和主要抑制物的种类,并提出了具有脱毒效果的蒸汽爆破-生物联合预处理技术,以及木质纤维素高效预处理技术研究发展方向。     

天然植物纤维预处理方法对水泥基复合材料性能的影响研究进展

近年来,天然植物纤维用来增强水泥基材料受到了广泛关注。与合成纤维相比,天然植物纤维具有绿色环保、质量轻、低成本、可再生等众多的优点,在许多领域都有大量应用。然而,天然植物纤维易吸水膨胀、与水泥基体相容性差,不能直接应用于水泥基材料中,需通过对天然植物纤维进行适当的预处理改善其对水泥基复合材料性能的不利影响。基于天然植物纤维的结构及材料组成,综述了天然植物纤维的水处理、涂覆处理、蒸汽处理、碱处理、酸处理、硅烷偶联剂处理、混合处理等方法以及这些预处理方法对天然植物纤维增强水泥基复合材料性能影响的最新进展。     

连续式蒸汽爆破对PBS/棉秆皮纤维复合材料拉伸性能的影响

采用连续式蒸汽爆破装置对含水量分别为20%、30%、40%及50%的棉秆皮纤维进行预处理,并制备预处理后棉秆皮纤维填充量分别为20%、30%、40%及50%的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/棉秆皮纤维复合材料标准拉伸样条。从外观形态、扫描电镜观察方面分析棉秆皮纤维含水量对其蒸汽爆破改性效果的影响;通过扫描电镜观察分析复合材料拉伸断面形貌,从拉伸强度、拉伸模量及断裂伸长率三方面研究了连续式蒸汽爆破对PBS/棉秆皮纤维复合材料拉伸性能的影响。结果表明,连续式蒸汽爆破预处理方法能有效改善棉秆皮纤维与PBS基体的界面黏结;爆破前纤维含水量及爆破后纤维填充量对PBS/棉秆皮纤维复合材料拉伸性能起决定性作用;综合考虑,当爆破前纤维含水量为40%、爆破后纤维填充量为40%时,PBS/棉秆皮纤维复合材料拉伸性能最佳。     

连续式蒸汽爆破对PP/棉杆纤维复合材料力学性能的影响

以连续式蒸汽爆破预处理的棉杆作为增强纤维,通过模压成型制得聚丙烯(PP)/棉杆纤维复合材料.研究了蒸汽爆破条件中纤维含水量及爆破次数对复合材料力学性能的影响.结果表明,该预处理使复合材料力学性得以改善.当纤维含水量为40%、爆破次数两次时,获得的复合材料综合力学性能最佳.     

竹纤维增强热塑性塑料复合材料研究进展

对竹纤维增强热塑性塑料复合材料的基体和增强体、成型工艺、界面改性技术的国内外研究现状进行了综述,分析了原料、物料配比以及成型工艺对竹纤维增强热塑性复合材料性能的影响,同时介绍了用竹纤维与可降解塑料制备复合材料的研究现状。重点阐述了原材料表面预处理、接枝共混以及硅烷、钛酸酯为主的偶联剂对复合材料改性效果的影响。最后简要分析了竹纤维增强热塑性塑料的发展趋势,并对竹纤维增强热塑性塑料未来研究重点进行了简要阐述。     

蒸汽爆破生物质秸秆的工业应用

介绍了蒸汽爆破法的原理及其在秸秆生物质预处理方面的应用,探讨蒸汽爆破秸秆生物质转化产品在工业中的应用,并对蒸汽爆破法的应用前景进行了展望.     

木塑复合材料界面相容性的研究进展

植物纤维与塑料基体间的界面相容性是木塑复合材料研究的一大重点,本文从化学,物理和助剂三方面综述了增强木塑复合材料界面相容性的方法。最后指出了木塑复合材料发展中的问题并对前景做出了展望。     

PE-HD/棉秆皮复合材料的制备及其性能研究

采用蒸汽爆破对含水率分别为30 %、40 %、50 %的棉秆皮进行预处理,并与高密度聚乙烯（PE-HD）复合制备PE-HD/棉秆皮复合材料,研究了蒸汽爆破、棉秆皮含量、棉秆皮含水率对PE-HD/棉秆皮复合材料力学性能和密度的影响。结果表明,与未经蒸汽爆破处理的PE-HD/棉秆皮复合材料相比,蒸汽爆破预处理后制备的PE-HD/棉秆皮复合材料的力学性能更好;当棉秆皮含量为30 %时,复合材料的综合力学性能最佳;复合材料的拉伸强度随棉秆皮含水率的增加而提高;复合材料的弯曲强度在棉秆皮含水率为40 %时达到最大值。     

蒸汽爆破预处理PLA/剑麻复合材料的性能研究

对剑麻纤维(SF)进行蒸汽爆破预处理,并与可生物降解材料聚乳酸(PLA)经模压成型制备降解复合材料,研究了混炼温度、SF含量及蒸汽爆破预处理对复合材料力学性能的影响,并通过X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)分析了其作用机理.结果表明,蒸汽爆破预处理可提高SF纤维素的含量,增大纤维的比表面积,使复合材料...     

表面处理方法对植物纤维增强高分子基复合材料性能的影响评述

综述了植物纤维增强高分子基复合材料的发展与应用以及困扰其性能提高的主要问题。简述了几种典型的表面处理方法,如化学方法中的碱处理、界面偶联处理、接枝处理;物理方法中的热处理、蒸汽爆破处理、放电处理以及高能射线辐照处理等方法的优点及其各自存在的问题。对现有工艺方案中的一些共性问题进行了归纳总结,并对植物纤维表面处理的发展提出了建议。     

改进植物纤维/热塑性塑料复合材料界面相容性的技术进展

综述了国内外在改进天然植物纤维增强热塑性塑料复合材料界面相容性方面所做的研究工作及最新进展,分析了复合材料界面相容性的影响因素。目前改进界面相容性的方法主要包括:天然植物纤维的表面处理,如碱化和酯化预处理、接枝改性、浸润处理、表面物理加工;添加合适的界面改性剂(如界面相容剂、化学偶联剂、表面活性剂等);以及塑料基体改性等;其他因素对复合材料相容性也有影响。     

PLA/蔗渣复合材料的制备及其性能的研究

以蒸汽爆破后的甘蔗渣纤维(BF)和聚乳酸(PLA)为原料,采用模压的方法制备了PLA/BF复合材料,研究了温度以及蒸汽爆破预处理对复合材料力学性能的影响,并通过红外光谱和电子扫描电镜分析了其作用机理。结果表明,随着温度的升高,纤维的分散性变好,BF与PLA得界面黏结性能变好,复合材料的力学性能提高,温度为230℃时复合材料的力学性能最佳;而蒸汽爆破预处理可提高纤维素的含量,增大纤维的比表面积,使复合材料的力学性能得到改善。     

聚乳酸/植物纤维全生物降解复合材料的研究进展

综述了聚乳酸(PLA)/植物纤维复合材料的研究现状,分别从植物纤维的来源及类型、纤维和PLA基体的界面改性、复合材料的制备方法等方面介绍了复合材料的研究进展。最后,展望了PLA/植物纤维全生物降解复合材料的发展趋势。     

剑麻预处理对热塑性淀粉复合材料力学性能及降解性能的影响

采用碱、蒸汽爆破等对剑麻纤维进行预处理,考察了不同预处理方法对剑麻纤维增强热塑性淀粉力学性能及降解性能的影响。结果表明:碱处理能够提高复合材料的力学性能,延长材料降解周期,是制备剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料有效的预处理方法;剑麻纤维增强热塑性淀粉的机理是甘油在淀粉及剑麻纤维之间起到桥梁作用,提高了热塑性淀粉与剑麻纤维的界面结合力,从而提高了复合材料的力学性能。     

棉皮纤维增强LDPE复合材料的拉伸性能

采用蒸汽爆破装王对棉皮进行预处理,在高温高压水蒸汽的条件下改变棉皮内部结构,并制备LDPE/棉皮纤维复合材料标准拉伸样条.从外观形态、扫描电镜方面对蒸汽爆破改性后棉皮纤维进行分析,并研究了蒸汽爆破压力对LDPE/棉皮纤维复合材料拉伸性能的影响,结果表明:蒸汽爆破预处理方法能有效解决界面粘结问题,提高LDPE/棉皮纤维复合材料的拉伸性能,当压力为1.6 MPa时,所获得的拉伸强度最佳.     

PBS/蔗渣复合材料的制备与性能

用蒸汽爆破后的甘蔗渣纤维(BF)与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)制备复合材料,研究温度以及蒸汽爆破预处理对复合材料力学性能的影响,并通过红外光谱和电子扫描电镜分析其作用机理.结果表明:随着温度的升高,纤维的分散性、BF与PBS的界面粘结性能及复合材料力学性能提高,温度为200℃时复合材料的拉伸性能最佳,在温度为230℃时弯曲性能和冲击性能达到最佳;而蒸汽爆破预处理可提高纤维素的含量,增大纤维比表面积,使复合材料的力学性能得到改善.     

植物纤维增强水泥基复合材料的性能研究

针对含有钢渣植物纤维增强水泥基复合材料，研究了其基体结构和界面状况对材料性能的影响，探讨了掺入外加剂后基体材料的水化机理，同时采用脲醛树脂对植物纤维进行了表面处理，有效地改善了复合材料的物理性能。     

植物纤维复合材料最佳纤维含量优化方法

引　言研究开发植物纤维复合材料不仅对于材料科学与工程的发展具有理论意义 ,而且对于资源利用和环境保护具有实用价值[1] .植物纤维复合材料以植物纤维作为增强体 .植物纤维含量与复合材料的使用性能关系密切 ,是影响复合材料性能的主要因素之一 .如何确定符合设计要求的若干     

亚麻纤维增强复合材料湿热环境中界面性能研究

为了全面研究植物纤维增强复合材料界面的湿热行为,亚麻纤维增强环氧树脂复合材料以亚麻纤维作为增强材料,环氧树脂作为基体材料,采用真空辅助树脂传递模塑(RTM)成型工艺制备复合材料层合板,通过探究亚麻/环氧复合材料在湿热环境条件下的吸水率和界面剪切强度的变化,并借助扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等材料表征设备,分析了植物纤维增强高分子基复合材料在湿热条件下微观结构的变化,揭示了植物纤维增强高分子复合材料在湿热环境下其界面性能下降的机理,为植物纤维增强复合材料的应用与界面改性提供了大量的理论依据。