麦秸/聚乙烯复合材料的研究

用麦秸与聚乙烯复合制备了替代木材使用的麦秸／聚乙烯复合材料,研究了麦秸用量、相容剂用量对复合材料的力学性能的影响,并观察了复合材料的形态。结果表明,随着麦秸粉用量的增加,复合材料的力学性能都下降;随着马来酸酐接枝聚乙烯（MAPE）用量的增加,复合材料的力学性能先升后降,MAPE的用量在9～12份之间时,所得复合材料的综合性能最好。添加MAPE的复合材料界面结合较好。     

芦苇纤维增强低密度聚乙烯复合材料力学性能研究

以芦苇纤维作增强剂,制备了低密度聚乙烯(PE-LD)/芦苇纤维复合材料,研究了芦苇纤维、马来酸酐接枝低密度聚乙烯(PE-LD-g-MAH)及硅灰石的含量对PE-LD/芦苇纤维复合材料力学性能的影响.结果表明,未加入增容剂PE-LD-g-MAH时,随芦苇纤维含量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲强度先略有增加而后降低,冲击强度则呈下降趋势;PE-LD-g-MAH提高了复合材料的拉伸强度和弯曲强度,当PE-LD-g-MAH质量分数为10％时,复合材料的力学性能最好;硅灰石及芦苇纤维的质量分数分别为10％和20％时,复合材料具有较好的力学性能.     

玄武岩纤维/玄武岩颗粒增强高密度聚乙烯复合材料性能

玄武岩纤维(BF)和玄武岩颗粒(BP)增强高密度聚乙烯(PE-HD)力学性能优良,特别是硬度较高,用于防白蚁高压电缆护套的制造。首先利用硅烷偶联剂KH550对BF和BP进行表面改性,然后利用转矩流变仪熔融共混BP、BF和PE-HD,最后通过微型注塑机制备不同填料含量的PE-HD/BF/BP复合材料。通过扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、同步热分析仪、万能试验机、动态力学性能分析仪、邵氏硬度计、流变仪等研究复合材料的形态、力学性能、结晶性能、热稳定性能及流变性能等。结果表明,与PE-HD相比,BF和BP填料的引入显著增强了PE-HD/BF/BP复合材料的力学性能和热稳定性能,当BF含量为20份,BP含量为10份时(BF20BP10),复合材料的力学性能最优,拉伸强度和拉伸弹性模量分别为47.51 MPa和3 331.39 MPa,分别增加了41.7%和211%,硬度达到70.2HD,明显超出防白蚁电缆对硬度的要求,即大于65HD,因此具有更优异的防白蚁啃食性能。与其它配方相比,BF20BP10复合材料具有较高的结晶度、储能模量,较小的损耗因子。因此,PE-HD/BF/BP复合材料的最优配方...     

竹纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能研究

以适当脱胶处理后的竹原纤维与聚丙烯纤维为原料，采用非织造工程的加工方法制作了混合纤维预制件，通过热压成型工艺制备了竹原纤维增强聚丙烯热塑性树脂复合材料。对复合材料的基本力学性能进行了测试与评价，探讨了预制件制作工艺、竹原纤维比例及热压成型工艺对复合材料力学性能的影响。利用扫描电镜（SEM）研究了复合材料拉伸断口的形貌。结果表明：竹原纤维与聚丙烯纤维的质量配比为50／50，模压温度、时间及压力分别为190℃，30min及30MPa时，制得的复合材料力学性能最好，其纵、横向拉伸强度分别为96．6MPa和82．3MPa；纵、横向弯曲强度分别为400．7MPa和367．3MPa。     

聚乙烯／亚麻纤维复合材料的性能研究

研究了亚麻纤维的含量和增容剂MAH-g-PE对聚乙烯／亚麻纤维复合材料各项性能的影响。结果表明：随着亚麻纤维含量增大,复合材料力学性能、硬度和维卡软化温度提高,但材料熔体粘度增大。添加MAH-g-PE提高了复合材料的热稳定性,降低了材料吸水性;且添加MAH-g-PE的材料吸水后,其拉伸强度高于未添加MAH-g-PE的材料。     

矿物填料填充聚乙烯/麦秸杆复合材料性能比较

以麦秸杆纤维(WSF)和高密度聚乙烯(PE-HD)为原料,以白云石粉、硅灰石粉及滑石粉为填充料,通过熔融混炼及注射成型的方法制备了PE-HD/WSF/填料复合材料,并通过差示扫描量热仪、扫描电子显微镜和电子万能试验机等考察分析了填料种类及含量对复合材料结晶性能、微观形貌和力学性能等的影响.结果表明,在WSF的含量为40...     

麻纤维增强聚乙烯复合材料的制备及性能研究

通过双螺杆挤出造粒,注塑成型制备了麻纤维增强高密度聚乙烯( HDPE)复合材料,测试了复合材料的力学性能并观察其微观结构,分析了相容剂马来酸酐接枝聚丙烯( PP-g-MAH)的用量和麻纤维的含量对复合材料力学性能的影响.结果表明:PP-g-MAH的加入提高了苎麻/HDPE复合材料的力学性能,并且在PP-g-MAH含量为...     

苎麻纤维增强高密度聚乙烯复合材料性能研究

通过双螺杆挤出制备了苎麻纤维增强高密度聚乙烯（PE HD）复合材料,并利用傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、差式扫描量热仪及热失重分析仪等分析仪器考察了苎麻纤维含量对于复合材料性能改善的效果。结果表明,在PE HD中添加苎麻纤维及一定量的相容剂后,苎麻纤维和基体树脂表面会形成酯键以增强两者之间的界面黏结;复合材料在应用温度（0~100 ℃）下不会出现热失重现象;苎麻纤维的加入会降低复合材料的结晶度;增大苎麻纤维的含量,能有效提高复合材料的热稳定性。     

石墨烯复合UHMWPE纤维增强UHMWPE层压板的制备及性能

以超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)为基体,石墨烯复合UHMWPE纤维织物为补强材料,采用优化层压工艺制备石墨烯复合纤维增强UHMWPE层压板,研究了石墨烯复合UHMWPE纤维用量对UHMWPE层压板拉伸、弯曲、热稳定性能的影响规律.结果表明:石墨烯复合UHMWPE纤维可显著增强UHMWPE层压板的力学性能,也可略...     

玄武岩纤维增强高密度聚乙烯的力学性能

玄武岩纤维(BF)未经改性处理和经硅烷偶联剂(KH–550和KH–570)进行处理后,添加到高密度聚乙烯(PE–HD)基体树脂中,增强PE–HD的力学性能,用傅立叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对硅烷偶联剂处理的BF进行表征,同时,用SEM观察BF增强PE–HD复合材料的拉伸断面。结果表明,随着未经改性处理BF添加量增加,PE–HD复合材料的拉伸强度、弯曲强度逐渐提高,当添加量达到30%时,拉伸强度达到45.5 MPa,提升79.1%;弯曲强度达到41.3 MPa,提升118.9%。经KH–550和KH–570处理的BF添加量达到20%时,PE–HD复合材料的拉伸强度均达到45 MPa以上,其后随着BF添加量继续增加,拉伸强度变化不大,而弯曲强度随BF添加量的增加逐渐增大。当BF添加量达到30%时,BF改性与否对PE–HD复合材料的力学性能的影响不大。当改性BF添加量为5%~15%时,KH–550改性的PE–HD复合材料的力学性能较KH–570改性的高;当改性BF添加量为20%,25%时,KH–570改性的PE–HD复合材料的力学性能较KH–550改性的高。     

聚丙烯/麦秸秆木塑复合材料的力学性能

采用转矩流变仪混合造粒,通过注射成型方法制备了聚丙烯(PP)/麦秸秆木塑复合材料,研究了NaOH浓度、增容剂的含量和麦秸秆含量对PP/麦秸秆木塑复合材料力学性能的影响,采用扫描电子显微镜对麦秸秆表面及复合材料的断面形貌进行分析。结果表明:8%NaOH溶液处理麦秸秆时,PP/麦秸秆木塑复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大;马来酸酐接枝PP增容剂的加入使得麦秸秆与PP的界面相容性提高,复合材料的力学性能增加;在一定范围内麦秸秆的添加降低了PP材料的拉伸强度和冲击强度,而提高了其弯曲强度,并且PP/麦秸秆复合材料的弯曲强度随着麦秸秆含量的增加而增加,在麦秸秆含量为30%时弯曲强度达到最大值为43.4 MPa。     

聚乙烯醇/稻草上段粉末复合材料的制备及性能研究

采用热压法制备了聚乙烯醇（PVA）/稻草上段粉末复合材料,研究了PVA用量、热压温度、热压时间对复合材料拉伸性能、弯曲性能和硬度的影响。采用扫描电子显微镜对复合材料的微观结构进行了表征。结果表明,复合材料的拉伸强度随PVA用量的增加呈现明显的上升趋势,适当提高热压温度和增加热压时间有利于提高复合材料的拉伸强度,但提高幅度不大。复合材料的硬度存在不均匀性,而且受原料配比和加工条件的影响较小。当PVA用量为40 %,热压温度为140 ℃,热压时间为14 min,复合材料的拉伸强度最佳为7.54 MPa。     

PE-HD/热处理秸秆复合材料的制备及性能研究

以热处理秸秆为增强纤维,以高密度聚乙烯（PE-HD）为基体,制备PE-HD/热处理秸秆复合材料。考查了不同热处理温度与不同热处理时间对复合材料的力学性能以及复合材料吸水性的影响。结果表明,与PE-HD/未热处理秸秆复合材料相比,PE-HD/热处理秸秆复合材料吸水性有很大幅度的降低;力学性能中拉伸强度和弯曲强度与纯PE-HD相比有明显增强,与PE-HD/未热处理秸秆复合材料相比有所降低;通过扫描电子显微镜观察复合材料的微观形貌发现,复合材料中增强纤维与基体均匀混合,纤维在长度方向形成了定向排列。     

聚乙烯／蒙脱土复合材料的制备与表征

选用离子交换法和熔融吸附处理法得到不同插层距离的有机改性蒙脱土OM1和OM2，并利用熔融复合得到了有机改性蒙脱土在PE—HD和PE-HD-g—MAH(PEMA)中近似剥离的复合材料。与PE—HD相比，复合材料的流动性有了明显提高，热分解温度提高了46℃。     

聚磷酸铵对聚乳酸/麦秸秆复合材料阻燃和力学性能的影响

用聚磷酸铵(APP)对聚乳酸(PLA)/秸秆粉复合材料进行阻燃处理,对复合材料的阻燃性能、力学性能和热降解行为进行了分析。结果表明,APP添加量达到20份时,极限氧指数提高了33 %,成炭率提高了330 %,而且达到UL 94 V-0级,表现出显著的阻燃作用;APP的加入降低了复合材料的冲击性能,但能改善其刚性,对弯曲强度和密度影响不大;此外APP的添加还改变了复合材料的热降解行为,使其分解温度提前,稳定了PLA基体;材料燃烧后膨胀成多孔炭层,起到了隔热和阻氧的作用。     

3D打印PLA/麦秸粉复合材料的力学性能优化

将聚乳酸(PLA)作为基体,麦秸粉作为增强体,通过挤出成型工艺制备用于熔融沉积成型3D打印的木塑复合材料。采用正交试验设计的方法,通过对复合材料的力学性能进行测试,探索最佳的制备工艺。结果表明,随着麦秸粉平均粒径的增加,复合材料的弯曲强度与冲击强度出现先上升后下降的趋势,当平均粒径为120μm时,弯曲强度与冲击强度分别达到60.51 MPa,12.84 k J/m~2;麦秸粉的含量在1%时,复合材料的弯曲强度与冲击强度达到最大值,分别为62.87 MPa,12.72 k J/m~2;硅烷偶联剂KH550的加入会提高复合材料的力学性能,对冲击强度的作用效果强于弯曲强度,当KH550的添加量为8%时,冲击强度达到12.90 k J/m~2;马来酸酐接枝聚丙烯相容剂(MAPP)的添加会使复合材料的弯曲强度与冲击强度先上升后下降,当MAPP含量为1%时,复合材料的弯曲强度与冲击强度分别为62.68 MPa,11.91 k J/m~2,达到最大值。     

废弃天然纤维增强高密度聚乙烯复合材料性能研究

选用纺织工业废弃苎麻落麻纤维和造纸工业废弃的竹屑纤维为增强体,采用双螺杆熔融共混挤出工艺,制备天然纤维增强高密度聚乙烯（PE-HD）复合材料。考察纤维种类、含量变化对天然纤维增强复合材料熔体流动速率、微观断面形貌、拉伸性能、弯曲性能的影响。结果表明,2种废弃纤维都能有效提高PE-HD的拉伸性能和弯曲性能,其中苎麻落麻纤维的增强效果优于竹屑纤维,加入20% 苎麻落纤维复合材料拉伸强度比纯PE-HD提高21%,弯曲强度提高了41.9%。     

吸水膨胀型CM的结构及性能

采用交联聚丙烯酸钠(CPAAS)为吸水材料,制备了氯化聚乙烯橡胶(CM)/CPAAS共混型吸水膨胀橡胶(WSR),并对其力学性能、吸水性能、微观结构及粘弹行为进行了研究。结果表明,随着CPAAS用量的增加,WSR的吸水率显著提高,当CPAAS用量为60份时,室温条件下700h的吸水率高达1200%;2次及3次吸水率显著提高,失重率明显降低;FE-SEM观察表明,吸水干燥后,样品表面出现明显的孔洞,导致2次及3次吸水速率提高;粘弹行为研究表明,应变扫描时,WSR存在明显的Payne效应。     

小麦秸秆制备农用高吸水性树脂

将小麦秸秆进行碱蒸煮预处理,与丙烯酸、丙烯酰胺接枝共聚合成农用高吸水性树脂,采用正交优化设计及单因素实验确定了合成条件中各因素的最佳水平:反应温度为45℃、引发剂中过硫酸钾用量为单体质量的0.8%、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)用量为单体质量的0.6%、单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)与小麦秸秆质量比为8、m(AA)/m(AM)=1、单体浓度为1.3 mol/L、丙烯酸中和度为75%、反应时间为4 h、烘干温度为50℃等;对最佳条件下制备的树脂进行了吸水倍率、速率及保水能力的测试;对秸秆预处理前后及接枝产物进行了红外谱图分析。结果表明,该树脂具有良好的吸水保水、吸肥保肥性能,吸收去离子水达412 g/g,吸收w(复混肥)=0.1%的水溶液达到126 g/g,且在30 m in内达到吸收饱和,抑蒸效果显著;丙烯酸、丙烯酰胺确已成功接枝在秸秆纤维素的主链上。     

环氧小麦秸杆纤维素球的制备及表征

以自制的小麦秸秆纤维素为原料,通过对直接活化成球环氧化和先交联后活化环氧化进行正交试验,比较了直接活化、仅交联和先交联后活化三种条件下的环氧值,得到了最佳环氧化条件。在两条制备途径各自最佳实验条件下,通过先交联后活化,可使环氧值增大到0.7074mol/100g,并制备了环氧小麦秸秆纤维素球。通过扫描电镜和红外光谱表征,证实制取的环氧小麦秸秆纤维素球具有圆球的形状和一定的孔隙结构,且环氧化后引入了环氧基官能团。