GF增强PP苎麻纤维复合材料的制备及其性能研究.pdf

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1、第43卷，第7期Vo1．43．No．7工程塑料应用ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJu1．2Ol5生!旦doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2015．07．001GF增强PP／苎麻纤维复合材料的制备及其性能研究舟王春红，张青菊，任子龙，张荫楠，田达(天津工业大学纺织学部，天津300387)摘要：采用非织造一模压工艺，以苎麻纤维为增强体和聚丙烯(PP)纤维制备了PP／苎麻纤维复合材料，然后添加玻璃纤维(GF)对PP／苎麻纤维复合材料进行增强改性。分别研究了不同含量苎麻纤维、GF对复合材料弯曲性能、

2、剪切性能及吸水性能的影响，并采用扫描电子显微镜(SEM)研究了改性前后复合材料界面结合的微观形貌变化。结果表明．当PP／苎麻纤维复合材料中苎麻纤维体积分数为40％时，复合材料的弯曲、剪切性能最优；当添加体积分数为5％的GF和35％的苎麻纤维时，PP／GF／苎麻纤维复合材料弯曲强度、弯曲弹性模量、层间剪切强度分别增加18．48％，10．22％和31．41％．且复合材料吸水率最小。关键词：苎麻纤维；玻璃纤维；模压成型；复合材料中图分类号：TQ321文献标识码：A文章编号：1001-3539(2015)O7—0O01-05Preparationan

3、dPropertiesofGlassFiberReinforcedPolypropylene／RamieCompositesWangChunhong，ZhangQingju，RenZilong，ZhangYinnan，TianDa(SchoolofTextile，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China)Abstract：Diferentvolumefractionoframiefibersreinforcedpolypropylenecompositeswerepreparedbyme

4、ansofnonwovenprocessandmold—pressingtechnology．Thenacertainvolumefractionofglassfibers(GF)wereaddedtofabricatetheGF／ramiefibersreinforcdpolypropylenecomposites．Theflexuralpropertiesandshearpropertiesandwaterabsorptionpropertiesofthecompositesweretested，thescanningelectionmi

5、croscopewasalsoadoptedtodescribethemorphologychangeofinterfacebondingconditionsinthecomposites．TheresultsshowthattheflexuralandshearpropertiesofPP／ramiefiberscompositesattainapeakwhilethevolumefractionoframiefiberis40％．Whenthevolumefractionofglassfiberandramiefiberis5％and35

6、％respectively．theflexuralstrength。flexuralmodulusandshearstrengthofthePP／GF／ramiefiberscompositesimprovesby18．48％，10．22％，31．41％respectivelyandthecompositehasthelowestwaterabsorption．Keywords：ramiefiber；glassfiber；mold—pressingtechnology；composite随着废物丢弃、不可降解垃圾逐年增多以及温点限制了其在高强

7、度要求复合材料领域的应用。目室效应等环境问题日益加重，绿色环保材料的开发前对于苎麻纤维增强复合材料的研究大都集中在纤研究为缓解环境压力带来了新的希望。天然纤维具维化学改性方面，如张扬等【6]采用碱处理、乙烯一辛有廉价、部分可生物降解、回收便捷等优点，其增强烯共聚物接枝马来酸酐(POE．g．MAH)对苎麻纤维复合材料属于环境友好型材料，近年来受到越来越进行表面改性，李新起【采用环氧硅油对苎麻纤维多的青睐，并因其环保性能和成本优势，已得到社会进行改性，H．YChoi等】对苎麻纤维进行碱处理、的普遍认可和产业化应用[1-31~目前，质轻高强纤维偶联

8、剂处理、过氧化氢处理等。另外，已有研究采用成为纤维增强复合材料研究的热点，广泛应用于高的复合材料加工工艺多为玻璃纤维毡与苎麻纤维毡铁、航空航天、建筑建材等领域。苎麻