叢世杰,任慶龍,夏 英,張鋒鋒,張馨月
(大連工業大學 紡織與材料工程學院,遼寧 大連 116034)
蘆葦/碳纖維增強PP/EVA復合材料的制備及性能研究
叢世杰,任慶龍,夏 英*,張鋒鋒,張馨月
(大連工業大學 紡織與材料工程學院,遼寧 大連 116034)
采用雙輥開煉機將蘆葦纖維(LF)、碳纖維(CF)與聚丙烯(PP)、聚醋酸乙烯酯(EVA)進行熔融共混,制備了PP/EVA/LF/CF復合材料,以及LF經堿處理、CF經硫酸/硅烷偶聯劑處理后,制備了PP/EVA/改性蘆葦纖維(ALF)/改性碳纖維(SSiCF)復合材料,研究了2種纖維復配質量比對復合材料力學性能的影響,探討了復配改性纖維對復合材料接觸角、熱穩定性的影響。結果表明:當LF與CF復配質量比為1:5時,PP/EVA/LF/CF復合材料的綜合力學性能較好;與PP/EVA復合材料相比,ALF與SSiCF復配質量比為1:5時, PP/EVA/ALF/SSiCF的拉伸強度提高了11.13 MPa,彎曲強度提高了16.31MPa,沖擊強度降低;PP/EVA/ALF/SSiCF復合材料較PP/EVA復合材料的表面親水接觸角提高了7°,殘炭率由0增加至23.1%,熱穩定性明顯提高。
聚丙烯 聚醋酸乙烯酯 蘆葦纖維 碳纖維 復合材料 接觸角 熱穩定性
聚丙烯(PP)具有良好的物理和化學性能,且價格低廉,但因其具有低溫韌性差、尺寸收縮率大、不耐老化等缺點[1-2],限制了其在結構材料和工程塑料方面的應用。近十年以來,由天然植物纖維增塑熱塑性樹脂制備的復合材料一直倍受關注[3]。蘆葦纖維(LF)作為一種天然植物纖維,價格便宜、生長周期比較短、來源廣泛,是一種生物可降解性的材料,因此它有望成為未來增強復合材料的一種新型材料[4-5],但是LF增強復合材料存在耐熱性差的弊端?!?br>