增容劑對(duì)竹纖維/聚己內(nèi)酯復(fù)合材料的界面增容及性能改善

龔新懷，趙升云，王兆禮，饒瑞曄

（武夷學(xué)院生態(tài)與資源工程學(xué)院，福建省竹材工程技術(shù)研究中心，福建省生態(tài)產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建武夷山 354300）

增容劑對(duì)竹纖維/聚己內(nèi)酯復(fù)合材料的界面增容及性能改善

龔新懷，趙升云，王兆禮，饒瑞曄

（武夷學(xué)院生態(tài)與資源工程學(xué)院，福建省竹材工程技術(shù)研究中心，福建省生態(tài)產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建武夷山 354300）

以過(guò)氧化二異丙苯為引發(fā)劑，甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）為單體，通過(guò)熔融反應(yīng)制備了聚己內(nèi)酯（PCL）接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯（PCL-g-GMA），用傅里葉紅外光譜（FTIR）和核磁共振氫譜（1H-NMR）表征了接枝物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，并以PCL-g-GMA為增容劑，考察了其添加對(duì)竹纖維/聚己內(nèi)酯（BF/PCL）復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的影響。研究結(jié)果表明，F(xiàn)TIR和1H-NMR分析結(jié)果證實(shí)了GMA已成功接枝到PCL上。PCL-g-GMA添加后，竹纖維與PCL的界面相容性得到明顯改善，復(fù)合材料力學(xué)性能顯著提升，吸水率下降。在PCL-g-GMA添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率比未增容BF/PCL復(fù)合材料分別增大了80%和70%。

聚己內(nèi)酯；竹纖維；甲基丙烯酸縮水甘油酯；熔融反應(yīng)；增容劑

聚己內(nèi)酯（polycaprolacton，PCL）無(wú)毒環(huán)保，在水和土壤環(huán)境中最終分解產(chǎn)物為CO2和H2O，具有較好的熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的韌性，是一種有著廣泛應(yīng)用前景的生物可降解高分子材料[1-2]。但PCL成本高、熔點(diǎn)低及力學(xué)強(qiáng)度較小，阻礙了其進(jìn)一步的推廣應(yīng)用[3-5]。天然植物纖維來(lái)源廣泛，具有成本低、強(qiáng)度高、剛性大及完全可降解等優(yōu)點(diǎn)，與PCL復(fù)合可有效克服PCL的缺點(diǎn)，改善其性能[3-6]。……