对竹纤维(BF)进行前处理,通过双螺杆挤出机制备竹纤维和玻璃纤维(CF)混杂增强聚丙烯(PP)复合材料。初步探讨经前处理的竹纤维、玻璃纤维的含量对复合材料的力学性能和微观结构的影响。结果表明:复合材料的冲击强度、弯曲强度、拉伸强度、弯曲模量随着玻璃纤维的含量增加而提高,同时PP的结晶速率及结晶度也有所提高。SEM照片表明玻璃纤维的加入改善了竹纤维在PP的分散性。
到目前为止玻璃纤维被认为是聚丙烯最佳的增强材料之一,玻璃纤维增强的聚丙烯虽然具有良好的力学性能,但是基本不具备生物可降解性,并且单一玻璃纤维增强的聚丙烯变形能力不足,制约了其更广泛应用。混杂技术是解决以上问题的有效途径,混杂纤维具有提高和改善复合材料的某些性能,同时可以降低成本,所以混杂纤维复合材料是当前研究的1个热点。
环氧树脂EP)是1种热固性树脂,其分子链上具有较多的活性基团能与玻璃纤维表面的偶联剂有很好的亲和作用,所以文章以EP作为相容剂与PP预混合,然后利用竹纤维吧(BF)与玻璃纤维(CF)混合材料作为增强材料,以聚丙烯为基体材料进行复合,制成竹纤维与玻璃纤维混杂增强聚丙烯复合材料(以下简称竹塑复合材料)。这样,不仅可以保持竹纤维、玻璃纤维与聚丙烯的特性,而且可以通过复合效应,克服竹材易虫蛀、霉变、吸水变形、玻璃纤维脆性大、聚丙烯强度低、成本高等缺点,使竹塑复合材料具有成本低、机械性好、收缩与扭曲小、无甲醛释放、防水、抗虫蛀、抗霉变、工程特性优良等特点。用竹纤维与玻璃纤维为增强材料,即可充分利用竹纤维的低成本这一优点,又可充分利用玻璃纤维的高强度,将这一混合纤维增强聚丙烯,使复合材料性能得到提高,制作成本大大降低。因此,制备出竹纤维与玻璃纤维混杂增强聚丙烯复合材料有着重要的理论价值与实用意义。并顺应了21世纪材料复合化及与环境协调性的要求。
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