植物纤维增强聚丙烯复合材料力学性能的研究（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）包装学报PackagingJournalVol.3No.1Jan.2021第3卷第1期2021年1月植物纤维增强聚丙烯复合材料力学性能的研究曾广胜,徐成,林瑞珍,许超,江太君,刘跃军(湖南工业大学包装新材料与技术重点实验室,先进包装材料与技术湖南省普通高校重点实验室,湖南株洲412007摘要:以聚丙烯(PP、废瓦楞纸板制取的植物纤维为原料,采用马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP、铝酸酯偶联剂、铝钛偶联剂为界面相容剂,研究了植物纤维增强PP复合材料的力学性能。结果表明:未添加界面相容剂时,随着植物纤维用量的增加,复合材料冲击强度急剧下降,弯曲强度和拉伸强度上升;添加界面相容剂MAH-g-PP后,当植物纤维的质量分数为30%时,复合材料的弯曲强度和拉伸强度均达到最大值;在MAH-g-PP、铝酸酯偶联剂、铝钛偶联剂三者中,MAH-g-PP改善植物纤维与PP之间的界面相容性效果最佳;当MAH-g-PP添加质量为植物纤维添加质量的10%时,复合材料的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度及综合性能最佳。关键词:木塑复合材料;PP;植物纤维;力学性能;相容剂中图分类号:TB332文献标志码:A文章编号:1674-7100(202101-0044-04ExplorationofMechanicalPerformancesofFiberReinforcedPPCompositesZengGuangsheng,XuCheng,LinRuizhen,XuChao,JiangTaijun,LiuYuejun(KeyLaboratoryofNewMaterialsandTechnologyforPackaging,KeyLaboratoryofAdvancedMaterialsandTechnologyforPackagingofHunanCollegesandUniversities,HunanUniversityofTechnology,ZhuzhouHunan412007,ChinaAbstract:PPandrecycledcorrugatedpaperboardastherawmaterialandMAH-g-PP,aluminumesterandaluminum-titaniumcompoundcouplingagentwereusedtoinvestigatethemechanicalperformanceoffiberreinforcedPPcomposites.Theresultsshowthat:thetensilestrengthincreaseswhiletheimpactstrengthdecreaseswiththeloadingoffiberwithoutsolubilizer;boththebendingandtensilestrengthreachesthehighestpointwhentheMAH-g-PPloadingstaysat30wt%;amongthethreementionedcouplingagents,MAH-g-PPissuperiortomodifytheinterface;theimpactstrength,tensilestrengthandbendingstrengthobtainanoptimizedvaluewhentheMAH-g-PPcontentis10%tofiberfilled.Keywords:wood-plasticcomposite;polypropylene;fiber;mechanicalproperties;compatibility收稿日期:2021-08-31基金项目:国家自然科学基金资助项目(10972076,10672197,湖南省杰出青年基金资助项目(07JJ1001,湖南省自然科学基金资助项目(09JJ6083,湖南省教育厅基金资助项目(09C317,09C318,湖南省高校科技成果产业化培育基金资助项目(09CY0160前言木塑复合材料价格低廉,性能优良,使用方便,可锯、刨、钉,既保留了木材在加工性能方面的优势,又克服了木材不耐用怕虫蛀的缺点。因此,木塑复合材料可以替代外运货物时常用的木制包装材料和铺垫材料,也可用于化工行业的耐腐工棚、装饰板、地板、通道、台架,及铸造模型、机器罩、水泵壳、电器用材等[1]。然而植物纤维性能与树脂基体表面性能不同,因此两者复合时界面黏接的效果较差,从而导致复合材第1期45料的力学性能降低。为解决这一问题,前人做了较多研究[2-6],如Nenkova等人在含10%体积分数的