生物降解Straw Fiber-PPC復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、聚碳酸亞丙酯(PPC)是以二氧化碳為主要原料的聚酯材料，具有完全生物降解性，PPC的開發(fā)和應(yīng)用可以避免傳統(tǒng)高分子材料對(duì)環(huán)境造成的污染。但是PPC的韌性較差，熔融溫度低，生產(chǎn)成本偏高。將植物纖維與PPC復(fù)合制成的材料可以改善PPC的弱點(diǎn)，擴(kuò)展其應(yīng)用范圍。稻草纖維(Straw Fiber)是廉價(jià)易得并且可生物降解的可再生資源，將稻草纖維與PPC制成復(fù)合材料可降低成本，改善PPC材料的性能。
　　本論文以稻草和稻根為原料，采用微波輔助水

2、解法制備了稻草纖維素和稻根纖維素，探討最佳工藝條件。以實(shí)驗(yàn)制備的稻草纖維素和稻根纖維素為原料，采用微波輔助酸水解法制備稻草微晶纖維素和稻根微晶纖維素。并以稻草纖維素、稻草微晶纖維素和稻草纖維為原料分別填充PPC制備復(fù)合材料。考察不同填料對(duì)PPC基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響，并對(duì)PPC基復(fù)合材料進(jìn)行了流變學(xué)性能分析和界面特性研究。
　　研究結(jié)果表明:采用微波輔助NaOH—H2O2水解氧化法制備的稻根纖維素、稻草纖維素與傳統(tǒng)亞氯酸鈉法相比

3、步驟簡(jiǎn)單，耗時(shí)較短，副產(chǎn)物無污染，產(chǎn)率較高，最大纖維素提取率達(dá)到91.8％。微波法制備的微晶纖維素保持了稻草纖維素的化學(xué)性質(zhì)，為典型的纖維素Ⅰ型結(jié)構(gòu)。微晶纖維素表面呈現(xiàn)較規(guī)則的棒狀結(jié)構(gòu)，纖維排列整齊。隨著稻草纖維含量的增加，PPC基復(fù)合材料熔融時(shí)的流動(dòng)性變差，力學(xué)性能有顯著提高，軟化點(diǎn)升高。稻草纖維堿處理后的懸臂梁缺口沖擊韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于未處理下的樣品，SEM斷面微觀形貌顯示不同類型原料的復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)有差異，堿處理后的草纖維與PPC基體