【摘 要】
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木粉(WF)填充增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料具有良好的环境效益,少量引入短切碳纤维(SCF)可进一步提高其力学性能。为改善SCF与WF/HDPE复合材料中塑料基体的界面结合,提高S
【机 构】
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东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室;
【基金项目】
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江苏省科技项目政策引导类(苏北科技专项)(BN2016178);国家自然科学基金(31670573)
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木粉(WF)填充增强高密度聚乙烯(HDPE)复合材料具有良好的环境效益,少量引入短切碳纤维(SCF)可进一步提高其力学性能。为改善SCF与WF/HDPE复合材料中塑料基体的界面结合,提高SCF在WF/HDPE复合材料中的增强作用,采用气相、液相及气液双效氧化3种表面处理方式处理SCF,通过挤出工艺制备短切碳纤维增强木粉/高密度聚乙烯复合材料(SCF-WF/HDPE),探讨了不同处理方法对SCF-WF/HDPE复合材料性能的影响。SEM观察显示,表面处理增大了SCF的表面粗糙度,可提高其与基体的界面结合;动态力学性能分析证实碳纤维提高了存储模量。测试结果表明:表面处理过的短切碳纤维可使SCF-WF/HDPE复合材料的力学性能、热力学性能和蠕变性能均得到显著提高,其中气相表面处理的效果最好。对比WF/HDPE复合材料,SCFWF/HDPE的拉伸强度提高了34.5%,弯曲强度提高了23%,冲击强度提高了54.7%。
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