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本论文以陕西关中地区麦秸秆纤维(WSF)和高密度聚乙烯(HDPE)为原料,以白云石、滑石粉、硅灰石三种不同填料为填充助剂,通过熔融共混和注塑的方法制备填料/WSF/HDPE复合材料,研究了不同填料含量、WSF含量及经γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、马来酸酐(MA)和双(三乙氧基硅丙基)四硫化物(Si69)改性处理WSF对WSF/HDPE复合材料的力学性能、吸水性能、热稳定性和结晶性能的影响;利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析改性处理前后WSF化学结构,采用扫描电子显微镜(SEM)分析了填充前后WSF/HDPE复合材料拉伸断裂面的形貌变化。论文主要结论如下:(1)随WSF含量增加,WSF/HDPE复合材料的力学性能呈现先增长后下降的趋势,吸水性能增加。当WSF含量为40wt%时,复合材料的力学性能达到最佳。且WSF的加入促进了 HDPE的结晶,提高了结晶度,降低了复合材料的界面性能。(2)随填料含量增加,不同种类填料填充WSF/HDPE复合材料,会出现粉体聚集现象,复合材料的吸水性能增强。在填料含量为5wt%时,复合材料的力学性能达到最佳。在拉伸性能方面,硅灰石>白云石>滑石粉。弯曲性能方面,硅灰石>白云石>滑石粉。吸水性能方面,硅灰石>滑石粉>白云石。SEM实验结果显示经适量填料填充后的复合材料的界面结合效果好,细小颗粒填充了 WSF和HDPE之间的孔隙。(3)使用白云石部分替代WSF填充HDPE复合材料,当白云石含量为4wt%时制备的白云石/WSF/HIDPE复合材料的力学性能最佳。白云石部分替代WSF对WSF/HDPE复合材料的热稳定性和结晶性的影响较小。复合材料的吸水率随替代量增多而逐渐降低。SEM分析显示,白云石替代部分WSF后,复合材料的界面结合效果好。(4)经KH550、MA和Si69改性处理WSF,减少了纤维表面的羟基,有利于白云石/WSF/HDPE复合材料耐水性能的提高,提高了复合材料的结晶度。MA改性纤维对白云石/WSF/HDPE复合材料力学性能提高最明显。而KH550和Si69处理虽减少了纤维表面的羟基基团,但对力学性能的影响不明显。将滑石粉和硅灰石分别填充MA改性后WSF/HDPE制备复合材料,与对比样相比,其力学性能增强,吸水率减小。SEM测试结果显示,三种改性剂处理后的复合材料界面均有改善,MA效果更好。