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短切碳纤维表面处理对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响

郝建秀 杜凤 王伟宏

郝建秀, 杜凤, 王伟宏. 短切碳纤维表面处理对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响[J]. 复合材料学报, 2018, 35(2): 298-303. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170418.002
引用本文: 郝建秀, 杜凤, 王伟宏. 短切碳纤维表面处理对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响[J]. 复合材料学报, 2018, 35(2): 298-303. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170418.002
HAO Jianxiu, DU Feng, WANG Weihong. Effect of surface treatment of short carbon fibers on the properties of wood flour/high density polyethylene composite[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2018, 35(2): 298-303. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170418.002
Citation: HAO Jianxiu, DU Feng, WANG Weihong. Effect of surface treatment of short carbon fibers on the properties of wood flour/high density polyethylene composite[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2018, 35(2): 298-303. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170418.002

短切碳纤维表面处理对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170418.002
基金项目: 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)
详细信息
    通讯作者:

    王伟宏,教授,博士生导师,研究方向为生物质复合材料,E-mail:weihongwang2001@nefu.edu.cn

  • 中图分类号: TB332

Effect of surface treatment of short carbon fibers on the properties of wood flour/high density polyethylene composite

  • 摘要: 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,SCF-WF/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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出版历程
  • 收稿日期:  2017-01-19
  • 修回日期:  2017-04-14
  • 刊出日期:  2018-02-15

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