黄麻纤维毡的表面处理及其增强聚丙烯复合材料的力学性能.pdf

复合材料学报第23卷第5期10月2006年
ActaMateriaeCompositaeSinicaVol123No15October2006

文章编号:10003851(2006)05006307
黄麻纤维毡的表面处理及其增强聚丙烯
复合材料的力学性能

刘晓烨,戴干策*
(华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海200237)

摘要:提出了一种新的纤维表面处理方法和工艺,将MPP乳液引入黄麻纤维的表面处理。考察了NaOH处
理对黄麻纤维吸湿性和热稳定性的影响,研究了NaOH溶液及NaOH溶液和MPP乳液组合处理对黄麻纤维毡增
强聚丙烯复合材料力学性能的影响。结果表明:黄麻经NaOH处理后,吸湿率降低,热稳定性提高;黄麻纤维毡
增强聚丙烯复合材料的力学性能明显提高,表面涂覆MPP乳液后,力学性能更进一步改善。
关键词:黄麻;聚丙烯;MPP乳液;力学性能
中图分类号:TB332;TQ32719文献标识码:A

Pretreatmentofjutefiberandthemechanicalpropertiesof
jutefibermatreinforcedpolypropylene

LIUXiaoye,DAIGance*
(EastChinaUniversityofScienceandTechnology,State2KeyLaboratory
ofChemicalEngineering,Shanghai200237,China)

Abstract:Anewmethodofpretreatmentofjutefiberisputforward,whereMPPemulsionwasusedinthepre2
treatment.Severalissueswerestudiedincludingtheeffectsofpretreatmentofjutefiberwithalkalisolutiononthe
moistureandthermalstabilityaswellastheeffectsofpretreatmentofjutefiberwithalkalisolutionandcombination
ofalkalisolutionandMPPemulsiononthemechanicalpropertiesofthejutefibermatreinforcedpolypropylene.The
resultsshowthatthemoistureandthermalstabilityofthejutefiberareimprovedandthemechanicalpropertiesof
jutefibermatreinforcedpolypropyleneareobviouslyincreasedaftertreatingwithalkalisolution.Themechanical
propertiesofthecompositesareevenbetteraftertreatingwithcombinationofalkalisolutionandMPPemulsion.
Keywords:jute;polypropylene;MPPemulsion;mechanicalproperties

纤维增强复合材料以其优异的性能得到了越来保等优点在建筑业、汽车工业等方面已经有非常广
越多的应用。与玻璃纤维及碳纤维相比,各种天然泛的应用。其力学性能尤其是模量已经与一些常见
纤维(如麻纤维、竹纤维、甘蔗渣纤维等)具有价的玻璃纤维增强复合材料相当,在某些方面已经可
廉、可回收、可降解、可再生等优点,其复合材料以完全取代玻璃纤维增强复合材料。北美发展天然
的研究与开发应用,近年来成为人们对材料研究开纤维复合材料的75%用于室外建材,如屋顶、垫
发的热点之一[1,2]。根据Kline&Company公司的片、室外阳台、近海建筑等,同时在汽车、基本建
研究报告,2000年北美天然纤维复合材料的市场设和民用产品中的应用也在逐年增长。欧洲汽车工
为1.5亿美元,到2005年将增长到14亿美元,年业大力发展天然纤维复合材料,有资料显示,欧洲
增长率为54%;欧洲的天然纤维复合材料在20002005年要实现每一辆汽车的85%由可回收材料制
~2005年间的年增长率也将达到50%,到2005造。很多汽车厂商不断加大天然纤维复合材料的用
年,天然纤维的需求量将达到5千万公斤。天然纤量,如福特、三菱等厂商用其作为车门嵌入物及内
维复合材料的应用前景十分广阔。饰件,奔驰用天然纤维复合材料制造卡车空调盖,
天然纤维复合材料以其机械性能高、质轻、环大众公司用它们来制造车内地板和油箱盖,宝马公

收稿日期:20051026;收修改稿