黄麻纤维PLA复合材料性能研究的任务书.docx

黄麻纤维PLA复合材料性能研究的任务书
任务书
一、任务概述
本次任务旨在研究黄麻纤维PLA复合材料的性能，包括力学性能、热性能、水分性能等方面。主要研究内容包括：分析黄麻纤维与PLA复合后的力学性能、热性能和水分性能变化规律，建立其力学性能、热性能、水分性能的测试方法，评价黄麻纤维与PLA复合材料的性能指标，并提出性能优化的建议。
二、研究背景
随着社会的发展和经济的快速发展，对环保材料的需求与日俱增。而PLA（聚乳酸）是一种天然高分子材料，具有可降解、环保、生物可腐的特点，因此受到了广泛的关注和应用。然而，PLA存在一些缺点，如易裂纹、低拉伸强度等，影响了其在工程领域中的应用。黄麻纤维是一种具有良好力学性能的天然纤维，与PLA的复合能够使其整体性能得到改善。因此，对黄麻纤维与PLA材料复合后的性能进行分析，具有工程应用价值。
三、研究内容及方法
3.1黄麻纤维与PLA的复合材料制备
将黄麻纤维与PLA按一定比例加入混合料中，通过挤出成型的方式，制备黄麻纤维与PLA的复合材料。
3.2力学性能测试方法的建立
（1）拉伸强度和弹性模量测试：使用万能试验机在标准条件下测量黄麻纤维与PLA的复合材料在不同应变下的拉伸强度和弹性模量。
（2）硬度测试：使用洛氏硬度计在常温下测试黄麻纤维与PLA的复合材料的硬度。
（3）冲击强度测试：使用冲击试验机在标准条件下测量黄麻纤维与PLA的复合材料对冲击能量的吸收和耐久能力。
3.3热性能测试方法的建立
（1）热重分析测试：使用热重分析仪测量复合材料在不同温度下的失重率。
（2）热膨胀系数测试：使用热膨胀仪测量复合材料在不同温度下的热膨胀系数。
3.4水分性能测试方法的建立
（1）吸水性测试：将复合材料置于恒定温度下的水中，测量其吸水率。
（2）剥离强度测试：使用剥离试验机测量复合材料的剥离强度。
3.5可降解性测试方法的建立
考虑到PLA的可降解性，应对复合材料的可降解性进行测试。
3.6性能优化方案的提出
根据复合材料的测试结果，分析材料存在的问题并提出可行的性能优化方案。
四、研究意义
通过对黄麻纤维与PLA的复合材料性能的研究，可以：（1）深入分析黄麻纤维与PLA复合后的力学性能、热性能、水分性能等方面的变化规律，为该材料的工程应用提供理论依据；（2）建立相应的测试方法，为黄麻纤维与PLA复合材料的性能测试提供基础；（3）通过性能优化提出可行的材料改进方案，为复合材料的工程应用提供技术支持。
五、进度计划
时间|研究内容
-|-
第一周|确定研究内容和方法，制定实验方案
第二周|黄麻纤维与PLA的复合材料制备
第三周|力学性能测试方法的建立
第四周|热性能测试方法的建立
第五周|水分性能测试方法的建立
第六周|可降解性测试方法的建立
第七周|完成数据归纳和分析，形成研究结论，撰写论文
第八周|论文修改和完善，撰写研究报告
六、参考文献
[1]CYCLiu，TYLiao，ETjong.Mechanicalanddynamicmechanicalpropertiesofpineappleleaffiberreinforcedpoly(lacticacid)[J].CompositesScienceandTechnology，2009，69（1）：96-102.
[2]Maik，Yul，Wangy，etal.Preparationandpropertiesofthecompatibilizedpolylacticacid/hempfibercomposites[J].AppliedPolymerScience,2010,118(3):1208-1215.
[3]Riggin,J.;Pearce,E.M.MultimodeInteractionsbetweenPoly(lactic-co-glycolicacid)andInterfaces.Macromolecules2018,51,3341-3351.