纳米二氧化钛改性麦秸纤维/聚丙烯发泡复合材料性能的研究
发布时间:2021-03-20 15:06
生物质纤维/热塑性塑料复合材料作为新型环保材料,广泛应用于建筑和公园等场所,但其重量大、体积膨胀率高、易蠕变、耐候性差等问题严重制约了生物质新材料的发展。本研究采用直接混合法制备了 A171表面改性纳米TiO2/麦秸纤维/聚丙烯(PP)发泡复合材料,考察了表面改性纳米TiO2粒子对麦秸纤维/PP发泡复合材料物理力学性能和耐紫外老化性能的增强效果。在此基础之上,通过碱处理去除麦秸纤维表面蜡质层,分别用A171和Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对纳米TiO2粒子进行表面改性,并采用真空加压浸渍的方式处理麦秸纤维,探讨了麦秸纤维的处理效果及性能,将表面改性纳米TiO2粒子转化为界面相容剂,并制备纳米TiO2改性麦秸纤维/PP发泡复合材料,揭示了纳米TiO2粒子的表面改性机理以及表面改性纳米TiO2粒子对复合材料界面相容性的增强机理,考察了表面改性纳米TiO2粒子及其用量对复合材料力学性能和耐紫外老化性能的影响。旨在增强麦秸纤维与PP之间的界面结合强度,提高生物质纤维/热塑性塑料发泡复合材料的物理力学性能,赋予其耐紫外老化性能,建立和完善生物质纤维改性体系,为生物质资源的大规模高效利用和生...
【文章来源】:东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-1纳米Ti02粒子红外谱图??
波数(cnr1)??(a)未处理(b)硅烷偶联剂A171及表面改性纳米Ti02处理??图2-2麦秸纤维红外谱图??2.3.2表面改性纳米Ti02粒子的形态??应用扫描电子显微镜表征表面改性纳米Ti02粒子的形态和分散性。图2-3为未改性??纳米Ti02和表面改性纳米Ti02的微观形貌图。从图2-3a可以看出,未改性Ti02纳米粒??子呈球形,纳米Ti02粒子在未改性时大量团聚,分散性较差。从图2-3b可以看出,经??过表面改性后,纳米丁丨02粒子大量团聚现象减少,分散性得到了提高,说明表面改性??能够在一定程度上阻止纳米粒子聚集。然而,经过表面改性后,纳米Ti02粒子仍有少??量的聚集,对复合材料的性能存在一定的负面作用。??(a)未处理(b)硅烷偶联剂A171表面接枝改性??图2-3纳米Ti02粒子SEM图??-14-??
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【参考文献】:
期刊论文
[1]木粉对聚乳酸流变、结晶及发泡行为的影响[J]. 王友勇,李浩,宋永明,代璐,王发扬. 高分子材料科学与工程. 2017(08)
[2]滑石粉对微孔发泡木粉/聚丙烯复合材料结晶行为及泡孔结构的影响[J]. 李浩,宋永明,王海刚,王清文,曹军. 复合材料学报. 2017(08)
[3]不同表面处理对麦秸秆结构和性能的影响[J]. 何春霞,傅雷鸣,熊静,刁含梅. 南京农业大学学报. 2016(02)
[4]硅烷偶联剂对桉木单板--聚氯乙烯膜复合材料性能的影响[J]. 王丹丹,曹阳,王翠翠,韦文榜,张双保. 北京林业大学学报. 2016(02)
[5]纳米Al2O3/PP/木纤维复合材料力学性能研究[J]. 肖罗喜,袁光明,何霄. 中南林业科技大学学报. 2016(02)
[6]硅烷偶联剂原位包覆纳米TiO2及其在PVC功能改性中的应用[J]. 南辉,王冲,王刚,韦浩民. 化学研究与应用. 2015(02)
[7]纳米TiO2的硅烷偶联剂表面接枝改性[J]. 郭璐瑶,陈玉洪,黄涛,沈丽,朱泉,高琴文. 印染. 2015(04)
[8]硅烷偶联剂改性纳米TiO2对PVC紫外屏蔽性能的影响[J]. 王冲,南辉,王刚. 中国塑料. 2014(09)
[9]我国发泡木塑复合材料的研究现状及趋势[J]. 张求慧,张晶,刘婧. 材料导报. 2014(05)
[10]玻璃纤维对发泡木塑复合材料成型及力学性能的影响[J]. 张民杰,晏石林,杨克伦,严飞,李永静. 玻璃钢/复合材料. 2014(01)
硕士论文
[1]纳米氧化锌对木塑复合材料抗紫外老化性能的影响[D]. 李肖肖.东北林业大学 2015
[2]预处理玉米秸秆皮纤维/高密度聚乙烯复合材料性能的研究[D]. 刘飞虹.东北林业大学 2015
[3]木材表面纳米TiO2疏水薄膜的构筑及其耐光老化性能研究[D]. 刘思辰.中南林业科技大学 2014
[4]聚丙烯/木粉模压发泡材料结构与性能的研究[D]. 陈祥星.湖北工业大学 2012
[5]偶联剂改性木粉/聚丙烯复合材料的应力松弛[D]. 王怡.北京林业大学 2011
[6]二氧化钛改性及其性能研究[D]. 王钦清.江南大学 2010
[7]硅烷偶联剂改性木粉/HDPE复合材料的研究[D]. 李春桃.东北林业大学 2010
[8]纳米TiO2改性薄木的研究[D]. 叶江华.福建农林大学 2006
本文编号:3091203
【文章来源】:东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-1纳米Ti02粒子红外谱图??
波数(cnr1)??(a)未处理(b)硅烷偶联剂A171及表面改性纳米Ti02处理??图2-2麦秸纤维红外谱图??2.3.2表面改性纳米Ti02粒子的形态??应用扫描电子显微镜表征表面改性纳米Ti02粒子的形态和分散性。图2-3为未改性??纳米Ti02和表面改性纳米Ti02的微观形貌图。从图2-3a可以看出,未改性Ti02纳米粒??子呈球形,纳米Ti02粒子在未改性时大量团聚,分散性较差。从图2-3b可以看出,经??过表面改性后,纳米丁丨02粒子大量团聚现象减少,分散性得到了提高,说明表面改性??能够在一定程度上阻止纳米粒子聚集。然而,经过表面改性后,纳米Ti02粒子仍有少??量的聚集,对复合材料的性能存在一定的负面作用。??(a)未处理(b)硅烷偶联剂A171表面接枝改性??图2-3纳米Ti02粒子SEM图??-14-??
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【参考文献】:
期刊论文
[1]木粉对聚乳酸流变、结晶及发泡行为的影响[J]. 王友勇,李浩,宋永明,代璐,王发扬. 高分子材料科学与工程. 2017(08)
[2]滑石粉对微孔发泡木粉/聚丙烯复合材料结晶行为及泡孔结构的影响[J]. 李浩,宋永明,王海刚,王清文,曹军. 复合材料学报. 2017(08)
[3]不同表面处理对麦秸秆结构和性能的影响[J]. 何春霞,傅雷鸣,熊静,刁含梅. 南京农业大学学报. 2016(02)
[4]硅烷偶联剂对桉木单板--聚氯乙烯膜复合材料性能的影响[J]. 王丹丹,曹阳,王翠翠,韦文榜,张双保. 北京林业大学学报. 2016(02)
[5]纳米Al2O3/PP/木纤维复合材料力学性能研究[J]. 肖罗喜,袁光明,何霄. 中南林业科技大学学报. 2016(02)
[6]硅烷偶联剂原位包覆纳米TiO2及其在PVC功能改性中的应用[J]. 南辉,王冲,王刚,韦浩民. 化学研究与应用. 2015(02)
[7]纳米TiO2的硅烷偶联剂表面接枝改性[J]. 郭璐瑶,陈玉洪,黄涛,沈丽,朱泉,高琴文. 印染. 2015(04)
[8]硅烷偶联剂改性纳米TiO2对PVC紫外屏蔽性能的影响[J]. 王冲,南辉,王刚. 中国塑料. 2014(09)
[9]我国发泡木塑复合材料的研究现状及趋势[J]. 张求慧,张晶,刘婧. 材料导报. 2014(05)
[10]玻璃纤维对发泡木塑复合材料成型及力学性能的影响[J]. 张民杰,晏石林,杨克伦,严飞,李永静. 玻璃钢/复合材料. 2014(01)
硕士论文
[1]纳米氧化锌对木塑复合材料抗紫外老化性能的影响[D]. 李肖肖.东北林业大学 2015
[2]预处理玉米秸秆皮纤维/高密度聚乙烯复合材料性能的研究[D]. 刘飞虹.东北林业大学 2015
[3]木材表面纳米TiO2疏水薄膜的构筑及其耐光老化性能研究[D]. 刘思辰.中南林业科技大学 2014
[4]聚丙烯/木粉模压发泡材料结构与性能的研究[D]. 陈祥星.湖北工业大学 2012
[5]偶联剂改性木粉/聚丙烯复合材料的应力松弛[D]. 王怡.北京林业大学 2011
[6]二氧化钛改性及其性能研究[D]. 王钦清.江南大学 2010
[7]硅烷偶联剂改性木粉/HDPE复合材料的研究[D]. 李春桃.东北林业大学 2010
[8]纳米TiO2改性薄木的研究[D]. 叶江华.福建农林大学 2006
本文编号:3091203
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