玉米秸杆植物蛋白胶纯天然复合材料的阻湿性能与微观结构研究.pdf
为探讨NaOH处理、丙三醇对玉米秸秆/植物蛋白胶纯天然复合材料力学性能、阻湿性及微观结构的影响,文章从两个玉米秸秆处理和丙三醇含量两个方面进行研究,采用模压成型方法制得五种复合材料.分别测试未处理/NaOH处理、丙三醇添加含量分别为0、1.2%、3.3%的五种复合材料的力学性能、吸水性和吸湿率变化,采用STA449F3热分析仪分析其官能团的变化,测试接触角分析其润湿性能,采用体视显微镜观察并分析复合材料弯曲断面微观结构.结果表明:采用NaOH预处理的复合材料弯曲强度和拉伸强度分别比未处理的提高了6.29Mpa和5.38Mpa,而弯曲和拉伸弹性模量均较大,但与未处理的复合材料相比有较大的降低,冲击韧性增加了2.8KJ/m2,硬度降低了0.7,丙三醇添加含量分别为0%、1.2%、3.3%的三种复合材料中,丙三醇含量为1.2%时其拉伸强度、弯曲强度最高,比丙三醇含量为0%时增大了6.94MPa和0.06Mpa,比丙三醇含量为3.3%时增大了5.54Mpa和2.7Mpa;采用NaOH预处理和未处理的玉米秸秆纯天然复合材料接触角大小相差甚微,前者接触角最小为71.17°,丙三醇含量为1.2%时接触角最小为72.51°,丙三醇含量为0时接触角最大为89.64°,综合考虑丙三醇含量为1.2%时进行NaOH预处理的复合材料润湿性能最好;采用NaOH预处理的复合材料2h吸水厚度膨胀率比未处理的复合材料略有增加,增加值为4.3%,丙三醇含量为1.2%时的2h吸水厚度膨胀率最小,比丙三醇含量为0(2h吸水厚度膨胀率最大)时降低了75.61%;随着吸湿时间的增加,复合材料吸湿率均呈上升趋势,丙三醇含量为1.2%时进行NaOH预处理的复合材料的吸湿平衡率最小;与进行预处理的复合材料微观结构相比,采用NaOH预处理、且丙三醇含量为1.2%时的复合材料的弯曲断面微观结构较好,内部结合紧密,表面纤维暴露较少,与基体相容性最好,阻湿性较差.
作者:张春燕 何春霞 乔印虎 许自立 陈洪军 刘洪霞
作者单位:安徽科技学院机械工程学院,安徽凤阳233100;南京农业大学工学院,江苏南京210031安徽科技学院机械工程学院,安徽凤阳233100南京农业大学工学院,江苏南京210031
母体文献:2021年全国有机固废处理与资源化利用高峰论坛论文集
会议名称:2021年全国有机固废处理与资源化利用高峰论坛
会议时间:2021年5月1日
会议地点:成都
主办单位:中国环境科学学会
语种:chi
分类号:TS2R69
关键词:纯天然复合材料 植物蛋白胶 玉米秸秆纤维 丙三醇 力学性能 阻湿性能 微观结构
在线出版日期:2022年5月27日
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