聚丙烯秸秆复合材料的成型工艺及性能探究.pdf

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1、第4o卷，第1期工程塑料应用v0l·4o，No·q2012年1月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJan．2012—doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2012．01．010聚丙烯／秸秆复合材料的成型工艺及性能探究古陈淙洁，白肃跃，王春红(天津工业大学纺织学院，天津300387)摘要：采用化学方法制备了水稻秸秆纤维，并以水稻秸秆纤维为增强体，聚丙烯为基体，运用纺织技术及热压成型技术制备了聚丙烯／秸秆复合板材。结果表明，采用浓度为4％、浴比为1：20、温度为80℃的NaOH溶液热煮20min

2、可提取较纯的秸秆纤维；在12．5MPa、200~(2热压30min条件下，复合板材成型较好；纤维质量分数为45％时，复合材料具有良好的力学性能。关键词：聚丙烯；水稻秸秆纤维；复合材料；成型工艺中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1001-3539(2012)01．0039—04StudyonMoldingTechnologyandPerformanceofPolypropelene／StrawCompositesChenCongjie，BaiSuyue，WangChunhong(SchoolofTextiles，Tianjin

3、PolytechnicUniversity，Tianjin300387，China)Abstract：Ricestrawfiberwasextractedthroughchemicalmethod．Withstrawfiberasreinforcement，polypropyleneasmatrix，thecompositeswasmadebycardingtechniqueandcompressionmoldingprocess．Theresultsshowedthattheoptimalconditionsofalkalitreat

4、mentwerethattheconcentrationofsodiumhydroxidewas4％andliquorratiowas1：20．thetemperatureofextractionwas80％，thetimeofextractionwas20min．Atthepressureof12．5MPa，thehot—pressingtemperatureof2O0~Candthehot—pressingtimeof30min，thecompositecouldbeshapedwel1．Thecompositehadgoodmec

5、hanicalpropertywhenthefibercontentwas45％．Keywords：polypropelene；ricestrawfiber；composite；moldingtechnology我国是传统农业大国，据统计，我国每年农作水稻秸秆：吉林农村；物秸秆总产量超过7亿t，但是，在我国秸秆利用率NaOH：天津市风船化学试剂科技有限公司。却很低，仅有5％左右⋯。大量农作物秸秆被烧掉，1．2仪器及设备秸秆焚烧不仅浪费资源更是污染环境。而另一方转速数字显示电动搅拌器：WH-S型，天津市面，我国木材资源却日渐紧缺。据有关部

6、门预测，我威华仪器设备有限公司；国近期木材供应每年将面临6000余万m的缺口。通风式快速八篮烘箱：YG747型，南通宏大实如何结合我国国情减少木材消费量，寻找木材替代验仪器有限公司；品已成为当务之急。在我国40％～60％的秸秆为小万能强力仪：3369型，美国Instron公司；麦秸秆和水稻秸秆，若能利用其中的1％一2％，即可小型数字式梳棉机：DSCa．01型，天津市嘉诚生产600万～1200万IIl3人造板。由此可见，利用机电设备有限公司；秸秆制作新型板材，对于减少木材消耗量、保护森林电子天平：JA3003型，上海舜宇恒平科学仪器资源和

7、生态环境有非常重要的意义。有限公司；经检索发现，目前国内外在秸秆复合材料研究热压机：Y／TD7l_45A型，天津液压机厂。领域做了一定研究，但还不够具体深入。笔者选用2成型工艺水稻秸秆与可回收利用的聚丙烯(PP)作原料，对PP／秸秆复合材料制备工艺流程见图1。PP／秸秆复合材料的成型工艺及性能进行了探究。+中国纺织工业协会科技指导性项目(2008026)、天津工业大学1实验部分大学生创新实验计划项目(10010)1．1原材料联系人：王春红，副教授，研究方向为绿色复合材料聚PP纤维：山东德州纤维厂；收稿日期：2011-11—0440工程塑

8、料应用2012年，第40卷，第1期(1)给油水稻秸秆——【粉碎I一】碱处理一烘干]在梳理之前对纤维集合体进行恰当的给油处一PP一匾一匦J理可确保梳理步骤顺利进行。给油对梳理步骤的效果体现在：其一，增加纤维集