竹粉接枝改性提高竹塑复合材料的力学性能

• 作者: 余方兵 吴秋宁 宋剑斌 杨文斌 陈丽红
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 化学
• 关键词: 复合材料 接枝 竹 AGET ATRP PETG 性能
• 年，卷（期）: 2013,（23）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 79-85
• 页数: 7页
• 分类号: O63|TQ32
• 字数: 4298字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2013.23.011

摘要

为提高竹粉与聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯（polyethylene terephthalate glycol，PETG）基体的界面结合力，拓宽其应用领域，该论文以2-溴异丁酰溴修饰过的竹粉为大分子引发剂，FeCl3·6H2O/三苯基膦为催化体系，抗坏血酸为还原剂，采用电子活化再生原子转移自由基聚合法在竹粉表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯，并通过红外光谱分析竹粉改性前后的表面化学基团变化。利用熔融共混、模压成型方法制备竹粉/PETG 竹塑复合材料。研究了竹粉接枝前后竹塑复合材料的弯曲性能，考察了竹粉改性对竹塑复合材料动态热力学性能的影响，并利用环境扫描电镜对竹粉/PETG 复合材料冲击断面进行观察。研究结果表明：接枝前后竹粉的红外光谱的显著变化证实了接枝反应的发生，聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）成功地接枝到竹粉表面；与未改性的竹粉相比，改性后竹粉填充PETG复合材料的弯曲性能有较大提高，如竹粉质量分数为30%复合材料改性后弯曲强度提高了16%；动态热机械分析可知，竹粉经改性后其复合材料玻璃化转变温度和损耗角正切均有所降低，且在升温过程中仅出现一个损耗峰，表明竹粉表面接枝的PMMA可以充当竹粉与PETG的增容剂；环境扫描电子显微镜显示，竹粉经接枝改性后，竹粉能均匀分散在PETG基体中，竹粉与PETG基体之间的相容性得到了有效改善，界面结合良好。研究结果对通过竹粉表面处理提高竹粉/PETG竹塑复合材料的性能有重要的实际意义。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨文斌	福建农林大学材料工程学院	102	714	15.0	20.0
2	吴秋宁	福建农林大学材料工程学院	14	91	6.0	9.0
3	余方兵	福建农林大学材料工程学院	7	71	5.0	7.0
4	宋剑斌	福建农林大学材料工程学院	37	146	6.0	9.0
5	陈丽红	福建农林大学材料工程学院	13	95	6.0	9.0