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竹纤维粒径与比例对石竹塑复合材料的性能影响

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[目的]阐明不同竹纤维粒径和原料配比对竹纤维/聚丙烯/碳酸钙复合材料物理力学性能的影响机理，为石竹塑复合材料的工业化生产与应用提供依据。[方法]以碳酸钙、竹纤维和聚丙烯为原料，在控制竹纤维粒径(40目、80目和120目)与原料配比的基础上，制备竹纤维/聚丙烯/碳酸钙复合材料，考察其物理力学性能，并采用扫描电子显微镜、热重分析仪和熔融指数仪对复合材料的微观结构、热稳定性和流动性进行表征。最后，综合考虑生产成本与相关性能要求，为竹纤维/聚丙烯/碳酸钙复合材料的生产与应用提出建议。[结果]随着碳酸钙添加量的增加，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弹性模量均逐渐下降，而密度则呈上升趋势。竹纤维粒径对复合材料物理力学性能的影响较为显著。当竹纤维粒径为80目，碳酸钙和竹纤维添加量分别为5％和45％时，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弹性模量最优，分别为36。09 MPa、62。6 MPa和4。30 GPa。碳酸钙添加量对复合材料冲击强度的影响不大。此外，随着碳酸钙添加量的增加，复合材料的热稳定性与熔体流动性均有所改善。当碳酸钙添加质量占比为20％时，复合材料的熔体流动速率为16。50 g/10 min，比未添加组提高了8。98％，加工性能得到改善。[结论]选用80目竹纤维的复合材料具有较优的物理力学性能，在添加碳酸钙后，复合材料的原料成本可降低1。63％～6。54％，且其相关指标仍远高于行业标准要求。
Influence of bamboo fiber particle size and addition ratio on the properties of bamboo fiber/polypropylene/CaCO3 composite

compositesbamboo fiberbamboo fiber/polypropylene/calcium carbonate compositescalcium carbonatephysical and mechanical properties

詹婷、任津源、彭尧、曹金珍

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复合材料 竹纤维 石竹塑复合材料 碳酸钙 物理力学性能

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ISSN：1000-1522
年,卷(期)：2024.46(1)
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