复合材料学报

作者：徐俊杰, 郝笑龙, 周海洋, 孙理超, 刘涛, 王清文, 欧荣贤,

关键词：木塑复合材料, 超高填充, 力学性能, 蠕变, 热膨胀, 尺寸稳定性,

为了充分降低成本，增加环境友好性并获得良好的木质感，以杨木纤维和毛竹纤维为原料，通过挤出成型制备超高填充聚丙烯基木塑复合材料(UH-WPCs)。基于聚丙烯基体含量的大幅降低，对比分析了填充量和木质纤维种类对UH-WPCs高低温力学性能、高低温蠕变性能、热膨胀性能、尺寸稳定性及吸水性能的影响。结果表明，随着填充量从75wt%增加到90wt%，其线性热膨胀系数大幅降低，蠕变应变逐渐减小而在90wt%时增大；拉伸模量和弯曲模量随填充量的增加先升高而后在90wt%时下降；拉伸强度、弯曲强度和冲击强度随着填充量的增加逐渐降低；在低温?30℃时UH-WPCs的拉伸和弯曲性能较高，高温60℃时冲击韧性较好。温度、湿度及含水率变化均导致UH-WPCs尺寸变化，其中厚度方向尺寸变化率最大，其次为宽度方向，长度方向最小，表现出明显的各向异性；湿度对UH-WPCs的尺寸稳定性的影响远大于温度的作用。杨木基UH-WPCs综合性能优于毛竹基UH-WPCs，这与杨木纤维具有更大的长径比及良好的界面结合有关。UH-WPCs的研究为降低WPCs生产成本和拓宽其应用领域提供了理论依据。

来源：2021年第12期

《复合材料学报》期刊编辑部

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