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    植物纖維增強材料的應用

    天然纖維是自然界最為豐 富的天然高分子材料之一,自然界中每年生長的纖維素總量多達千億噸,遠遠超過了地球上現存石油的總儲量。不僅儲量巨大,植物纖維復合材料還有其獨特的優 勢。從下表的對比中可以看出,植物纖維的拉伸強度雖然小于玻璃纖維,但其比強度和比模量接近玻璃纖維,且其密度只有玻纖的60%,這就意味著同樣含量下植 物纖維復合材料的密度更小,同時其價格更低。

     

    植物纖維復合材料還具有良好的熱和聲音的阻隔性,適用于需要隔音和隔熱的環境。國外某些汽車企業在其生產的轎車中很早就使用了植物纖維增強材料,并且申請了相關專利。如德國的R+S技術公司用PP和麻纖維混合制備高級轎車的門板或儲物箱等制件。

     

    早期的植物纖維復合材料,由于植物纖維的容易降解性以及加工注塑粘度高,大多采用壓鑄成型。隨著技術的發展和降解問題的逐步解決,可以注塑成型的植物纖維增強復合材料也已經有所報道。

     

     

    由于植物纖維在高溫下很容易降解,因此用于植物纖維增強的基體樹脂主要集中在PVC,PE,PP等加工溫度較低的樹脂,對于植物纖維增強尼龍這類材料,制備則相對困難,這也就限制了其在結構部件的應用。相關的研究表明,植物纖維的降解主要是因為分子結構中非纖維素成分耐溫性低。因此,制備植物纖維增強尼龍材料的關鍵就在于,降低其中植物纖維中的非纖維素成分,同時通過降低尼龍等工程塑料的加工溫度。相信,隨著技術的發展,植物纖維增強尼龍材料定會獲得更大的發展。

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