不同植物秸秆粉填充不饱和聚酯树脂的性能研究开题报告

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1. 研究目的与意义

秸秆是天然高分子材料，来源丰富且价格低廉、密度低，具有生物降解性能。

我国是农业大国，地域辽阔，重要农作物秸秆就有20多种，且数量大，年产近600mt，秸秆除用于造纸、牲畜饲料外，大多通过掩埋、焚烧等方法处理，不仅浪费资源且污染环境。

不饱和树脂是增强塑料中使用最普遍的树脂，其虽用量大但有韧性差、收缩率大等缺点，为此利用秸秆纤维与不饱和树脂复合，得到更好的韧性以及良好的降解能力的材料，进一步拓宽不饱和树脂的使用领域。

2. 国内外研究现状分析

无论国内还是国外，近些年来对于秸秆纤维的利用以及研究都有进一步的发展。

通过查阅文献可以得知，在众多秸秆种类中，最常被使用的分别是小麦秸秆、玉米秸秆和棉花秸秆，含有小麦秸秆的复合材料已经有成型的产品在市面上流通。

对于复合材料来说，在此领域中最常使用作为基体材料的是便于加工成型的pp、pe和pvc等。

3. 研究的基本内容与计划

本实验主要研究不同秸秆纤维粉末及同种粉末不同比例加入对不饱和树脂的力学性能等主要性能的影响；纤维粉末改性前后对于树脂的各类性能又有何影响，进而得到最佳的秸秆粉种类及其比例和对纤维改性的最佳方法。

稻杆、芝麻杆、大豆杆、玉米秆及油菜杆粉末分别按5%、10%、15%、20%、25%、30%的比例与树脂混合后倒入模具中冷却成型，成型后再对其进行力学、热学、吸水冲击性能等测试。

取其中最佳比例，五种粉末通过碱处理、热处理和偶联剂法的改性处理后再次制作样条并对其进行性能测试。

4. 研究创新点

本实验利用了几种常见且量较大的植物秸秆进行研究，其中芝麻杆和油菜杆是研究较少的植物秸秆，本次研究中也将其列入研究范围。

使用的基体材料是不饱和树脂，不同于大多数研究使用热塑性材料，是因为不饱和树脂是用量较大的热固性树脂，其应用领域目前还是比较广泛，但是目前UPR和秸秆粉末复合的研究较少，本次实验旨在可以得出性能更好的不饱和树脂复合材料，扩宽其应用领域。