麻纤维增强塑料复合材料的性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

麻纤维是取自植物的润皮纤维，化学成分主要是纤维素，还含有胶质，水分木质，蜡质等。大麻纤维具有很多优异的性能，在天然纤维素中韧度最高，机械物理性能较强，强度高、模量高、比重小、能耗小、易成型且性能稳定等特点，此外还有抑菌防臭、吸湿排汗、耐热隔音、耐晒防腐、抗静电性能高、防紫外线效果好的特点。基于大麻纤维的众多优点，大麻纤维在纺织业和军事方面都应用非常广泛。但由于大麻纤维刚性大，断裂延伸小，弹性差，柔软性差，影响了其应用，本文的目的就是在于用化学方法对大麻纤维进行改性。

木塑复合材料是一种新型环境友好材料，是现代材料工业发展的主要方向之一。木塑复合材料是将一定比例的木纤维经过预处理使之与高分子树脂或其它材料混合而制备的一种新型材料。聚乙烯价格低廉，成型加工容易，而且具有许多优良性能，因而需求量大，应用面广。本文使用改性前后的大麻纤维与高密度聚乙烯（HDPE）制成复合材料，通过一系列的表征，分析对比改性前后的复合材料的性能。

2. 国内外研究现状分析

我国对麻纤维复合材料及其制品的研究开发工作起步较晚，目前各科研部门尤其是一些高校己经开始研究制备不同麻纤维复合材料。国防科大的肖加余等对苎麻落麻纤维增强酚醛树脂、环氧树脂和不饱和树脂复合材料进行了研究，探讨了苎麻、落麻纤维对复合材料的增强作用与不同的制备工艺，并与黄麻纤维布复合材料和玻璃布复合材料性能进行了比较。许瑞等制成了亚麻织物/LLDPE复合材料，讨论了碱液和硅烷预处理对该复合材料力学性能的影响。

利用大麻纤维的优良性能，国外已开发出了一系列具有可生物降解性能的新产品，如防霉抗菌贮藏盒、包装箱、隔层垫（用于食品、禽蛋、果品的贮藏与运输销售）、高档机械零件（含大麻60%~70%）、大麻纤维加强塑料制品、园林产品等。目前,大麻纺织产品在国际市场上非常畅销，在价格上出现了大麻制品超过亚麻制品的现象。Smita等研究了黄麻纤维增强高密度聚乙烯的力学性能，黄麻纤维对复合材料有较显著的增强作用，加入30%的黄麻纤维和1%的MAPE时，材料的力学性能达到最大值。材料的热学性能与基体相比较有所提高，但润湿性能与基体相比较下降。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1.将大麻纤维梳成丝，分别切成长度为2mm和4mm的段

2. 用化学方法改性大麻纤维

4. 研究创新点

（1）将大麻纤维梳成丝，分别切成长度为2mm和4mm的段。再用挤出机制备大麻纤维/hdpe复合材料。

（2）用化学方法改性大麻纤维。通过挤出机制备改性后的大麻纤维/hdpe复合材料。

（3）通过力学性能测试、红外光谱等，表征其改性后的性能。