复合材料与亚麻和大麻纤维采用奥斯摩斯脱皮,水和露处理过程获得的复合材料

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物科学 聚合物科学
• 生物复合材料是一种生物复合材料.

背景情况:

• 像亚麻 (Linum usitatissimum L.) 和大麻 (Cannabis sativa L.) 这样的天然纤维越来越多地被探索为聚合物复合材料的可持续填充剂.
• 聚乙烯 (PE) 是一种广泛使用的热塑性聚合物,但其机械性能和易燃性在某些应用中可能是限制性的.
• 研究天然纤维提取方法对复合材料性能的影响对于优化材料性能至关重要.

研究的目的:

• 为了评估亚麻和大麻纤维的应用,通过透,水和露加工,到聚乙烯矩阵.
• 确定不同纤维提取技术对产生的复合材料的机械性能,热稳定性,填充物-聚合物粘附性,颜色和易燃性的影响.
• 为了比较这些天然纤维增强聚乙烯复合材料与纯聚乙烯的性能.

主要方法:

• 复合材料的制备方法是将亚麻和大麻纤维结合到聚乙烯基质中.
• 纤维提取使用透,水和露过程.
• 复合材料的特性,包括抗拉强度,热稳定性,填充剂-聚合物粘合,颜色和易燃性 (最大热释放率).

主要成果:

• 添加亚麻和大麻纤维显著提高了聚乙烯复合材料的抗拉强度,与纯聚合物 (24.64 MPa) 相比.
• 用亚麻纤维增强的复合材料的抗拉强度在31.26至34.45MPa之间,而大麻纤维复合材料的抗拉强度在31.41至33.36MPa之间.
• 与纯聚乙烯相比,填充带有透脱麻纤维的复合材料显示,与纯聚乙烯相比,最大热释放率减少了34%以上,这表明火焰阻燃性得到了改善.

结论:

• 亚麻和大麻纤维,无论提取方法如何,都提高了聚乙烯复合材料的机械性能.
• 这些天然纤维的结合导致聚乙烯复合材料的可燃性降低.
• 该研究证实了亚麻和大麻纤维作为聚乙烯的有效增强剂的潜力,提供更好的性能和降低火灾风险.