竹纤维增强大豆油基类玻璃高分子复合材料的制备与性能

作者：李超; 张沥元; 曾雍; 陈义桢; 邱仁辉^*; 刘文地^*

来源：复合材料学报, 2023, 40(05): 3018-3025.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220804.006

• 硼酸酯
• 环氧大豆油
• 类玻璃高分子
• 生物质复合材料
• 循环回收

热固性复合材料拥有优异的力学性能、耐热性和耐化学性，但存在原料不可再生、使用后无法回收、纤维与树脂不易降解等问题。本文分别以微米级竹粉(BP)和厘米级竹纤维(BF)为增强体，以含动态硼酸酯的二硫醇固化环氧大豆油(ESOBV)为树脂基体，采用模压成型技术制备可循环回收的竹纤维增强大豆油基类玻璃高分子复合材料，同时表征了生物质复合材料的拉伸性能、动态力学性能、松弛行为、界面结合、可重塑回收性及可降解性。结果表明：纤维形态显著影响复合材料的力学性能，复合材料的拉伸强度和拉伸模量随着BP含量的增加而降低，但随着BF含量的增加而增加；因ESOBV基体中动态键的存在，复合材料高温下具有明显的应力松弛现象，其松弛时间随BP或BF含量的增加而增加；BP增强复合材料可在高温下进行回收重塑，重塑后复合材料的拉伸强度、拉伸模量和断裂伸长率分别达到原始材料的91.0%、96.3%和110.7%；在100°C、常压下，ESOBV基体中的硼酸酯基可与甘油分子发生交换反应，因此基体经甘油降解后可回收BF，且回收的纤维形态不受损坏。

• 单位
  土木工程学院; 福建农林大学