利用木質(zhì)纖維材料增強(qiáng)可降解聚合物制備的可降解復(fù)合材料,不僅充分利用了木質(zhì)纖維資源,而且還可以替代石油基復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)材料的可持續(xù)發(fā)展。然而木質(zhì)纖維材料的加入,一定程度上降低了可降解聚合物的強(qiáng)度和增加了材料的脆性,進(jìn)而限制了材料的使用范圍。為提高可降解復(fù)合材料的強(qiáng)度和韌性以及其在3D打印領(lǐng)域的應(yīng)用性,本文采用楊木粉改性處理、聚合物接枝改性以及添加增韌劑等方法,分別來增強(qiáng)和增韌可降解復(fù)合材料,系統(tǒng)研究了楊木粉/聚乳酸可降解復(fù)合材料的制備、增強(qiáng)和增韌機(jī)理,提出制備可以用于3D打印的木質(zhì)纖維/聚乳酸可降解復(fù)合材料的新方法,為可降解復(fù)合材料在3D打印領(lǐng)域的拓展應(yīng)用提供理論依據(jù)。本文研究內(nèi)容與主要結(jié)果如下:（1）采用制漿法改性楊木粉（簡稱:BECMP纖維）來增強(qiáng)聚乳酸制備可降解復(fù)合材料,主要研究不同BECMP纖維添加量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)、熱學(xué)以及流變性能的影響。同時(shí)對(duì)比研究改性前后楊木粉對(duì)復(fù)合材料性能的增強(qiáng)情況,并通過掃描電鏡分析改性前后楊木粉的形貌尺寸差異及其在聚乳酸基體中的分布和界面結(jié)合。相對(duì)PLA,楊木粉可以提高復(fù)合材料的拉伸模量和彎曲模量,但由于BECMP纖維具有較高的剛性和長徑比,所以BECM... 

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 木質(zhì)纖維材料和可生物降解聚合物
        1.2.1 木質(zhì)纖維材料
        1.2.2 可生物降解聚合物
    1.3 木質(zhì)纖維增強(qiáng)可生物降解聚合物復(fù)合材料
        1.3.1 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.3.2 復(fù)合材料界面性能研究
        1.3.3 復(fù)合材料增韌性能研究
    1.4 快速成型技術(shù)
        1.4.1 快速成型打印技術(shù)簡介
        1.4.2 快速成型打印技術(shù)在復(fù)合材料領(lǐng)域中的應(yīng)用
    1.5 本課題的研究內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.1 本課題的提出
        1.5.2 本文的研究內(nèi)容
        1.5.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
2 制漿法改性楊木粉增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 主要原料
        2.2.2 主要儀器與設(shè)備
        2.2.3 BECMP纖維的制備
        2.2.4 復(fù)合材料的制備
        2.2.5 測試與表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 楊木粉與BECMP纖維的化學(xué)組成和微觀形貌分析
        2.3.2 復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        2.3.3 復(fù)合材料熱學(xué)性能分析
        2.3.4 復(fù)合材料流變性能分析
        2.3.5 復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)分析
    2.4 本章小結(jié)
3 化學(xué)改性楊木粉對(duì)聚乳酸復(fù)合材料性能的影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 主要原料
        3.2.2 主要儀器與設(shè)備
        3.2.3 楊木粉的化學(xué)改性
        3.2.4 復(fù)合材料的制備
        3.2.5 測試與表征方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 改性楊木粉化學(xué)結(jié)構(gòu)和形貌變化
        3.3.2 復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        3.3.3 復(fù)合材料熱學(xué)性能分析
        3.3.4 復(fù)合材料動(dòng)態(tài)力學(xué)分析
        3.3.5 復(fù)合材料流變性能分析
        3.3.6 復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)分析
        3.3.7 復(fù)合材料接觸角分析
    3.4 本章小結(jié)
4 楊木粉/馬來酸酐接枝聚乳酸復(fù)合材料的性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 主要原料
        4.2.2 主要儀器與設(shè)備
        4.2.3 馬來酸酐接枝聚乳酸接枝物的制備
        4.2.4 復(fù)合材料的制備
        4.2.5 測試與表征方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 馬來酸酐接枝聚乳酸的紅外吸收光譜分析
        4.3.2 馬來酸酐接枝聚乳酸接與楊木粉復(fù)合的反應(yīng)機(jī)理
        4.3.3 復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        4.3.4 復(fù)合材料熱學(xué)性能分析
        4.3.5 復(fù)合材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能分析
        4.3.6 復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)分析
    4.4 本章小結(jié)
5 不同增韌劑對(duì)楊木粉/聚乳酸復(fù)合材料性能的影響
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 主要原料
        5.2.2 主要儀器與設(shè)備
        5.2.3 復(fù)合材料的制備
        5.2.4 測試與表征方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        5.3.2 復(fù)合材料斷面形貌分析
        5.3.3 復(fù)合材料熱學(xué)性能分析
        5.3.4 復(fù)合材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能分析
        5.3.5 復(fù)合材料流變性能分析
        5.3.6 復(fù)合材料接觸角和紅外光譜分析
    5.4 本章小結(jié)
6 3D打印楊木粉/聚乳酸復(fù)合材料
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)部分
        6.2.1 主要原料
        6.2.2 主要儀器與設(shè)備
        6.2.3 復(fù)合材料的制備
        6.2.4 測試與表征方法
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 楊木粉含量對(duì)打印復(fù)合材料性能的影響
        6.3.2 打印溫度對(duì)復(fù)合材料性能的影響
        6.3.3 打印速度對(duì)復(fù)合材料性能的影響
        6.3.4 打印層厚對(duì)復(fù)合材料性能的影響
        6.3.5 打印方向?qū)?fù)合材料性能的影響
        6.3.6 3D打印復(fù)合材料的應(yīng)用研究
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
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