短切碳纤维表面处理对木粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响

来源：复合材料学报杂志2018年第2期北京时间：

作者：郝建秀, 杜凤, 王伟宏,

摘要：木粉（WF）填充增强高密度聚乙烯（HDPE）复合材料具有良好的环境效益，少量引入短切碳纤维（SCF）可进一步提高其力学性能。为改善SCF与WF/HDPE复合材料中塑料基体的界面结合，提高SCF在WF/HDPE复合材料中的增强作用，采用气相、液相及气液双效氧化3种表面处理方式处理SCF，通过挤出工艺制备短切碳纤维增强木粉/高密度聚乙烯复合材料（SCF-WF/HDPE），探讨了不同处理方法对SCF-WF/HDPE复合材料性能的影响。SEM观察显示，表面处理增大了SCF的表面粗糙度，可提高其与基体的界面结合；动态力学性能分析证实碳纤维提高了存储模量。测试结果表明：表面处理过的短切碳纤维可使SCF-WF/HDPE复合材料的力学性能、热力学性能和蠕变性能均得到显著提高，其中气相表面处理的效果最好。对比WF/HDPE复合材料，SCF-WF/HDPE的拉伸强度提高了34.5%，弯曲强度提高了23%，冲击强度提高了54.7%。

关键词：木粉, 高密度聚乙烯, 复合材料, 短切碳纤维, 表面处理,