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分絲方法對竹纖維提取及機械性能的影響

作者:黃慧; 王玉; 孫豐文; 王小東; 張齊生 江西省林業科學院; 南昌330013; 南京林業大學竹材工程研究中心; 南京210037

摘要:天然植物纖維替代合成纖維應用已廣受關注。竹纖維具有資源廣泛、質量小、比強度和比模量高等優點,用作復合材料的增強材料具有多方面優勢。分別采用梳理、輥壓/平壓聯合梳理多種分絲方法提取竹纖維,研究了分絲方法對竹纖維提取及機械性能的影響。結果表明:提取出的較好竹纖維主要由原竹材維管束上的纖維束組成,直徑集中分布于007-020 mm;采用多級分絲方法可有效降低纖維細度,提高纖維分離度和均勻性,但也可能加大纖維內部缺陷。輥壓與梳理聯合分絲提取竹纖維具有較高的機械性能,輥壓梳理工藝提取的竹纖維平均拉伸強度、斷裂伸長率和拉伸模量分別為(479±175)MPa,(195±071)%和(331±125)GPa。采用二參威布爾模型對竹纖維機械性能分析可知,分絲方法對竹纖維拉伸強度和拉伸模量的威布爾形狀參數有一定影響,輥壓梳理及輥壓二次梳理所得竹纖維的拉伸強度威布爾形狀參數低于其他分絲方法,二次梳理所得竹纖維的拉伸模量威布爾形狀參數高于一次梳理。

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