玄武岩纤维和MAPE对木塑复合材料力学性能的影响

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为保护生物资源，本文通过拉伸试验、弯曲试验以及热重分析（TG）、差示扫描量热法（DSC）等实验方法，研究了马来酸酐接枝高密度聚乙烯（MAPE）作为相容剂对短切玄武岩纤维（SBF，质量分数20%）增强木塑复合材料（WPC）力学性能的影响。研究结果表明：（1）当短切玄武岩纤维长度为6mm、MAPE含量为5%～6%时，复合材料的拉伸断裂强度和弯曲强度达到最优，其中拉伸断裂强度相比纯木塑材料提高约90%；（2）由于MAPE本身的拉伸强度和弯曲强度与HDPE基本相近，当MAPE含量超过9%时，其作用逐渐转变为基体HDPE，除塑性继续改善外，强度指标逐步下降；（3）当MAPE含量为6%时，TG曲线显示热失重速率最慢，DSC曲线显示熔融峰温度最高，说明复合材料难以熔融，材料各组分间结合紧密，力学性能最优，与力学测试结果相互印证。研究结果为木塑复合材料的性能优化提供了参考依据。

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