生物基环氧树脂粘接性能改善在环保型高性能天然纤维增强复合材料中的应用

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开发性能优异的生物基环氧树脂以替代石油基环氧树脂，对于制备环保型高性能天然纤维增强复合材料具有重要意义。本研究以木质素衍生物香兰素为原料合成生物基香兰素环氧树脂（VE），与4,4′-二氨基二苯基甲烷（DDM）硬化剂混合制备热固性树脂体系。通过简单工艺将VE-DDM树脂浸渍到高纤维素含量的碱处理黄麻纤维（TJF）垫中，以增强树脂与纤维间的粘接性。研究表明，生物基VE-DDM树脂与TJF的相容性优于石油基双酚A型环氧树脂（DGEBA）。所制备的VE-DDM/TJF复合材料具有优异的综合性能：玻璃化转变温度Tg≈165°C，拉伸强度≈83.12±3.80 MPa，杨氏模量≈2.86±0.10 GPa，弯曲强度为138.72±3.81 MPa，弯曲模量为8.01±0.11 GPa。此外，该复合材料还表现出良好的疏水性、低吸水率、优异的耐久性和酸性介质中的化学耐蚀性。天然纤维增强VE复合材料为开发用于结构应用的环保型高性能复合材料奠定了基础。

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