碱处理对东北印度物种孟加拉竹纤维基可持续绿色复合材料物理、结构、力学和热性能的影响

摘要整理

近年来，由于非可再生资源枯竭、环保可持续性需求和塑料污染问题日益突出，可持续复合材料获得广泛关注。本研究开发了生物含量达61.78%的孟加拉竹纤维/腰果壳油基生物环氧树脂生物复合材料。采用不同浓度NaOH溶液（2%、4%、6%、8%、10%）对竹纤维进行碱处理，以确定最优处理浓度。通过单纤维拉伸测试、纤维拔出测试、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱、热重分析和原子力显微镜等手段分析了不同处理浓度对竹纤维的影响。研究表明6% NaOH处理的纤维具有更优的热力学性能和界面性能。采用不同纤维质量分数（10%、20%、30%、40%）制备复合材料，30%纤维质量分数的复合材料表现出最佳力学性能。对30%纤维质量分数、不同NaOH处理浓度的复合材料进行力学性能测试。结果表明，30%纤维质量分数的6% NaOH处理复合材料综合性能最优，其拉伸强度达132.916 MPa，拉伸模量6.983 GPa，弯曲强度154.8 MPa，弯曲模量8.243 GPa，冲击强度44.06 kJ/m²，且吸水率较低。与已报道的同类复合材料相比，所开发的复合材料在高端工程应用中展现出优异的应用潜力。

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