大豆油树脂与环氧树脂混合基体增强黄麻织物混杂生物基复合材料

摘要整理

随着环保意识的提升，生物基材料的研发成为复合材料领域的重要方向。本研究采用丙烯酸化环氧化大豆油（AESO）作为植物油基生物树脂，与环氧树脂按不同比例（0～100 wt%，每10%递增）混合，以四层黄麻织物为增强体，采用真空灌注工艺制备生物基复合材料。通过纤维含量分析、拉伸强度、弯曲强度、落锤冲击和夏比冲击强度等力学性能测试，以及差示扫描量热法（DSC）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）等表征手段进行了系统研究。结果表明：当AESO含量超过30 wt%时，由于材料韧性增加，拉伸强度和弯曲强度开始下降；AESO含量超过50 wt%的复合材料表现出优异的抗冲击性能，其中纯AESO树脂复合材料的吸能量达7 J，约为纯环氧树脂复合材料的3倍；30 wt% AESO含量时获得最大拉伸强度63 MPa，这是由新形成的氢键作用增强了纤维-基体界面结合所致。该生物基复合材料具有优异的环境友好性和可持续性，在建筑构件、汽车工业及运动器材等重视人体健康和环保因素的应用领域具有广阔的应用前景。

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