摘 要：天然植物纖維在增強復合材料的綜合性能中應用廣泛，麻纖維因來源廣、質(zhì)輕價廉、比強度和比剛度高，已成為其中的研究熱點。從麻纖維的不同類別出發(fā)，綜述了近年來麻纖維的表面改性方法及其增強復合材料的研究進展，并對該領域未來的研究方向進行了展望。
關鍵詞：麻纖維，改性方法，復合材料
天然植物纖維是一種具有高強度、高剛度、低密度的天然有機聚合物，是自然界中儲量最豐富的可再生資源。與傳統(tǒng)碳纖維、玻璃纖維等合成纖維相比，植物纖維因具有可再生、可降解、成本低等優(yōu)勢，已被廣泛用做復合材料的增強體［１－２］。由于石油危機、環(huán)境污染帶來的壓力，植物纖維增強復合材料在航空航天、電子電氣、建筑、汽車和包裝等領域被廣泛應用，正逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石油基復合材料［３］。
近年來，麻纖維已成為復合材料增強體中，研究與應用最廣泛的天然植物纖維之一。我國種植的麻類作物主要包括苧麻、漢麻、黃麻、洋麻、亞麻及劍麻等。麻纖維具有良好的力學性能，耐摩擦、耐腐蝕、耐高溫，并具有吸濕散熱、防霉抑菌、防紫外線和吸音等特性，是綠色生物基復合材料優(yōu)異的增強材料［４］。
與合成纖維相比，雖然天然植物纖維在節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟成本方面更具優(yōu)勢，但因其纖維中含有大量羥基而表現(xiàn)出極強的親水性，與大部分疏水的樹脂基體間存在界面相容性差的問題。因此，需要針對不同的植物纖維，采用物理、化學或生物改性的方法進行處理，增強其與聚合物基體的界面相容性，才能制備出性能優(yōu)異的復合材料［５］。筆者從麻纖維的類別出發(fā)，歸納總結(jié)了麻纖維表面改性的研究現(xiàn)狀及其在增強復合材料中的應用情況，并針對當前研究中存在的問題，對該領域未來的研究方向進行了展望。
1苧麻纖維改性處理及增強樹脂基復合材料
1.1苧麻纖維改性處理
李照坤［６］采用檸檬酸、丙烯酰胺對苧麻纖維進行改性處理，分別制備得到了檸檬酸酯化苧麻（ＲＦ－ＣＡ）、丙烯酰胺接枝苧麻（ＲＦ－ＡＭ）、檸檬酸－丙烯酰胺改性苧麻（ＲＦ－ＣＡ－ＡＭ）這３種重金屬離子吸附劑。吸附劑ＲＦ－ＣＡ－ＡＭ對重金屬離子具有最佳的吸附性能，且具有良好的重復利用性能。在混合金屬體系中，ＲＦ－ＣＡ－ＡＭ對各重金屬的吸附呈現(xiàn)Ｃｕ＞Ｃｄ＞Ｍｇ＞Ｚｎ的趨勢，對Ｃｄ和Ｃｕ具有較好的選擇吸附性，可實現(xiàn)重金屬的分離與富集。王旭［７］以Ｎ－溴代丁二酰亞胺（ＮＢＳ）為催化劑，以冰乙酸為改性劑，在高溫環(huán)境下對苧麻纖維進行酯化改性，獲得了具有較強吸油能力的改性苧麻纖維，可被應用于溢油應急處理中。乙?；男院蟮钠r麻纖維吸收潤滑油的吸油量可達２５．３ｇ／ｇ，較之改性前的１０．１ｇ／ｇ，吸油倍率明顯提升。段澤強等［８］以苧麻纖維為基底，聚多巴胺（ＰＤＡ）為粘結(jié)層，利用ＰＤＡ的粘附性將低表面能物質(zhì)正十二硫醇粘結(jié)于苧麻纖維表面，制得了疏水苧麻纖維。該纖維對柴油、豆油、潤滑油與原油的吸附倍率較原生纖維分別提高了１．４６倍、１．８９倍、２．４５倍、２．８４倍，且具有良好的保油性能。齊杭杭［９］以夏布（苧麻纖維經(jīng)過手工編織得到的面料）作為改性對象，先利用自行馴化的ＲＡＭＣＤ４０７菌群對其進行快速脫膠，再用３種酶（木聚糖酶、果膠酶與漆酶）的不同組合方式清理夏布表面殘留的膠質(zhì)，接著利用高碘酸鈉氧化及蠶絲蛋白處理，將蛋白質(zhì)接枝到氧化后的苧麻纖維上，得到了表面富含蛋白顆粒的改性夏布。與原夏布相比，改性夏布更加柔軟、光滑，刺癢感大大降低。田秀梅等［１０］將經(jīng)過乙酸改性處理的苧麻纖維作為石油降解菌群的固定化載體，比較了不同環(huán)境因素下，游離菌和固定化菌在降解原油和烷烴中的生物降解率。與游離菌群相比，改性苧麻纖維固定化菌群在原油和短鏈烷烴（Ｃ１２～Ｃ２０）的降解中有更高的生物降解率，分別達到８５．１６％和９４．８５％。
１．２苧麻纖維增強樹脂基復合材料
展江湖等［１１］先對苧麻纖維進行了表面改性處理（硅烷處理、堿處理、堿＋硅烷處理），然后在添加了異氰脲酸三縮水甘油酯（ＴＧＩＣ）的條件下，將改性苧麻纖維與聚乳酸（ＰＬＡ）制備成苧麻／ＰＬＡ復合材料，并通過在該材料中添加無鹵阻燃體系制備了阻燃復合材料。倪愛清等［１２］制備了苧麻／乙烯基酯樹脂復合材料。首先采用低濃度的ＮａＯＨ溶解去除了苧麻纖維表面的膠質(zhì)，然后在有機硅烷偶聯(lián)劑ＫＨ５７０的作用下，使ＳｉＯ２以納米級尺寸與苧麻纖維表面的羥基產(chǎn)生共價鍵，從而提高了復合材料的力學強度，同時也使其吸水率大大降低。經(jīng)過２％ＳｉＯ２－１ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ－３％ＫＨ５７０改性處理后制備的復合材料，其界面性能和力學強度較之未改性時均有很大提升。Ｌｉｕ等［１３］研究了低溫等離子體處理對苧麻纖維及其增強的環(huán)氧樹脂復合材料形貌和力學性能的影響。低溫等離子體處理提高了苧麻纖維表面的浸潤性和粗糙度，增強了纖維與樹脂的結(jié)合力，使纖維不易拔出。與未處理相比，經(jīng)３ｍｉｎ－２００Ｗ處理后，苧麻纖維的表面能提高了１２４．５％，與環(huán)氧樹脂的粘附功提高了５９．１％；復合材料的拉伸強度提高了３０．５％。與未處理相比，經(jīng)２ｍｉｎ－１５０Ｗ處理后，苧麻／環(huán)氧樹脂復合材料的最大界面剪切應力（１７．２ＭＰａ）提高了５４．０％。
２漢麻纖維增強復合材料
２．１漢麻纖維增強樹脂基復合材料
鮑鑫等［１４］為了降低漢麻／聚丙烯（ＰＰ）復合材料的甲醛、乙醛及總揮發(fā)性有機化合物（ＶＯＣ）的釋放量，并提高復合材料的力學性能，分別利用己二酸二酰肼、乙烯脲和三聚氰胺對漢麻纖維進行改性，然后通過熱壓成型工藝，制備了３種不同改性處理的漢麻纖維增強ＰＰ復合材料。經(jīng)過３種改性處理，復合材料的ＶＯＣ（尤其是醛類物質(zhì)）釋放量均顯著降低，其中表現(xiàn)最佳的是三聚氰胺。三聚氰胺改性漢麻／ＰＰ復合材料相比于改性前的甲醛、乙醛、總揮發(fā)性有機化合物（ＶＯＣ）釋放量分別降低了４３．９０％、２５．２５％、５２．４３％，同時其拉伸強度、拉伸模量、彎曲強度、彎曲模量分別提高了４３．８０％、２８．７３％、２３．１３％、１０．１２％。Ｚｅｇａｏｕｉ等［15］研究了硅烷偶聯(lián)劑處理對漢麻纖維增強的氰酸酯（ＣＥ）／苯并惡嗪（ＢＯＺ）樹脂共混復合材料性能的影響。采用硅烷偶聯(lián)劑對漢麻纖維進行改性處理，可增加其在ＣＥ／ＢＯＺ樹脂中的分散性和粘附性。在２０％的最大纖維負載量下，復合材料的彎曲強度、硬度較改性前均顯著提高，同時該復合材料的熱穩(wěn)定性和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度也明顯提升，并高于純ＣＥ／ＢＯＺ樹脂。Ｓｅｐｅ等［１６］采用真空浸漬法制備了漢麻纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料，并對比了堿處理和硅烷偶聯(lián)劑處理漢麻纖維對復合材料性能的影響。堿處理和硅烷偶聯(lián)劑處理均可改善漢麻纖維和樹脂基體間的粘合性，但是堿處理會導致纖維原纖化，從而降低復合材料的機械性能。與未處理和堿處理的復合材料相比，硅烷偶聯(lián)劑處理的復合材料具有更好的拉伸和彎曲性能，１％的硅烷濃度是最佳處理濃度。
2.2漢麻纖維增強水泥基復合材料
王春紅等［１７］為了改善漢麻秸稈纖維對水泥基體的增強效果，提高漢麻秸稈纖維／水泥基復合材料的力學性能，首先優(yōu)化了秸稈纖維的粒徑和摻入量，然后采用聚乙烯醇（PVA）乳液作為改性劑與秸稈纖維及水泥進行共混成型，制備了改性漢麻秸稈纖維／水泥基復合材料。漢麻秸稈纖維經(jīng)粉碎至粒徑為1700μｍ，摻入量（與水泥的質(zhì)量比）為12％時，其對復合材料的增強作用最好。與未改性復合材料相比，當ＰＶＡ乳液的質(zhì)量分數(shù)為4.8％時，復合材料的抗折強度和比強度分別提高了17.17％和20.50％。
2.３漢麻纖維增強石膏復合材料
Fabio等［１８］研究對比了酶法脫膠和堿處理對漢麻纖維形態(tài)和組成的影響，并將改性漢麻纖維作為石膏板的增強材料。這兩種改性方法均使纖維的結(jié)晶度增加；均使纖維的吸水率從約２６％降至１６％～１７％左右；對增強石膏板的機械性能有相近的改善作用。但從環(huán)保的角度出發(fā)，生物處理漢麻纖維制備石膏板復合材料更具有發(fā)展前景。
３黃麻纖維改性處理及增強復合材料
3.1黃麻纖維改性處理
鮑學銘［19］研究了在黃麻表面酯化接枝丙烯酰氯（ＡＣ）從而引入雙鍵作為接枝反應的位點，在鏈轉(zhuǎn)移劑ＤＤＭＡＴ存在下，分別以丙烯酰胺和丙烯酸丁酯作為親水單體和疏水單體的代表，利用辣根過氧化物酶（ＨＲＰ）－雙氧水（H2O2）／乙酰丙酮（ＡＣＡＣ）三元體系催化黃麻纖維表面進行可控接枝聚合改性。聚丙烯酰胺改性黃麻纖維的表面呈現(xiàn)出較好的親水性，聚丙烯酸丁酯改性的黃麻纖維，其表面的疏水性則進一步提升。郭華等［20］將改性黃麻纖維短切后混入聚氨酯發(fā)泡劑，制備了黃麻增強聚氨酯發(fā)泡板材。先采用微波輔助堿液（ＮａＯＨ）處理黃麻纖維，再利用硅烷偶聯(lián)劑ＫＨ５５０對纖維表面進行修飾。在聚氨酯發(fā)泡劑中混入該改性黃麻后，發(fā)泡板材的壓縮性能得到顯著改善，當纖維長度在２ｍｍ左右，質(zhì)量分數(shù)２．５％時，發(fā)泡板材的壓縮強度達到最高值。潘國立［２１］采用ＦＰＫ８００２型含氮有機磷酸酯類阻燃劑、檸檬酸／馬來酸酐交聯(lián)劑對黃麻纖維進行了阻燃改性處理，試驗中通過優(yōu)化阻燃劑和交聯(lián)劑濃度、阻燃處理的焙烘溫度與時間，在保證改性黃麻阻燃性能的前提下，也使其力學性能得到提升。
3.2黃麻纖維增強混凝土復合材料
Ｋｕｎｄｕ等［２２］采用ＮａＯＨ、稀羧基丁苯膠乳和單寧對黃麻短纖維（３～５ｍｍ）進行表面改性，并將其作為預制混凝土砌塊的增強材料。與對照塊相比，含有１％改性黃麻纖維的混凝土砌塊的抗壓強度、彎曲強度、彎曲韌性分別提高了３０％、４９％、１６６％。與原黃麻纖維相比，采用改性黃麻纖維制備混凝土砌塊可以對水泥水化行為的延遲進行抵消，并在纖維和水泥基質(zhì)之間形成更緊密的粘合。
3.３黃麻纖維增強樹脂基復合材料
崔亞平等［２３］先采用堿和油酸對黃麻纖維進行處理，在纖維素的表面引入了帶有基團—ＣＨ２—的長鏈烷烴，再將處理后的黃麻加入酚醛泡沫中進行共混改性，制備了黃麻增強酚醛泡沫復合材料。當黃麻加入量為１．５％時，復合材料的力學性能和熱穩(wěn)定性能最好。與酚醛泡沫相比，該復合材料在韌性增強的同時依舊可以保持較好的熱穩(wěn)定性能和阻燃性能。蔡新娟［２４］先采用乙醇對自制的黃麻纖維氈進行預處理，再采用等離子體（處理參數(shù)４００Ｗ－３０ｓ）對其進行表面改性，制備了面密度分別為１５０ｇ／ｍ２、２２５ｇ／ｍ２、３００ｇ／ｍ２的改性黃麻纖維氈，然后使用層疊熱壓法將其與聚乳酸樹脂（ＰＬＡ）制備成復合材料板，并針對汽車內(nèi)飾材料所規(guī)定的力學性能對其進行了分析測試。面密度為２２５ｇ／ｍ２的改性黃麻纖維氈／ＰＬＡ復合板力學性能最好。陽雄南［２５］采用熔融共混和注塑成型的方式制備了改性黃麻／聚丙烯（ＰＰ）復合材料，并探究了纖維含量、無機填料的種類及用量、不同生物酶處理對該復合材料性能的影響。當纖維含量為３０％時，以含量４％的硅灰石為填料，采用果膠酶預處理黃麻，所制備的復合材料力學性能最好、吸水率最低；采用木聚糖酶預處理黃麻，所制備的復合材料熱穩(wěn)定性最好、結(jié)晶度最高。張邈［２６］采用聚電解質(zhì)法，在經(jīng)羧甲基化處理的黃麻纖維表面沉積了形貌可控的納米ＳｉＯ２粒子層，該方法有效地提升了黃麻／聚丙烯（ＰＰ）復合材料的界面結(jié)合強度。該復合材料和處理前相比，其拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度分別提高了３２．４０％、４１．８６％、３７．９３％，吸水率降低了４４．９４％。焦永勝［２７］采用堿處理的黃麻纖維與可溶性聚芳醚酮按一定比例制備預料，以層壓形式在熱壓條件為２１０℃、１ＭＰａ下熱壓，得到了具有良好吸聲性能的復合材料。為了進一步提高復合材料的力學性能，在后續(xù)研究中分別加入了碳纖維和玻璃纖維。當纖維總量為６０％，碳纖維／玻璃纖維占纖維總重２０％，制備的復合材料整體性能更好。在高頻２０００～６０００Ｈｚ范圍內(nèi)，由玻璃纖維、黃麻纖維與可溶性聚芳醚酮制備的復合材料，其平均吸聲系數(shù)為０．６１；由碳纖維、黃麻纖維與可溶性聚芳醚酮制備的復合材料，其平均吸聲系數(shù)為０．５６。Ｄｉｌｆｉ等［２８］研究了堿處理、硅烷偶聯(lián)劑處理以及堿－硅烷偶聯(lián)劑聯(lián)合處理對黃麻纖維增強的環(huán)氧樹脂復合材料力學性能和耐久性的影響。與前兩種處理方法相比，采用堿－硅烷偶聯(lián)劑聯(lián)合處理黃麻纖維，能進一步減小纖維與基體界面處的微空隙，使復合材料的彎曲強度、模量及界面剪切強度獲得最大提升，并使復合材料的吸水率進一步降低。
４洋麻纖維增強樹脂基復合材料
張洪康等［２９］為了改善洋麻／環(huán)氧樹脂復合材料的界面性能，分別使用水和ＮａＯＨ對洋麻纖維進行預處理，再采用羧基化碳納米管（ｃ－ＭＷＣＮＴｓ）對洋麻纖維進行接枝改性，最后結(jié)合單纖維抽拔實驗，探討了ｃ－ＭＷＣＮＴｓ的存在對復合材料界面性能的影響。與水預處理相比，經(jīng)過ＮａＯＨ預處理的洋麻纖維接枝ｃ－ＭＷＣＮＴｓ后的束纖維斷裂強度更高，并且高于原洋麻纖維。當ｃ－ＭＷＣＮＴｓ質(zhì)量分數(shù)為０．５％時，改性處理洋麻纖維的有效性最高（４５．０９％）。將ｃ－ＭＷＣＮＴｓ接枝在洋麻纖維表面，增強了纖維與樹脂基體間的機械鎖結(jié)作用，使復合材料的界面性能得到了改善。Ｃｈｉｎ等［３０］通過混合、鉆孔和熱壓等常規(guī)加工方法，采用洋麻纖維和聚乳酸制備了具有微孔結(jié)構(gòu)的復合板材料，并研究了該材料的吸聲性能。洋麻纖維含量對該復合板的吸聲系數(shù)影響較大，材料孔隙率隨洋麻纖維含量的增加而增加，然而拉伸強度會隨之降低。隨著復合板氣隙厚度的增加，峰值吸收更接近低頻范圍，峰值吸聲系數(shù)也隨著板面氣隙厚度而變化。Ａｒｉａｗａｎ等［３１］研究了熱處理洋麻纖維對其增強的不飽和聚酯（ＵＰＲ）復合材料性能的影響。將洋麻纖維在１４０℃下熱處理１０ｈ后，其纖維強度達到最高值；復合材料的最高拉伸強度和拉伸模量與處理前相比分別提高了２３．５％和１６．８％。該復合材料的吸水率符合菲克定律，與改性前相比，熱處理后復合材料的最大吸水率和擴散系數(shù)分別降低了２．６％和２０．４％。Ａｋｈｔａｒ等［32］研究了堿處理洋麻纖維對其增強聚丙烯（ＰＰ）復合材料機械性能的影響。當纖維負載量為４０％時，堿處理后復合材料的拉伸強度和相應的楊氏模量較之改性前分別提高了１８％和１１０％；與純ＰＰ相比，其彎曲強度和相應的楊氏模量分別增加了６％和９６％。Ｄａｔｔａ等［３３］研究了乙?；幚硌舐槔w維對其增強聚氨酯（ＰＵ）復合材料性能的影響。當纖維負載量為１０％時，乙?；幚韽秃喜牧系睦鞆姸群蛿嗔焉扉L率較之處理前分別提高了９％和３５％；未處理復合材料的吸水率約３．０％～５．５％，乙?；幚砗蟮奈始s２．８％～４．２％。
５亞麻纖維改性處理及增強樹脂基復合材料
5.1亞麻纖維改性處理
李慧敏［３４］將經(jīng)過低濃度堿煮練漂白處理的亞麻纖維作為原材料，將植物中藥ＨＣ（一種唇形科植物的干根）提取物作為改性功能添加劑，在ＤＮＳ（一種無毒的有機多元羧酸，分子式Ｃ７６Ｈ５２Ｏ４６）和超聲處理的輔助下，對亞麻纖維進行了改性處理。ＨＣ提取物在改性亞麻纖維表面覆蓋，與其纖維緊密結(jié)合，較改性前的亞麻纖維，ＨＣ提取物賦予了改性纖維更好的抗菌性能、更佳的防霉性能和更優(yōu)的防紫外線功效。
5.2亞麻纖維增強樹脂基復合材料
Ｓｅｇｈｉｎｉ等［３５］研究了超臨界二氧化碳（ｓｃＣＯ２）改性處理亞麻纖維，對其與熱固性樹脂基體界面粘合性的影響。ｓｃＣＯ２可以選擇性去除木質(zhì)素和半纖維素，顯著改變亞麻纖維的生化組成，而不改變其熱穩(wěn)定性和機械性能。采用ｓｃＣＯ２處理的亞麻纖維與乙烯酯基體制備的復合材料，其界面附著力增強，但該處理對增強環(huán)氧樹脂效果不太顯著。崔廣朋［３６］采用ＮａＯＨ溶液腐蝕清除亞麻纖維表面的雜質(zhì)以及部分木質(zhì)素，再用硅烷偶聯(lián)劑對纖維進行改性處理，修復纖維表面的缺陷，增加纖維的界面強度。然后將改性亞麻纖維和聚乙烯樹脂（ＰＥ）進行熱壓實驗，并通過田口實驗優(yōu)化了熱壓參數(shù)。測試表明，亞麻／ＰＥ復合材料在單釘單剪和雙釘單剪的連接裝配應用中，在最優(yōu)熱壓參數(shù)下的抗拉強度與平均抗拉強度相比，拉伸性能可提高１０％左右。ＤｅＰｒｅｚ等［３７］研究了各種酶（黑曲霉的４種果膠酶、兩種半纖維素酶、紙漿霉和一種木聚糖酶）處理對亞麻纖維增強的環(huán)氧樹脂復合材料性能的影響。與傳統(tǒng)雨露脫膠相比，所有酶處理提取的亞麻纖維都更細，并均使其增強的復合材料的平衡含水量和水分子擴散系數(shù)更低；所有酶處理后，復合材料均顯示出更好的拉伸強度和剛度，且彼此之間沒有顯著性差異，但采用聚半乳糖醛酸酶可使復合材料的吸濕性降低最多。Ｇｅｏｒｇｉｏｐｏｕｌｏｓ等［３８］研究了不同硅烷含量的氨基硅烷偶聯(lián)劑改性處理亞麻纖維對其增強的聚乳（ＰＬＡ）單向復合材料性能的影響。當硅烷含量為２％時，亞麻／ＰＬＡ板材的彎曲強度達到最大值１８％；當硅烷含量為１％時，亞麻／ＰＬＡ板材的彎曲模量達到最大值１０％。在含量優(yōu)化的硅烷處理下，亞麻纖維與基體間的附著力得到了顯著改善，并使復合材料在高應力值下具有更好的機械響應。
６劍麻纖維增強樹脂基復合材料
馮偉麗等［３９］采用帶正電荷的氨基功能化納米二氧化硅（ＲＮＳ－Ａ）和帶負電荷的聚磷酸銨（ＡＰＰ），通過層層自組裝（ＬＢＬ）技術(shù)對劍麻纖維進行了表面改性處理，然后通過熔融共混法制備了改性劍麻纖維填充的聚丙烯（ＰＰ）復合材料。該復合材料與改性前相比，具有更好的阻燃性能。胡燦等［４０］為了改善劍麻纖維和高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）的界面相容性，提高劍麻纖維增強ＨＤＰＥ復合材料的力學性能，分別采用了堿－偶聯(lián)、堿－接枝兩種協(xié)同改性方式對纖維表面進行處理，然后通過雙螺桿擠出機制備了改性劍麻／ＨＤＰＥ復合材料。其中堿－硅烷偶聯(lián)協(xié)同處理劍麻纖維效果最好，相比于未改性復合材料，當纖維添加量為１２％時，復合材料的最大拉伸強度和彎曲強度分別提高了１８．６４％和２０．２５％。雷波［４１］采用劍麻纖維作為熱塑化改性的原材料，先通過連續(xù)閃爆技術(shù)對其進行預處理，獲得了高得率、高力學性能以及低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的閃爆劍麻纖維（ＳＥＳＦ）。然后在水相中利用溫和的高碘酸鈉氧化和硼氫化鈉還原反應對ＳＥＳＦ進行改性，得到了具有熱塑化加工性能的改性劍麻纖維。將改性劍麻纖維與適量的木糖醇（ＸＹＬ）和聚乙烯醇（ＰＶＡ）進行增塑復配，實現(xiàn)了熱塑化改性劍麻纖維的擠出加工。陳廷［４２］將劍麻纖維和聚乳酸（ＰＬＡ）共混制備成基質(zhì)材料，并將納米二氧化硅（納米－ＳｉＯ２）作為填料加入其中，采用熔融共混法制備了ＳＦ／ＰＬＡ／納米－ＳｉＯ２復合材料。該復合材料具有優(yōu)良的熱性能、力學性能和生物降解能力。Ｋｒｉｓｈｎａｉａｈ等［４３］研究了堿－高強度超聲波（ＨＩＵ）聯(lián)合改性處理劍麻纖維對纖維形態(tài)、熱性能及增強聚丙烯（ＰＰ）復合材料力學性能的影響。與原纖維相比，經(jīng)堿（７％）－ＨＩＵ聯(lián)合處理的劍麻纖維結(jié)晶度指數(shù)提高至１４％，熱穩(wěn)定性提高了３８．５℃。處理后復合材料的拉伸模量和拉伸強度分別提高了５０％和１０％以上。當改性劍麻纖維的負載量為３０％時，ＰＰ基體的拉伸模量比純ＰＰ高５５％。因此，堿－ＨＩＵ聯(lián)合處理是一種劍麻纖維表面改性的有效方法。
７結(jié)語
麻纖維作為天然植物纖維中的一種，其增強的復合材料具有價廉、質(zhì)輕和環(huán)保等優(yōu)點，但由于麻纖維不具備合成纖維的標準形態(tài)，尚需進一步探索麻纖維增強復合材料的制備工藝。建議今后從以下幾個方面深入開展研究：（１）結(jié)合不同類別的麻纖維，探究具有針對性的纖維改性處理方法，提高復合材料的界面相容性、解決纖維易團聚及分散不均等問題；（２）針對不同類別的麻纖維，創(chuàng)新復合材料的制造方式，研發(fā)可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的復合材料成型工藝；（３）充分發(fā)揮不同麻纖維的特性，研發(fā)具有阻燃、吸聲、抑菌、耐光熱等功能的復合材料。
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文章摘自：廖麗萍，段盛文，劉亮亮，冷鵑，肖愛平.麻纖維表面改性及其增強復合材料研究進展[J].化工新型材料，2022，50(S1)：60-65.DOI：10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2022.S.011.
