可生物降解復(fù)合材料的性能評(píng)價(jià)

　　1.物理力學(xué)性能

　　竹纖維增強(qiáng)可生物降解復(fù)合材的物理力學(xué)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括拉伸強(qiáng)度、彈性模量、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量和沖擊強(qiáng)度。一般來說，其拉伸強(qiáng)度約為42MPa，彈性模量2.5GPa左右，彎曲強(qiáng)度35MPa左右，彎曲模量3.5GPa，沖擊強(qiáng)度7GPa。基體材料的種類和性能、成型工藝、纖維含量等對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能影響顯著，竹纖維的添加增強(qiáng)了基體材料的抗彎強(qiáng)度、彈性模量和沖擊強(qiáng)度，部分消弱了基材的抗拉強(qiáng)度，隨著纖維含量的增加，材料的各項(xiàng)性能普遍增強(qiáng)，當(dāng)纖維含量達(dá)到45%時(shí)得到最大值，但是作者的研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能都隨著纖維含量的增加呈現(xiàn)出先降低后增加，然后再降低的趨勢(shì)，分析原因可能是除了與降解塑料本身的強(qiáng)度性能有關(guān)外，還和所采用的纖維復(fù)合方式及天然植物纖維材料和高分子塑料的相容性有關(guān)。

　　2.降解特性

　　綠色復(fù)合材料的降解特性是指材料在自然界或特定條件(如堆肥化或厭氧消化)下，微生物(紅菌、霉菌和海藻等)作用對(duì)其引起降解，分解成二氧化碳、水和無機(jī)鹽等物質(zhì)。在生物降解初期，由于竹纖維包覆在塑料內(nèi)部，不易于微生物、水分等環(huán)境接觸，因此降解基本上發(fā)生在塑料以及塑料和竹纖維結(jié)合的空隙處。相對(duì)于竹纖維來說，塑料的被降解能力較弱，且不同的塑料降解能力不同，所以在這個(gè)階段的降解主要發(fā)生在塑料和竹纖維結(jié)合的空隙處的竹纖維降解和少量的塑料降解。隨著降解的進(jìn)行，竹纖維和塑料間的空隙也逐漸增多，暴露在外面的竹纖維相應(yīng)地也逐漸增加，降解的速度也加快了，因此纖維含量越高的復(fù)合材料，降解速度也會(huì)越快。在降解后期，因界面縫隙處的降解程度加深，一方面導(dǎo)致暴露纖維數(shù)量的進(jìn)一步增多，纖維降解程度加劇，另一方面出現(xiàn)了塑料脫落現(xiàn)象，最后完成了完全降解，因此隨著纖維含量的增大，復(fù)合材料的降解速率也將加快。