荧光-麦秸纤维/PP复合材料的制备及其性能*
2021-09-13宋晓雪韩广萍程万里
高 晗,汤 赛,迟 祥,宋晓雪,韩广萍,程万里
(东北林业大学 生物质材料科学与技术教育部重点实验室,哈尔滨 150040)
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近年来,农作物剩余物的有效利用一直是社会关注的焦点,利用农作物剩余物或废弃物与塑料制备复合材料成为国内外研究热点[1-3]。传统木塑复合材料具有耐虫蛀、耐老化、耐腐蚀、吸水性小、使用寿命长等优点[4],使用成本低廉的麦秸纤维替代木纤维、与聚丙烯制备秸塑复合材料,不但具备以上优点,而且更加低碳环保。
稀土元素因其特殊的电子结构而具有光、电、磁等诸多功能,稀土长余辉发光材料可将光能储蓄并传播,在此过程中不消耗能源。根据基质的不同,可将其分为六大类别:硫化物体系[5-7]、硫氧化物体系[8-10]、碱土铝酸盐体系[11-14]、碱土硅酸盐体系[15-18]、钛酸盐体系[19-20]和镓酸盐体系[21-22]。碱土铝酸盐体系[11-14]的长余辉材料化学性质稳定、耐水性好、余辉亮度高,在交通安全、夜间隐蔽照明、高能射线探测、信息存储、工艺装饰、国防军事、建筑园林等领域应用广泛[23]。SrAl2O4:Eu2+,Dy3+荧光粉作为碱土铝酸盐体系[11-14]中的一种,兼具以上优点。近年来,复合材料发展迅速,开发新型有机-无机(麦秸纤维-无机)复合材料成为研究热门。
本研究以聚丙烯(PP)为基体,麦秸纤维(WSF)为增强体,SrAl2O4:Eu2+,Dy3+荧光粉为添加剂,采用热压工艺制备荧光-WSF/PP复合材料,并对其进行SEM、力学性能、发射光谱及TG测试,研究SrAl2O4:Eu2+,Dy3+荧光粉添加量对复合材料的微观形貌、力学强度、发光强度及热稳定性能的影响,研究结果对于拓展秸塑复合材料的应用领域及高值利用具有重要的现实意义。……
