编号 lyqk011586

中文标题 竹纤维增强聚丙烯复合材料研究与应用进展

作者 陶永亮  曾成均 

作者单位 1. 重庆川仪工程塑料有限公司 重庆 400712;
2. 哈尔滨工业大学航天科学与力学系 哈尔滨 150001

期刊名称 世界竹藤通讯 

年份 2024 

卷号 22

期号 5

栏目名称 综合述评 

中文摘要 竹材是绿色、低碳、可降解生物质材料，是塑料的最佳替代品。竹纤维具有资源丰富、成本低、密度小、绿色环保、比强度高等特点，与聚丙烯复合形成的竹纤维增强聚丙烯复合材料兼有竹材和塑料的优点，是一种资源节约型和环境友好型材料，是“以竹代塑”产品开发的低碳材料来源。文中综述了竹纤维增强聚丙烯复合材料在材料特性、制备方法、性能测试等方面的研究进展，分析了目前的应用现状，提出了今后的研究重点及应用潜力，以期为“以竹代塑”创新产品研发提供参考。

关键词 竹纤维  聚丙烯  复合材料  以竹代塑  汽车内饰件 

英文标题 Research and Application Progress in Bamboo Fiber Reinforced Polypropylene Composites

作者英文名 Tao Yongliang, Zeng Chengjun

单位英文名 1. Chongqing Chuanyi Engineering Plastic Co., LTD., Chongqing 400712, China;
2. Department of Astronautical Science and Mechanics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

英文摘要 Bamboo is a green, low-carbon, and biodegradable biomass material, making it an optimal substitute for plastics. Bamboo fibers boast the advantages of abundance, cost-effectiveness, lightweight, environmentally friendliness, and high specific strength. The bamboo fiber-reinforced polypropylene composites prepared with polypropylene have the advantages of both bamboo and plastic, offering a resource-efficient and eco-friendly material. These composites serve as a low-carbon material to achieve “bamboo as a substitute for plastic”. This paper reviews the research advancements in bamboo fiber-reinforced polypropylene composites in terms of material properties, preparation methods, and performance testing. It also analyzes the current applications of the composites and outlines future research priorities and potential applications. The insights provided aim to support the innovation and development of products for accomplishing the initiative of “bamboo as a substitute for plastics”.

英文关键词 bamboo cellulose;polypropylene;composites;bamboo as a substitute for plastic;automotive interior decoration

起始页码 111

截止页码 116

通讯作者介绍 曾成均，博士，助理教授，研究方向为智能聚合物复合材料力学及增材制造。E-mail:zeng_cj@hit.edu.cn。

E-mail zeng_cj@hit.edu.cn

DOI 10.12168/sjzttx.2024.06.06.001

参考文献 [1] 田新元. “以竹代塑”为全“减塑”提供解决方案[N]. 中国经济导报, 2023-11-24(02).
[2] 童晓梅, 杨俊娜, 强琪, 等. 改性竹纤维增强聚丙烯复合材料的性能研究[J].塑料科技, 2013, 41(3): 49-53.
[3] 冯鹏飞, 李玉敏. 2021年中国竹资源报告[J]. 世界竹藤通讯, 2023, 21(2): 100-103.
[4] 国家林业和草原局. 竹纤维: GB/T41553—2022[S]. 北京: 中国标准出版社, 2022.
[5] 陈季荷, 顾少华, 李明鹏, 等. 竹纤维增强聚合物基复合材料性能及应用[J]. 世界竹藤通讯, 2022, 20(4): 18-23.
[6] 豆莞莞, 张素风. 竹纤维增强复合材料的研究进展[C]//中国造纸学会第十六届学术年会论文集, 2014: 41-46.
[7] 陈瑞, 朱圣东, 杨武, 等. 竹子化学成分的测定[J]. 武汉工程大学学报, 2013, 35(2): 57-59, 64.
[8] 王瑞, 王春红. 竹纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能研究[J]. 中国塑料, 2006, 20(10): 43-46.
[9] 孙金余, 王溪溪, 丁康. 竹纤维/聚丙烯复合材料的研究[J]. 黄山学院学报, 2008, 10(5): 37-40.
[10] 施江扬, 张林, 杭祖圣. 竹纤维/聚丙烯复合材料界面相容性研究进展[J]. 高分子通报, 2016(12): 10-15.
[11] 杨承芋, 张秀梅, 李剑飞. 竹浆纤维ATRP表面改性方法的研究[J]. 浙江理工大学学报(自然科学版), 2015, 33(4): 498-502.
[12] 薛涵与. 竹纤维的表面改性及其复合材料的研究[D]. 福州: 福建师范大学, 2010.
[13] CHEN H, YU Y, ZHONG T, et al. Effect of alkali treatment on microstructure and mechanical properties of individual bamboo fibers[J]. Cellulose, 2017, 24(1): 333-347.
[14] 王溪溪, 孙金余, 任文, 等. 竹纤维与丙烯酸接枝共聚反应的研究[J]. 长江大学学报(自科版), 2006, 3(4): 46-48.
[15] BOTEV M, BIKIARIS D, PANAYIOTOU C, et al. Mechanical properties and viscoelastic behavior of basalt fiber-reinforced polypropylene[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2015, 74(3): 523-531.
[16] 唐杰. 热塑性竹纤维复合材料的研究进展[EB/OL]. [2015-12-10]. https://jz.docin.com/p-1387043930.html.
[17] CHATTOPADHYAY S K, KHANDAL, R K, UPPALURI R, et al. Bamboo fiber reinforced polypropylene composites and their mechanical, thermal, and morphological properties[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2011, 119(3): 1619-1626. DOI: 10.1002/app.32826.
[18] 周松, 朱小龙, 王刚毅, 等. POE-g-MAH对聚丙烯/竹纤维复合材料性能的影响[C]//2013年中国工程塑料复合材料技术研讨会论文集. 贵阳: 2013: 164-168.
[19] 杨凌云. 竹纤维/聚丙烯复合材料的研究[D]. 长沙: 中南林业科技大学, 2007.
[20] 杨凌云, 胡孙跃, 喻云水. 用于汽车内饰件的竹纤维/丙乙烯纤维复合材料研制[J]. 木材加工机械, 2006, 17(1): 25-27, 39.
[21] LI T, CHENG D L, WALINDER M E P, et al. Wettability of oil heat-treated bamboo and bonding strength of laminated bamboo board[J]. Industrial Crops and Products, 2015, 69: 15-20. DOI: 10.1016/j.indcrop.2015.02.008.
[22] 叶张龙. 竹纤维增强聚丙烯复合材料制备及力学、老化性能研究[D]. 天津:天津工业大学, 2014.
[23] 中国石油化工股份有限公司, 中石化(北京)化工研究院有限公司. 一种轻质低表面浮纤的长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法和应用: CN202210180645.2[P]. 2023-09-05.
[24] 苏州旭光聚合物有限公司. 一种玄武岩纤维增强聚丙烯应用于汽车内饰的制备方法: CN202310161475.8[P]. 2023-06-02.
[25] 杨凌云, 胡孙跃, 喻云水. 汽车内饰件用复合片材的研制[J]. 汽车工艺与材料, 2006(4): 4-6.
[26] 合肥会通新材料有限公司. 一种汽车内饰用竹纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法: CN201710528907.9[P]. 2017-10-10.
[27] 詹婷, 任津源, 彭尧, 等. 竹纤维粒径与比例对石竹塑复合材料的性能影响[J]. 北京林业大学学报, 2024,46(1): 131-140.

PDF全文 浏览全文