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1. 研究目的与意义

近年来，由于工业的加速发展环境问题爆发，石油、煤炭和其他不可再生天然资源的总量也急剧减少，为了缓解不可再生资源在工业生产以及日常生活中的压力，各种可再生资源的开发和利用迫在眉睫。

目前生活生产中大量使用的pvc、pe、pp等塑料制品都是石油化工产品，这些材料虽然具有轻便耐用、价格低廉和易于加工的特性，但是其也具有不可生物降解的缺点。

随着全球能源短缺、环境污染与温室效应的不断加剧，利用可再生生物质资源部分替代石油化工原料和人造纤维材料，研制出代替塑料材料的可生物降解复合材料，符合国家节能减排与低碳经济的发展战略。

2. 国内外研究现状分析

近年来，为了缓解不可再生资源日益紧张却又有大量天然植物纤维未充分利用的问题，科学界尝试开辟了新的研究领域，即将传统的纤维素化学改性方法用于天然植物纤维改性，使其在合适的反应条件下获得热塑性，即加热变软、冷却变硬的特性。

作为增强材料和填料，天然植物纤维（如木屑、麻纤维、各种果壳粉末等）因具有价廉质轻、高比强度、低密度、可再生、可生物降解等性能，其在增强复合材料的研究中受到越来越多的关注。

由于纤维素的高度结晶，木材整体上不具备热塑性, 不显示热流动性和溶解性，这些缺陷极大的限制了植物纤维的发展和应用前景。

3. 研究的基本内容与计划

本课题将围绕经球磨处理后的胡桑木经过苄基化改性及其与增强材料共混制备复合材料展开研究，内容包括：1、球磨预处理方式对胡桑木粉物理性状影响的研究:　　　采用球磨的预处理方法对麦草进行预处理，然后通过light scattering particle size analyzers和xrd分别对胡桑木粉粒径大小和天然植物纤维结晶度进行表征，研究球磨预处理对胡桑木粉物理性状的影响。

2、胡桑木粉苄基化改性的研究：　　探讨胡桑木粉用量与苄基化试剂用量的比例、反应时间、反应温度等因素对改性产物增重率（wpg）的影响。

胡桑木粉苄基化产物与增强材料共混制备复合材料的热机械性能测定：以胡桑木粉苄基化产物为基体，通过与 麦草纤维共混注塑制备植物纤维热塑性复合材料，对其进行dma测定，测其玻璃化转变温度tg。

4. 研究创新点

（a）将球磨作为胡桑木粉苄基化改性的预处理方法，探究利于苄基化反应的最佳球磨时间，球磨预处理不仅能有效提高苄基化程度而且资源综合利用率高，环境友好无污染。

　　（b）以球磨后的麦草为增强材料，胡桑木粉苄基化改性产物为基体探索制备全植物纤维增强热塑性复合材料。

（c）通过对球磨后的胡桑木粉的粒度、球磨后植物纤维的晶片改变、复合材料的玻璃转化温度（tg）等进行分析以研究植物纤维增强热塑性复合材料的热塑性和力学性能，以确定胡桑木粉苄基化处理对植物纤维增强热塑性复合材料微观结构和宏观性能的影响，进一步优化复合材料的热塑性和力学性能，为最终开发利用综合性能优良的木质纤维增强热塑性复合材料提供理论基础和实验依据。