玄武巖纖維布/不飽和聚酯增強竹木復合板材膠合性能研究?

劉紅光 申士杰 李 黎 羅 斌

由于速生材的材性相對較差，其應用范圍受到了一定的限制。我國具有豐富的竹材資源，為了提高速生材和竹材的利用率，研究人員利用高性能纖維來增強竹木復合板材，提高了復合板材的物理力學性能，從而拓寬了速生材和竹材的應用范圍[1,2]。碳纖維具有極其優異的物理力學性能，但是由于成本較高，多用于航空航天等領域[3]。在民用領域中，較為常用的是玻璃纖維和玄武巖纖維。與玻璃纖維相比，玄武巖纖維的防水性、耐腐性和穩定性更為優異[4]。

不飽和聚酯樹脂(UPR)是熱固性樹脂中用量最大的樹脂品種之一，也是纖維增強樹脂材料(FRP)制品生產中用得最多的基體樹脂[5]。UPR生產工藝簡便，原料易得，耐化學腐蝕，力學性能、電性能優良，可常溫常壓固化，具有良好的工藝性能，并且價格適中，性價比較高，已被廣泛應用于建筑、防腐、汽車、電子電器等多種復合材料中[6]，將其用于制備玄武巖纖維增強竹木復合板材具有一定的可行性。

纖維增強竹木復合板材的性能除了受纖維和竹木材料本身性能的影響外，還與膠合界面的膠合強度有關。玄武巖纖維的組成主要為無機物，與有機樹脂的膠合存在一定難度。而纖維經過表面處理之后，其膠合性能則可以大大提高[7]。竹材由外層的竹青到內層的竹黃，其材質變化較大，也需要對其進行相應的表面處理，才能夠與玄武巖纖維和木材更好地膠合。筆者以時間、壓力及……