木质素再生木塑复合材料

同步提升强韧与耐候

通过原位再生木质素迁移至纤维表面，同时优化界面结合、力学性能和极端环境稳定性，并赋予导电功能。

Qi, Zhiqiang · Cai, Hongzhen · Fazhan, Ren · Li, Liu · Yang, Keyan · 韩祥生

Composites Science and Technology 2024

具体参数

拉伸强度提升

{'zh': '4.42', 'en': '4.42'} %

拉伸韧性提升

{'zh': '90.24', 'en': '90.24'} %

弯曲强度提升

{'zh': '41.20', 'en': '41.20'} %

冲击强度提升

{'zh': '18.82', 'en': '18.82'} %

导电率

{'zh': '3.97', 'en': '3.97'} S/m

技术优势

界面自己修复

木质素原位迁移到纤维表面形成均匀包覆层，借助疏水性和超分子作用力与聚乙烯紧密结合，从根源上消除弱界面。

恶劣环境扛得住

在-30 °C至60 °C的宽温域、高湿度及紫外线老化下动态力学性能保持稳定，显著延长了户外使用寿命。

加点炭黑就导电

表面再生木质素还能帮助纤维与炭黑等导电填料结合，仅需20 wt%炭黑即可获得约3.97 S/m的导电率，拓展出功能型应用。

应用场景

• 木塑复合材料：直接替代传统界面改性剂，降低加工成本并提升耐用性。
• 高分子复合材料：提供一种普适的天然纤维界面优化方案，适用于多种基体。
• 生物质基材料：将农业废弃物中的木质素转化为界面增强剂，实现全组分利用。
• 抗老化材料：赋予木塑制品在户外严苛环境下的长期抗老化能力。
• 导电复合材料：通过木质素辅助分散炭黑，制备无需合成聚合物的导电板材。