可生物降解復合材料的性能評價

　　1.物理力學性能

　　竹纖維增強可生物降解復合材的物理力學性能評價指標主要包括拉伸強度、彈性模量、彎曲強度、彎曲模量和沖擊強度。一般來說，其拉伸強度約為42MPa，彈性模量2.5GPa左右，彎曲強度35MPa左右，彎曲模量3.5GPa，沖擊強度7GPa。基體材料的種類和性能、成型工藝、纖維含量等對復合材料的力學性能影響顯著，竹纖維的添加增強了基體材料的抗彎強度、彈性模量和沖擊強度，部分消弱了基材的抗拉強度，隨著纖維含量的增加，材料的各項性能普遍增強，當纖維含量達到45%時得到最大值，但是作者的研究發(fā)現復合材料的拉伸強度和沖擊強度等力學性能都隨著纖維含量的增加呈現出先降低后增加，然后再降低的趨勢，分析原因可能是除了與降解塑料本身的強度性能有關外，還和所采用的纖維復合方式及天然植物纖維材料和高分子塑料的相容性有關。

　　2.降解特性

　　綠色復合材料的降解特性是指材料在自然界或特定條件(如堆肥化或厭氧消化)下，微生物(紅菌、霉菌和海藻等)作用對其引起降解，分解成二氧化碳、水和無機鹽等物質。在生物降解初期，由于竹纖維包覆在塑料內部，不易于微生物、水分等環(huán)境接觸，因此降解基本上發(fā)生在塑料以及塑料和竹纖維結合的空隙處。相對于竹纖維來說，塑料的被降解能力較弱，且不同的塑料降解能力不同，所以在這個階段的降解主要發(fā)生在塑料和竹纖維結合的空隙處的竹纖維降解和少量的塑料降解。隨著降解的進行，竹纖維和塑料間的空隙也逐漸增多，暴露在外面的竹纖維相應地也逐漸增加，降解的速度也加快了，因此纖維含量越高的復合材料，降解速度也會越快。在降解后期，因界面縫隙處的降解程度加深，一方面導致暴露纖維數量的進一步增多，纖維降解程度加劇，另一方面出現了塑料脫落現象，最后完成了完全降解，因此隨著纖維含量的增大，復合材料的降解速率也將加快。