基于密度泛函理论的天然麻纤维改性研究

【作者】 何莉萍；

【机构】 汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南大学；

【摘要】 随着国际能源的日益紧缺、能源价格的不断攀升和环保压力越来越大,各国政府对节能、环保技术的研究越来越重视。其中最重要的措施之一就是推广环境友好、可回收材料在交通领域的应用,如汽车、飞机和轻轨等运载工具。天然生物质麻纤维具有比重轻、强度高、价廉、来源广泛等特点,可以与非极性材料形成性能优良的生态环保复合材料。然而麻纤维的亲水性与微观结构缺陷,使得其与具有疏水性的非极性材料相容性差,因此为了得到性能优良、符合要求的麻纤维增强复合材料,首要解决问题就是纤维与非极性材料之间的兼容性问题,而作为主要解决方法之一的化学改性纤维的方法一直缺乏微观尺度的机理探讨。为此,本文基于密度泛函理论,利用Mate rials Studio软件,对天然麻纤维的改性过程及动态结合机制进行了微观尺度仿真计算,研究了麻纤维不同改性方法的改性反应能垒、结合模式、改性麻纤维的稳定微观分子结构及改性麻纤维/聚丙烯界面结合能。同时结合实验研究,提出了优化的天然生物质麻纤维改性方法。更多还原