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热塑性淀粉是淀粉经过物理改性而可熔融加工的生物可降解塑料,是最具有潜力的可降解塑料之一,但其力学强度差严重影响推广应用。剑麻纤维在自然界中储量巨大,且剑麻纤维增强复合材料已被广泛研究。通过热塑性淀粉与剑麻纤维混合,并对剑麻纤维进行不同程度的处理,增强剑麻纤维与热塑性淀粉界面结合力,提高复合材料力学性能,为剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料在农业、包装等领域中广泛应用具有重要的科学意义和现实意义。本文通过对剑麻纤维进行不同浓度碱处理、爆破处理等植物纤维表面处理方法,提高剑麻纤维可及度,通过调整热塑性淀粉中甘油含量、醋酸淀粉含量,考察甘油及醋酸淀粉对复合材料体系的影响。通过热分析、X射线衍射分析、力学性能等测试方法,考察不同处理方法、不同成分对剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料体系的影响规律及机制。实验结果表明,经过高浓度碱处理或爆破处理的剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料的力学性能有不同程度的提高,其中爆破剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料拉伸强度达25.87MPa,弯曲强度及冲击强度略微提高;碱处理对复合材料拉伸强度、弯曲强度及冲击强度均明显提高;相比于单独处理,碱处理再爆破处理后复合材料的力学性能却有所下降;随着甘油加入醋酸淀粉量的提高,复合材料拉伸强度、弯曲强度降低,但冲击强度有所提高。甘油析出测试中,证明了经双重作用处理过的剑麻纤维能够固定更多的甘油,从而导致复合材料力学性能的下降。X-ray分析表明碱处理过的剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料结晶峰发生很大改变,而爆破处理剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料结晶峰未发生很大改变。SEM表明断面形成多是发生在剑麻纤维与热塑性淀粉基体的滑脱,所以剑麻纤维与热塑性淀粉基体界面结合力是提升复合材料拉伸性能的关键。DSC分析表明不同预处理方法会影响热塑性淀粉的玻璃化转变温度。TG、吸水性与降解测试表明剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料实用性有一定限制。通过实验研究,找到剑麻纤维增强热塑性淀粉复合材料体系的最好方法:碱处理,为促进热塑性淀粉和剑麻纤维综合利用具有重要的现实意义。