一种基于脱木质素木材和环氧动态聚合物的可再加工木质复合材料

《Polymer Composites》：A Reprocessable Wood Composite Based on Delignified Wood and Epoxy Dynamic Polymer

传统环氧树脂木复合材料不可回收的问题通过环氧玻璃体（EPV）动态亚胺键技术得到解决，成功制备出可修复和多次回收的多层木复合材料（MLWC）。实验表明其抗拉强度（63.46MPa）与天然木相当，经高温处理后层间损伤修复率达63.87%，多次循环后仍保持稳定热力学性能。该材料在汽车内饰等应用中展现出低成本和可持续特性。

　　

摘要

本研究旨在解决传统环氧树脂基木复合材料在受损后无法重复使用的缺点，通过使用含有动态亚胺键的环氧玻璃化剂（EPV）渗透到脱木质化木材（DW）结构中，利用层压技术制备出可再加工的多层木复合材料（MLWC）。实验结果表明，该材料在保持与天然木材（NW）相当的高抗拉强度（63.46 MPa）的同时，能够在高温下通过动态亚胺键的可逆交换反应实现层间损伤修复和多次再加工。经过热压处理后，弯曲损伤试样的强度恢复率达到63.87%。多次再加工测试证实，材料在微观结构重组后仍保持稳定的化学结构，其热机械性能没有显著下降。尽管由于木纤维断裂导致抗拉强度降至17.34 MPa，但机械性能并未随着再加工次数的增加而逐渐降低。所开发的复合材料具有优异的综合性能，显示出作为低成本、可持续结构材料的潜力，适用于结构部件或汽车内饰等应用。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。