浓度与碱处理时长对糖棕榈纤维(Sugar Palm Fiber)在聚合物复合材料中结构强化效应的表面与界面调控研究

来自马来西亚的研究团队针对天然纤维增强聚合物复合材料界面结合力不足的问题，系统探究了碱处理浓度(NaOH 0.5-5%)和时长(1-72小时)对糖棕榈纤维(SPF)表面形貌、结晶度及力学性能的影响。通过FTIR、XRD和SEM表征发现，4%NaOH处理48小时可显著提升纤维-基体界面粘附力，使复合材料拉伸强度提升37%。该研究为绿色复合材料在汽车/建筑领域的应用提供了表面改性优化方案。

　　

这项突破性研究揭示了糖棕榈纤维(SPF)作为环保增强材料的神奇潜力。当科研人员将这种热带棕榈科植物纤维浸泡在不同浓度氢氧化钠(NaOH)溶液中时，纤维表面粗糙度像被施了魔法般显著增加——扫描电镜(SEM)图像清晰显示，4%碱液处理48小时的样品表面形成了迷人的凹凸结构。

X射线衍射(XRD)谱图则讲述着更精彩的故事：纤维素I型结晶峰在2θ=22.6°处愈发尖锐，说明碱处理像精密剪刀般剪除了无定形区。傅里叶变换红外光谱(FTIR)在1735 cm^-1处的吸收峰减弱，暗示半纤维素中的酯键(C=O)被碱性水解反应巧妙瓦解。

最令人振奋的是力学测试结果：经过优化的SPF增强复合材料，其拉伸强度飙升至58 MPa，比未处理样品提高近四成。这种性能飞跃源于纤维与聚合物基体间形成的"分子级握手"——粗糙表面提供了机械互锁，而暴露的羟基(-OH)则与树脂形成氢键网络。该发现为开发轻量化、可降解的汽车内饰件和建筑模板开辟了新途径。