麦秸秆的微结构指标与拉伸性能的相关性

8.4.3　麦秸秆的微结构指标与拉伸性能的相关性

由于麦秸秆的平面孔隙率可以直接反映麦秸秆平面孔隙的变化情况，因此选择平面孔隙率与麦秸秆的拉伸指标(极限拉力与极限延伸率)进行相关性分析，确定麦秸秆孔隙面积变化与其拉伸特性的关系。其中麦秸秆浸胶后的平面孔隙率为自变量，极限拉力、极限延伸率为因变量，分析结果如表8.22、图8.38和图8.39所示。

表8.22　浸胶麦秸秆的极限拉力和极限延伸率与平面孔隙率

由图8.38可知，无茎节和1茎节浸胶麦秸秆的极限拉力与平面孔隙率的回归分析曲线为抛物线，相关系数均在0.8以上，说明麦秸秆的极限拉力与平面孔隙率具有较好的相关性。由相关系数判断，1茎节麦秸秆极限拉力与平面孔隙率的相关紧密程度要高于无茎节麦秸秆。麦秸秆极限拉力随着平面孔隙率的增加而增大，但变化趋势较为平缓，当平面孔隙率为0.32时，极限拉力达到最大值，然后随着平面孔隙率的增大而减小。

表8.22显示，平面孔隙率为0.32左右时，浸胶时间为7～14 d，浸胶麦秸秆的极限拉力为最大值。浸胶14 d前，麦秸秆的平面孔隙率快速减小，极限拉力随着平面孔隙率的减小而急剧增大，此时麦秸秆吸附了大量的SH胶。浸胶14 d后，虽然平面孔隙率还在减小，但减小的趋势变缓，麦秸秆的极限拉力没有继续增加，而在缓慢下降，这主要是由于浸胶时间过长，SH胶中含有的水分对麦秸秆产生了腐蚀，从而影响了麦秸秆的极限拉力。

图8.38　浸胶麦秸秆极限拉力与平面孔隙率回归分析曲线

(a)无茎节麦秸秆(b)1茎节麦秸秆

图8.39为浸胶麦秸秆的极限延伸率与平面孔隙率的回归分析曲线。

图8.39　浸胶麦秸秆的极限延伸率与平面孔隙率回归分析曲线

(a)无茎节麦秸秆(b)1茎节麦秸秆

由相关系数判断，麦秸秆极限延伸率与平面孔隙率也具有较好的相关性，但相关程度与极限拉力相比略有下降;1茎节麦秸秆极限延伸率与平面孔隙率的相关程度要高于无茎节麦秸秆。随着平面孔隙率的增大，麦秸秆的极限延伸率逐渐增加，达到最大值后急剧减小。极限延伸率为最大值时，无茎节麦秸秆对应的平面孔隙率为0.32，1茎节麦秸秆为0.31。

表8.22显示，平面孔隙率为0.32左右时，浸胶时间为7～14 d，浸胶麦秸秆的极限延伸率达到最大值。在不同的浸胶时间段内，极限延伸率随平面孔隙率的变化规律与极限拉力的变化规律基本相同。

总之，由于麦秸秆的平面孔隙率即麦秸秆的孔隙面积发生变化，导致麦秸秆的极限拉力和极限延伸率也随之变化。在一定的浸胶时间内，麦秸秆的极限拉力随着孔隙面积的减小而增大，但超过这一时间后，反而会起到相反的作用。