木塑复合材料的应用研究

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1、万方数据第一苹文献综述YimHyunjong和KimDaeSull3J研究了以PVC为塑料基质，以氨基硅烷改性木粉为木纤维，以有机粘土为填料的复合材料的物理性能。通常情况下，由于PVC的表面疏水、木粉的表面亲水，两者的表面连接性较差，导致PVC木塑复合材料的性能比纯PVC材料的差。但是作者用N．2一(氨基乙基)一3一氨基丙基三甲氧基硅烷预处理木粉，并以有机陶土作为纳米填料，复合后所得材料的性能得到了提高。朱东锋【141研究了以PVC为基质的木塑复合材料的界面相容性，考察了影响其界面相容性的因素，并且研究了该类木塑复合

2、材料的吸水性能和阻燃性能。研究发现对复合材料力学性能影响较大的因素有木粉含量、偶联剂用量、木粉粒径、马来酸酐接枝剂用量。通过有机化硼酸锌和ATH复配及有机化膨润土和ATH复配，在较低添加量的情况下，实现了PVC木塑复合材料的阻燃性能和力学性能的改善。(2)聚乙烯聚乙烯，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，密度o．91．0．979／era3，可以看作高分子量的支链烷烃，外观上聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧，微显角质状，无臭、无味、无毒，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的

3、侵蚀。聚乙烯制品具有较高的结晶度，除薄膜外其他制品皆不透明。聚乙烯是典型的软而韧的聚合物，在各项力学性能指标中，除冲击强度较高外，其他力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。不同聚合方法制得的聚乙烯其力学性能有所不同。影响聚乙烯熔融温度的主要因素是支化度，支化度增大，密度降低。低密度聚乙烯的熔融温度约在108．126℃范围，中密度聚乙烯熔融温度在126℃．134℃范围，高密度聚乙烯在126。C．137℃范围。因为聚乙烯的吸湿性很小，小于0．01％，使得它的电性能基本不受环境湿度改变的影响。杨佳黎【l5J通过实验和数值模

4、拟对以PE为塑料基质的木塑复合材料进行了全面的研究。研究发现：可以通过先造粒后挤出的方法，来改善单螺杆挤出成型机混合效果不佳的问题。通过流体有限元分析软件POLYFLOW模拟螺杆与流道间木粉树脂熔融流体的温度场分布，并分析了螺杆转速、料筒温度对温度场分布的影响。通过模拟和实验分析，顺利解决PE基木塑复合材料在加热挤出时木粉烧焦的问题，保证产品的质量与外观，并且研究得出当木粉与PE树脂比例为3．012时，木粉含量达到最大值。通过加入偶联剂可以有效改善材料的耐热性、吸水率和尺寸稳定性。(3)聚丙烯聚丙烯，是由丙烯聚合而制

5、得的一种热塑性树脂，密度o．90—0．919／cm3，外观上也是白色蜡状体。由于它的晶相与无定型相的密度差别较小，因此聚丙烯比聚乙烯略显透明。聚丙烯力学性能绝对值高于聚乙烯但在塑料材料中仍属于偏低的品种。由于聚丙烯主链骨架碳原子上交替的连接着侧甲基，聚丙烯的分子链变得比聚乙烯的分子链刚硬，也改变了分子链的对称性，使分子链的规整性降低，玻璃化温度及熔融温度都有所提高，比聚乙烯约提高40℃．50℃，一般约在164℃．170℃之间。强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂

6、予以克服。万方数据东南大学硕士学位论文适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件及食具等。常见的酸、碱、有机溶剂等对它几乎不起作用。Shu—KaiYeh和RakeshK．Gupta[16J以聚丙烯(PP)作为塑料基质，采用注塑成型的方式，研究了挤出机工艺参数条件与PP基木塑复合材料吸水率的关系。研究发现可以通过增加物料的停留时间和添加偶联剂的方法，降低材料的吸水率。NadirAyrilmis[171等同样研究了以PP作为塑料基质的木塑复合材料，通过对木粉做前期的热处理，提高热处理的温度和时间，发现木粉与PP树脂1：1

7、的木塑，在热压成型的工艺条件下，可以使得材料的膨胀率和吸水率大幅下降。但材料的钉拔力略有下降，这可能是由于弯曲性能和内部键合强度受到了木粉热处理的温度和时间的影响。(4)ABS塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密度为1．05．1．189／cm3，收缩率为o．4％一0．9％，弹性模量值为0．2Gpa，泊松比值为o．394，吸湿性<1％，熔融温度217．237℃，热分解温度>250。C，是目前产量最大，应用最广泛的聚合物。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，它将三者的各种性能有机地统一起

8、来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。曾广胜等【l8J研究了废纸浆／ABS复合材料的性能。主要考察了废纸浆用量、马来酸酐接枝苯乙烯．乙烯／丁烯．苯乙烯(SEBS．g—MAH)用量、发泡对复合材料力学性能和吸水率的影响，同时还发现SEBS—g—MAH对未发泡和发泡复合材料都有增容效果。1．2．2木纤维木塑复合材料使用的木质纤维己不局限为木粉、锯