发泡木塑复合材料浅谈

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1、发泡木塑复合材料浅谈发泡木塑复合材料浅谈赵倩河北农业大学林学院木材科学与工程0802班摘要：本文简述了发泡木塑复合材料的独特优点，归纳总结了木粉处理、配方、成型工艺、及成型设备等关键技术，并就当前的发展情况，提出了发泡木塑复合材料的发展方向。关键词：木塑复合材料；发泡；pvc1为何而来——发展背景　木塑复合材料（WPC）是以木材为主要原料（形式有锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸秆等），经过适当的处理使其与各种塑料（用于木塑复合材料的热塑性塑料主要有聚氯乙烯(PVC}，聚乙烯PEA，聚丙烯(PPS)，聚苯乙烯(PST)，聚甲基丙烯酸甲酷（CPMM）

2、，以及聚乙烯（PE），聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）等)按一定比例混合并添加特制的助剂，如偶联剂、分散剂、增塑剂、润滑剂等加工助剂，经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料，是一种高性能、高附加值的绿色环保复合材料。所选用的塑料可以是新料，也可以是回收的废旧塑料，添加的植物纤维来源丰富，价格低廉，并且可以回收利用。木塑复合材料兼具木材和塑料的双重特性：易于进行二次加工，无毒，不怕虫蛀，耐水，可重复利用等。而相对于塑料来说，其韧性、冲击强度和弯曲强度等都会有所降低；而相对天然木材，密度又通常是木材的好几倍。因此它的应用领域受到了一定的限制。为了改善木塑复合材料的力学

3、性能、降低复合材料的密度和成本,微孔发泡木塑复合材料近年来成为当前木塑复合材料研究的热点。目前已经制得PE、PP、PVC、PS、PUR基等类型木塑复合发泡塑料，其中PVC基木塑复合发泡塑料以其化学稳定性强、强度高、耐酸碱腐蚀、耐水浸泡、阻燃及成本低等优点而被广泛应用。2是什么——发泡木塑复合材料的概念发泡木塑复合材料是在木塑复合材料的基础配方上按一定质量比例混合入发泡剂、成核剂、发泡助剂等，同样经塑料成型设备加热熔融成为一种带连续均匀分布发泡微孔的复合材料。3怎么造——发泡木塑复合材料生产工艺3.1木粉处理木粉的选择对木塑复合材料的发泡性能有重要影响。发泡木塑复合材料浅谈

4、木粉粒径减小，发泡容易；但是颗粒过小则容易团聚，且物理性能变差，故一般粒径选择150微米左右。木粉含量增加使加工温度升高，但木粉含量越高则越不容易发泡。3.11木粉处理原因未经处理的木粉与pvc相容性差，界面的粘结力小，分散效果差，导致材料的力学性能和发泡性能差。要获得性能优异的木塑产品，必须对木纤维进行表面处理。3.12木粉处理方法物理法：物理方法不改变纤维的化学成分，但改变纤维的结构和表面性能，从而改善纤维与集体聚合物的物理粘合。化学法：通过改变木粉的化学结构来改善其极性，提高纤维与基体树脂的界面粘结，也有利于纤维在集体中的均匀分散，是目前木粉处理的主要方法。3.2p

5、vc木塑发泡配方3.21发泡剂分为AC、NaHCO3、OBSH、AC/NaHCO3几种发泡剂，其中AC/NaHCO3复合发泡剂制得的复合材料发泡性能最优。并且AC用量为0.5%-1%时最佳。3.22助发泡剂要获得泡孔比较均匀的发泡材料，首先发泡剂的分解温度与树脂的熔融温度接近，其次是发泡剂应在树脂达到适宜粘度的温度范围内均匀放气。纳米ZnO粒子作为的助发泡剂，将AC突发温度降至130-160℃的范围内，且发泡稳定迅速，用量为AC的10%-30%。泡孔调节剂ZB-530和K-400对PVC体系有促进塑化、改善表观质量、提高熔融强度和延展度的作用。3.23增塑剂发泡木塑复合材

6、料浅谈增塑剂DOP有助于降低PVC木塑复合材料的加工温度，减少木粉分解，改善PVC和木粉的亲和性以及熔体流动性，最终改善材料的力学性能和加工性能。其他常用的增塑剂有丙烯酸、邻苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯等。最佳用量为6%-8%。3.24润滑剂加入适量的润滑剂可以提高物料流动性、改善制品表面光泽，也影响发泡气体在熔体中的混合与分布，从而影响泡孔结构。润滑剂太少，物料流动性差，发泡后易拉伤制品表面；过多则物料流动性过大，挤出压力过小，不利于泡孔成核。常用的润滑剂有聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸铅、石蜡等，一般用量为1-4份。3.25冲击改性剂改性剂可提高复合材料的冲击强度、弯曲强度

7、、压缩强度。常用的冲击改性剂有CPE（氯化聚乙烯）、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）、MBS、ACR，用量通常在5-9份之间。3.26其他助剂除了以上主要助剂外，PVC发泡木塑复合材料制品中还需添加稳定剂、防霉剂、着色剂、阻燃剂等，各组分互相影响提高材料的各种性能。3.3成型工艺及设备良好的加工工艺和设备应保证物料和发泡剂混合均匀，并保持足够高的、稳定的机头压力，使口模压力足够大和压力降足够快，以获得形态良好的泡孔。3.31工艺分类两步法：先造粒后成型。此法有利于提高复合材料的力学性能。一步法：省去造粒工序，采用表面改性后的木粉