回收纸塑材料聚乙烯复合材料耐老化性能的研究.pdf

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1、72工程塑料应用2010年，第38卷，第11期回收纸塑材料／聚乙烯复合材料耐老化性能的研究木郭勇李大纲李晶晶陈玉霞(1．安徽农业大学．合肥2300362南京林业大学，南京2】0037)摘要研究了两种回收纸塑材料／聚乙烯复合材料在阳光曝晒环境、户外自然于湿环境和氙灯耐气候老化箱三种环境中进行老化试验后颜色和弯曲性能的变化。结果表明，两种材料在三神环境下均褪色，影响了材料的美观；在任何一种老化环境下，红色材料颜色的变化均小于白色材料。在阳光和户外环境中放置6个月后，两种材料的弹性模量和弯曲强度呈先下降后上升趋势，在氙灯环境中放置l500h后，弯曲弹性模量和弯曲强度

2、明显降低；着色剂对于材料老化后的弯曲性能影响不明显：关键词回收纸塑材料／聚乙烯复合材料阳光曝晒户外自然干湿氙灯耐气候老化箱褪色弯曲性能尿不湿在生产过程中会产生约30％的边角料的白色尿不湿边角料／PE板材，密度为1．287g／3(纸塑材料)，主要为聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚cm。氨酯人造纤维及优质的木纤维等。由于这些材1．4试验方法料不可降解，其产生的污染相当严重，如何使其回收将试样分别放置在阳光曝晒环境、户外自然干再利用是目前急需解决的问题以同收的纸塑材料湿环境和氙灯耐气候老化试验箱三种环境中。和回收PE为主要原料开发的新型木塑复合材料是对于阳光和户外

3、环境，从8月份开始，经历6个一种绿色建材，具有重要的环保意义和市场价值。月，每隔5天测试材料颜色的变化情况，每隔一个月但是在阳光雨水交替变化的环境中会导致木塑复合测试其弯曲强度的变化。材料的老化，产生颜色变化、力学性能降低等缺陷，对于氙灯耐气候老化环境，根据ISO4892—2影响其耐久性。氙灯暴露试验方法，设定暴晒循环为2h，包括108笔者主要研究了这种新型木塑复合材料在阳光rain的氙灯照射和12min的连续喷水加氙灯照射。曝晒环境、户外自然干湿环境、氙灯耐气候老化试验共经历1500h的照射。每隔120h测定一次材料箱三种环境中的褪色情况和弯曲性能，为增强其

4、老的颜色变化，每隔240h测其弯曲强度变化。化性能提供理论依据。采用CIE(1976)标准色度系统重大的，a，1实验部分6值表征材料颜色，根据色差(AE)和明度()的1．1主要原材料变化来表征材料的褪色情况。尿不湿边角料：宽37．5mm、厚8mm的实心板弯曲性能测试采取三点弯曲加载方式，两端简材试样，南京赛旺新型复合材料有限公司：支，跨距为120／TIIII，测试速率为10mm／min。1．2主要仪器、设备2结果与讨论色差计：CR一10型，日本柯尼卡美能运影像株2．1老化对材料颜色的影响式会社；图1为两种材料在三种环境中AE值的变化氙灯耐气候老化试验箱：SN一

5、900型，无锡伯乐规律。从图1可以看出，两种材料在氙灯耐气候老达有限公司；化试验箱中经历1500h后，颜色的变化远远大于在万能试验机：CMT4202型，深圳新三思公司。自然环境中经历180d。1．3试样制备表1为两种复合材料在三种环境中试验结束后将回收的尿不湿边角料打碎，与回收PE按质的颜色变化参数。从表1可以看出，根据色差与视量比3：7混合，并添加一定比例的分散剂、界面处理觉的关系，红色材料在阳光和户外环境中AE值剂等充分搅拌，通过双螺杆挤出机造粒。然后将颗为4．04和6．20，颜色变化等级为可识别和大，在氙粒状原料抽真空后注入单螺杆挤出机挤出成型并加工成为

6、一种添加着色剂的红色尿不湿边角料／PE板国家自然科学基金项目(30871968)材，密度为1．248g／cm，另一种为没有添加着色剂收稿日期：2010．08-24郭勇，等：回收纸塑材料／聚乙烯复合材料耐老化性能的研究73*司*《明褪色现象是不同环境因素综合作用的结果。2O8642O2O8642OO从表1还可以看出，添加着色剂的红色材料与未添加着色剂的白色材料相比，在阳光曝晒环境下∞的AE值分别为4．04和8．18，在户外环境下的AE值分别为6．20和7．45，在氙灯耐气候老化试鲫时验箱中的AE值分别为8．32和9．90，表明在任何问／d环境下，红色材料的颜色变

7、化都小于未添加着色剂O的白色材料。R．H．Falk等研究了颜料(光屏蔽∞剂)对木塑复合材料在加速老化条件下褪色和弯曲2性能的影响，发现颜料能有效地减少褪色和力学性∞能下降，但没有确定使复合物光稳定的有效颜料浓度。N．M．Stark等对质量分数50％的木粉填充高密度聚乙烯复合材料光降解方面进行了多因子试验设计，研究了低相对分子质量受阻胺类光稳定剂040802Ul60200时间／d(HALS)、高相对分子质量HALS、紫外光吸收剂(b)(UVA)和颜料对该复合材料在加速uV照射老化试-一阳光下；o一户外；·一氙灯照射验2000h的影响，结果表明只有UVA和颜料明显

8、a一红色材料；b白色材料缓解了复合材料